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5 8生活中的圆周运动 江苏省太湖高级中学高一物理组 复习思考 1 描述做圆周运动物体运动快慢的物理量有那些 2 匀速圆周运动物体所受合外力有何特点 3 你知道的向心力的表达式有哪几个 圆周运动的实例 思考 汽车在水平地面上转弯是什么力提供向心力的呢 汽车转弯 一 水平方向圆周运动 转弯问题 汽车转弯过快翻倒 火车转弯 1 内外轨道一样高时 2 当外轨略高于内轨时 思考 当火车以规定的速度行驶时和以较慢或较快的速度转弯时向心力分别由谁提供 思考 此时是什么力提供向心力 缺点是什么 可以怎样处理 二 竖直平面内的圆周运动 1 汽车过拱桥例 质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径为r的拱桥 如图所示 求汽车在桥顶时对路面的压力是多大 解 汽车通过桥顶时 受力情况如图 h o r 由牛顿第二定律 由牛顿第三定律 当汽车通过桥顶时的速度逐渐增大时fn和fn 会怎样变化 你见过凹形的桥吗 泸定桥 拓展 汽车以恒定的速率v通过半径为r的凹x形桥面 如图所示 求汽车在最低点时对桥面的压力是多大 解 汽车通过底部时 受力情况如图 h 由牛顿第二定律 当汽车通过桥顶时的速度逐渐增大时fn和fn 会怎样变化 由牛顿第三定律 思考 过山车为什么在最高点也不会掉下来 过山车 总结 当物体做匀速圆周运动时 供 需 平衡 例1 一个滑雪者连同他的滑雪板质量共70kg 他滑到凹形坡底时的速度是20m s 坡底的圆弧半径是50m 试计算在坡底时雪地对滑雪板的支持力 g取10m s2 例2 杂技演员在做水流星表演时 用绳系着装有水的水桶 在竖直平面内做圆周运动 若水的质量m 0 5kg 绳长l 60cm 求 1 最高点水
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