高中物理 专题5.7 生活中的圆周运动课件（提升版）新人教版必修2.ppt_第1页
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第五章曲线运动 5 7生活中的圆周运动 1 火车车轮的特点火车的车轮有凸出的轮缘 火车在铁轨上运行时 车轮与铁轨有水平与竖直两个接触面 这种结构特点 主要是避免火车运行时脱轨 如图所示 知识点一 火车转弯问题 2 火车弯道的特点弯道处外轨高于内轨 火车在行驶过程中 重心高度不变 即火车的重心轨迹在同一水平面内 火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心 3 火车转弯的向心力来源火车速度合适时 火车只受重力和支持力作用 火车转弯时所需的向心力完全由支持力和重力的合力来提供 如图所示 4 轨道轮缘压力与火车速度的关系 1 当火车行驶速率v等于规定速度v0时 内 外轨道对轮缘都没有侧压力 2 当火车行驶速度v大于规定速度v0时 火车有离心运动趋势 故外轨道对轮缘有侧压力 3 当火车行驶速度v小于规定速度v0时 火车有向心运动趋势 故内轨道对轮缘有侧压力 特别提醒 汽车 摩托车赛道拐弯处 高速公路转弯处设计成外高内低 也是尽量使车受到的重力和支持力的合力提供向心力 以减小车轮与路面之间的横向摩擦力 特别提醒 思考与讨论 思考与讨论 名师点睛 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的值变小 答案 ac 解析 抓住临界点分析汽车转弯的受力特点及不侧滑的原因 结合圆周运动规律可判断 汽车转弯时 恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势 说明公路外侧高一些 支持力的水平分力刚好提供向心力 此时汽车不受静摩擦力的作用 与路面是否结冰无关 故选项a正确 选项d错误 当vvc时 支持力的水平分力小于所需向心力 汽车有向外侧滑动的趋势 在摩擦力大于最大静摩擦力前不会侧滑 故选项b错误 选项c正确 关于汽车过桥问题 用图表概括如下 知识点二 汽车过桥问题 特别提醒 思考与讨论 思考与讨论 名师点睛 答案 b 1 离心运动的实质离心运动是物体逐渐远离圆心的运动 它的本质是物体惯性的表现 做圆周运动的物体 总是有沿着圆周切线飞出去的趋势 之所以没有飞出去 是因为受到向心力作用的缘故 2 物体做离心运动的条件做圆周运动的物体 一旦提供向心力的外力突然消失 或者外力不能提供足够的向心力时 物体做远离圆心的运动 即离心运动 知识点三 离心运动 3 离心运动的受力特点物体做离心运动并不是物体
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