高中物理5.7生活中的圆周运动导学案1新人教版必修.doc

5.7 生活中的圆周运动（一）【学习目标】1. 能定性分析火车外轨比内轨高的原因。2. 能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形桥最低点的压力问题。【学习重点】能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形桥最低点的压力问题。【学习难点】能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形桥最低点的压力问题。【课前预习】1.匀速圆周运动是 不变而 变化的变速曲线运动，并且是 不变， 时刻变化的变加速曲线运动。2.质点做匀速圆周运动的条件：合外力大小不变，始终与速度方向 且指向 。3物体放在水平圆盘上，当圆盘绕竖直轴转动时，物体相对于圆盘静止，则提供物体作圆周运动的向心力是( ) A重力 B弹力 C摩擦力 D万有引力【课堂探究】（阅读课本P26P28完成现下面的问题）一、 火车转弯问题首先观察火车轮缘和铁轨的外形1火车转弯时的运动特点：火车转弯时做的是_运动，因而具有向心加速度，需要_。若内外轨等高，谁提供向心力？有何弊病？如何解决？实际中火车转弯时谁提供向心力？对车速有何要求？2为了消除火车车轮对路轨的侧向压力，铁路弯道处内、外轨不在同一水平面上，即_高、_低。其高度差是根据转弯处轨道的半径和规定的行驶速度而设计的。 GF合FN3计算规定速度：设火车质量m、轨道平面倾角、轨道转弯处半径r、规定的车速v，则应有 （写出表达式,计算过程写到下方）4.在转弯处：(1)若列车行驶的速率等于规定速度，则两侧轨道都不受车轮对它的侧向压力(2)若列车行驶的速率大于规定速度，则_轨必受到车轮对它向_的压力（填“内”或“外”）(3)若列车行驶的速率小于规定速度，则_轨必受到车轮对它向_的压力（填“内”或“外”）.二、拱形桥与凹形桥1 汽车在凸形桥的最高点时，谁提供向心力？请写出对应的表达式；并求出此时汽车对桥的压力。（设桥的半径是r，汽车的质量是m，车速为v，支持力为FN）结论：支持力FN_重力Gv越大，则压力_，当v=_时，压力=0。2 汽车在凹形桥的最低点时，谁提供向心力？请写出对应的表达式；并求出此时汽车对桥的压力。（设桥的半径是r，汽车的质量是m，车速为v，支持力为FN）【课后拔高】1在水平面上转弯的自行车，向心力是( )A重力和支持力的合力 B静摩擦力C滑动摩擦力 D重力、支持力、摩擦力的合力2铁路在转弯处外轨略高于内轨的原因是( )减轻轮缘对外轨的挤压 减轻轮缘与内轨的挤压火车按规定的速度转弯，外轨就不受轮缘的挤压火车无论以多大速度转弯，内外轨都不受轮缘挤压ABCD3有一个惊险的杂技节目叫“飞车走壁”，杂技演员骑摩托车先在如图所示的大型圆筒底 部作速度较小半径较小的圆周运动，通过逐步加速，圆周运动半径亦逐步增大，最后能以较大的速度在垂直的壁上作匀速圆周运动，这时使车子和人整体作圆周运动的向心力是（ ）A圆筒壁对车的静摩擦力 B筒壁对车的弹力C摩托车本身的动力 D重力和摩擦力的合力4汽车在半径为r的水平弯道上转弯，如果汽车与地面的动摩擦因数为，那么不使汽车发生滑动的最大速率是( )AB CD5汽车以定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是 ( )A在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力B在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力C在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力D汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零6在下列情况中，汽车对凸形桥顶部的压力最小的是( ) A以较小的速度驶过半径较大的桥B以较小的速度驶过半径较小的桥 C以较大的速度驶过半径较大的桥 D以较大的速度驶过半径较小的桥7.一辆卡车匀速行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是() Aa处 Bb处Cc处 Dd处8质量为m的飞机，以速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，空气和燃气对飞机作用力的大小等于()Am Bm Cm Dmg9.中国“八一”飞行表演队在某次为外宾做专场飞行表演时，飞机由俯冲转为拉起的一段轨迹可看成一段圆弧，如图578所示。飞机做俯冲拉起运动时