6.3 生活中的圆周运动 【帮课堂】2023-2024学年高一物理 同步学与练（ 人教版2019必修第二册）（解析版）.pdf

6.3生活中的圆周运动

学习目标

课程标准学习目标

1、能根据所学知识分析生活中的各种匀速圆周运动现象，

了解生产生活中的离心现象及其产生的原在此过程中体会模型构建的方法。

因。2、知道航天器中的失重现象。

3、观察生活中的离心现象，知道离心运动产生的原因，

了解其在生活中的应用，并知道离心运动所带来的危害。

02预习导学

（一）课前研读课本，梳理基础知识：

一、离心运动和近心运动

2

1．当F＝mωr时，物体做匀速圆周运动，如图所示；

n

2．当F＝0时，物体沿切线方向飞出；

n

2

3．当Fmωr时，物体逐渐远离圆心，做离心运动；

n

2

4．当Fmωr时，物体将逐渐靠近圆心，做近心运动。

n

二、水平面内的匀速圆周运动

1．运动特点

(1)运动轨迹在水平面内。(2)做匀速圆周运动。

2．受力特点

(1)物体所受合外力大小不变，方向总是指向圆心。

(2)合外力充当向心力。

3．分析思路

（二）即时练习：

【小试牛刀1】在高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h.汽车在这种路面上行驶时，它

的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍．

(1)如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？

(2)如果高速公路上设计了圆弧拱形立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱形立

2

交桥的半径至少是多少？(取g＝10m/s)

答案(1)150m(2)90m

解析(1)汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力由车与路面间的静摩擦力提供，

2

v

当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，有F＝0.6mg＝m，由速度v＝108km/h

max

rmin

＝30m/s得，弯道半径r＝150m.

min

(2)汽车过圆弧拱桥，可看做在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，根据向心力公式有mg－F＝

N

22

vv

m.为了保证安全通过，车与路面间的弹力F必须大于等于零，有mg≥m，则R≥90m.

N

R