陕西省安康市石泉县高中物理 第2章 研究圆周运动 2.3 圆周运动案例分析（三）课件 沪科版必修2.ppt_第1页
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文档简介

处理匀速圆周运动问题的一般步骤：,（1）明确对象，找出圆周平面，确定圆心和半径,（2）进行受力分析，画出受力分析图,（3）求出在半径方向的合力，即向心力,（4）用牛顿第二定律结合匀速圆周运的特点列方程求解。,圆周运动案例分析(三),水平面内的转弯问题,水平面内圆周运动,一、火车转弯：,二、汽车转弯：,1、内外轨道一样高时：,向心力F由外侧轨道对铁轨的压力提供,直道行驶时，火车受力情况：重力、铁轨的支持力、机车的牵引力、空气及铁轨的阻力。轮缘并不与铁轨相互作用。,在水平弯道上转弯时，,外轨和外轮之间的磨损大，铁轨容易受到损坏,N,一、火车转弯,【例题1】火车在水平轨道上转弯时，若转弯处内外轨道一样高，则火车转弯（）A对外轨产生向外的挤压作用B对内轨产生向外的挤压作用C对外轨产生向内的挤压作用D对内轨产生向内的挤压作用,A,（2）火车的向心力：,由G和N的合力提供,2、当外轨略高于内轨时：,（1）火车受力：,竖直向下的重力G,垂直轨道面的支持力N,【例题2】火车铁轨转弯处外轨略高于内轨的原因是（）A为了使火车转弯时外轨对于轮缘的压力提供圆周运动的向心力B为了使火车转弯时的向心力由重力和铁轨对车的弹力的合力提供C以防列车倾倒造成翻车事故D为了减小火车轮缘与外轨的压力,BD,h是内外轨高度差，L是轨距,G,N,h,L,F,注意这时的向心力是水平的,F=mgtanmgsin=mgh/L,（3）什么情况下可以使铁轨和轨缘之间的挤压消失呢？,在实际中，铁轨修好之后h、R、L一定，又g是定值，所以火车拐弯时的车速是一定值,（4）当火车行驶速率vv0时，,外轨对轮缘有侧压力；,（5）当火车行驶速率vvo时，,内轨对轮缘有侧压力。,汽车在水平路面转弯做圆周运动时，也需要向心力，问这个向心力由什么力提供的？,是由地面给的静摩擦力提供向心力的。,类型二：汽车转弯,类型二：汽车转弯,1、水平路面上：,【例题2】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,那么汽车不发生侧滑的最大速率是多大?,【例题3】汽车甲和汽车乙质量相等，以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，甲车在乙车的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f甲和f乙。以下说法正确的是（）Af甲小于f乙Bf甲等于f乙Cf甲大于f乙Df甲和f乙大小均与汽车速率无关,A,摩托车过弯道,2、倾斜路面上：,例4、(多选)(2013全国新课标)公路急转弯处通常是交通事故多发地带如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势则在该弯道处(),A路面外侧高内侧低B车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值
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