高一物理必修二6.4生活中的圆周运动第1课时

6.4生活中的圆周运动第六章

圆周运动第1课时思考在铁路弯道处，稍微留意一下，就能发现内、外轨道的高度略有不同。你能解释其中的原因吗？一

火车转弯认识车轮与汽车轮胎不同的是，火车的车轮上有突出的轮缘车轮这样设计有什么作用呢？火车转弯时，是什么力提供向心力呢？一

火车转弯这样会产生什么后果如果铁路弯道的内外轨一样高F分析向心力的来源向心力由外侧轨道对车轮轮缘的挤压力F提供这样将会使轮缘与外轨间的相互作用力过大，不仅铁轨和车轮极易受损，还可能使火车侧翻。当外轨略高于内轨时FNhmgF由G和FN的合力提供车轮对内外轨都无压力

火车的向心力来源？当外轨略高于内轨时FNhmgF

此时火车转弯的速率？如图示知h、L,转弯半径R,车轮对内外轨都无压力,质量为m的火车运行的速率应该多大?L火车拐弯应以规定速度行驶质量m=100t的火车在轨道上行驶,火车内外轨连线与水平面夹角为370.弯道半径R=30m.(1)当火车的速度v1=10m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何?(2)当火车的速度v2=15m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何?(3)当火车的速度v3=20m/s时,轨道何处受侧压力?方向如何?海南汽车试验场汽车试验场的倾斜程度偏大说说这样设计的原因。二

汽车过拱形桥汽车过拱形桥时的运动也可以看作圆周运动。设汽车在拱形桥上以速度v前进，设桥面的圆弧半径为r.FNG由重力与支持力的合力提供向心力所以汽车对桥面压力的大小由此可以看出，汽车对桥的压力小于汽车所受的重力，而且汽车速度越大，汽车对桥的压力越小。此时汽车处于超重还是失重状态？汽车通过凹形路面最底点时FNG公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹形路面，也叫“过水路面”。此时车处于超重还是失重状态？汽车速度越大，地面对它的支持力就越小。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是0？这时驾驶员与座椅之间的压力是多少？驾驶员躯体各部分之间的压力是多少？他这时可能有什么感觉？思考与讨论v三

航天器中的失重现象除了地球引力外，航天员还可能受到飞船座舱对他的支持力。引力与支持力的合力为他提供了绕地球做匀速圆周运动所需的向心力由此可得，当

时座舱对航天员的支持力FN＝0，航天员处于完全失重状态四

离心运动做圆周运动的物体，由于惯性，总有沿着切线方向飞出去的倾向。但是物体没有飞出去，这是因为向心力在拉着它，使它与圆心的距离保持不变。一旦向心力突然消失，物体就会沿切线方向飞出去。除了向心力突然消失这种情况外，在合力不足以提供所需的向心力时，物体虽然不会沿切线飞去，也会逐渐远离圆心。这里描述的运动叫作离心运动。离心运动的应用洗衣机的脱水筒用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内制作“棉花”糖的原理离心运动的防止离心运动有时也会带来危害。在水平公路上行驶的汽车，如果转弯时速度过大，所需向心力F很大，大于最大静摩擦力F，汽车将做离心运动而造成事故。因此，在公路弯道，车辆不允许超过规定的速度。高速转动的砂轮、飞轮等，都不得超过允许的最大转速。转速过高时，砂轮、飞轮内部分子间的相互作用力不足以提供所需向心力，离心运动会使它们破裂，酿成事故。物体受力提供的向心力归纳物体做圆周运动物体做离心运动物体做向心运动物体运动需要的向心力1、下列说法正确的是()A、作匀速圆周运动的物体，在所受合外力突

然消失时，将沿圆周半径方向离开圆心B、作匀速圆周运动的物体，在所受合外力突然

消失时，将沿圆周切线方向离开圆心C、作匀速圆周运动的物体，它自己会产生一个

向心力，维持其作圆周运动D、作离心运动的物体，是因为受到离心力作用

的缘故B

２、为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑”的现象，可以：()a、增大汽车转弯时的速度b、减小汽车转弯时的速度

c、增大汽车与路面间的摩擦

d、减小汽车与路面间的摩擦

A、a、bB、a、cC、b、dD、b、cD3、下列说法中错误的有：（）A、提高洗衣机脱