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第三节圆周运动实例分析第1课时1圆周运动实例汽车过拱桥一、复习：圆周运动相关知识1.描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系。2.向心力的求解公式有哪几个？3.如何求解向心加速度？（的单位是弧度rad）ABφΔSR2圆周运动实例汽车过拱桥二、解圆周运动问题的基本步骤1.确定作圆周运动的物体作为研究对象。2.确定作圆周运动的轨道平面、圆心位置和半径。3.对研究对象进行受力分析画出受力示意图。4.运用平行四边形定则或正交分解法（取向心加速度方向为正方向）求出向心力F。5.根据向心力公式，选择一个公式列方程求解分析和解决匀速圆周运动的问题，关键的是要把向心力的来源搞清楚，明确什么力提供向心力。圆周运动的应用（一）竖直面内圆周运动3圆周运动实例汽车过拱桥黄石长江大桥4圆周运动实例汽车过拱桥汽车过拱桥FNF合=mg－FＮ由F合=F向取向心加速度方向为正方向

例1：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少？5圆周运动实例汽车过拱桥思考与讨论

根据上面的分析可以看出，汽车行驶的速度越大，汽车对桥的压力越小。试分析一下，当汽车的速度不断增大时，会有什么现象发生呢？根据牛顿第三定律：由上式可知，v增大时，F压减小，当时，F压=0；当时，汽车将脱离桥面，发生危险。当FN=0时解得：6圆周运动实例汽车过拱桥如图所示，汽车以速度v通过一圆弧式的拱桥顶端时，关于汽车受力的说法正确（

）

A．

汽车的向心力就是它所受的重力

B．

汽车的向心力就是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圆心

C．

汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用

D．

以上均不正确7圆周运动实例汽车过拱桥思考与讨论

请你根据上面分析汽车通过凸形桥的思路，分析一下汽车通过凹形桥最低点时对桥的压力。这时的压力比汽车的重量大还是小？VＦＮVＦＮF合=FＮ－mg由F合=F向8圆周运动实例汽车过拱桥比较三种桥面受力的情况FN=G小节:此问题中出现的汽车对桥面的压力大于或小于车重的现象，是发生在圆周运动中的超重或失重现象9圆周运动实例汽车过拱桥一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是多少？若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是多少？10圆周运动实例汽车过拱桥如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2）（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（3）汽车以多

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