人教版高一物理必修二：5.7　生活中的圓周運動

第五章第七節(jié) 生活中的圓周運動（教材26頁29頁） 班級_ 姓名_【自主學習】一、鐵路的彎道（參看教材26頁-教材27頁） 1. 火車轉彎時實際是在做圓周運動，因而具有 ，如果鐵路彎道的內外軌一樣高，則由 軌對輪緣的 提供火車轉彎時的向心力，由于火車質量太大，這樣鐵軌和車輪極易受損。2.如果在彎道處使 略高于 ，火車轉彎時鐵軌對火車的支持力FN的方向不再是 的，而是斜向彎道 側，這樣火車轉彎時所需的向心力由 和 合力提供。二、拱形橋（參看教材27頁）公路上的拱形橋是常見的，汽車過橋的運動也可以看做 運動。3.質量為m的汽車在拱形橋上以速度v前進，設橋面的圓弧半徑為R，重力加速度為g，求 汽車通過橋的最高點時，對橋的壓力是多大？（參看教材27頁）解：選汽車為研究對象 汽車在最高點的受力情況如圖 根據(jù)牛頓第二定律，有 由此解出橋對汽車的支持力FN= 由牛頓第三定律可知汽車對橋面壓力FN=汽車在凸形橋上運動時，汽車對橋的壓力 重力。當v 時，汽車對橋的壓力壓力為零。4.汽車通過凹形橋的最低點時，（該題的條件同題目3）對橋的壓力又是多大？ （參看教材27頁）解： 選汽車為研究對象 汽車在凹形橋的最低點的受力情況如圖 根據(jù)牛頓第二定律，有 由此解出橋對汽車的支持力FN= 由牛頓第三定律可知汽車對橋面壓力FN=汽車在凹形橋上運動時，汽車對橋的壓力 重力。三、航天器中的失重現(xiàn)象（參看教材28頁）5.航天器在近地軌道繞地球做勻速圓周運動，已知航天器的質量為M，軌道半徑為R，航天器的環(huán)繞速度v是多大？（重力加速度為g）解：對于航天器，它只受重力根據(jù)牛頓第二定律（或向心力公式） 解得， 航天器環(huán)繞的線速度v= 6如果航天員的質量為m（重力加速度為g）.則航天員對座椅的壓力是多大？解：對于航天員，由重力和座椅的支持力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律（或向心力公式） Mg- 解得 FN=mg-。將5中的v代入該式 座艙對航天員的支持力FN0.航天員處于 狀態(tài)，對座椅無壓力 。 四離心運動 （參看教材29頁） 7定義：（原來做圓周運動的）物體沿切線飛出或逐漸遠離圓心的運動叫做離心運動8離心運動的原因向心力突然 或合外力不足以提供所需的 時 9.離心運動的實質 物體做離心運動并不是物體受到離心力作用，而是外力不能提供足夠的向心力， 所謂的“離心力”也是由效果命名的，實際并不存在。10.合外力與向心力的關系(1)如圖所示，若F合mr2或F合，物體做勻速圓周運動，即“提供”的向心力 “需要”的向心力。(2)若F合mr2或F合，物體做半徑變小的近心運動，即“提供” 的向心力 “需要” 的向心力。(3)若F合mr2或F合，則外力不足以將物體拉回到原圓周軌道上，物體逐漸遠離圓心而做離心運動，即“提供” 的向心力 “需要”的向心力或者“提供不足”。(4)若F合0，則物體沿切線方向飛出，做 運動?！镜湫屠}】1.在水平面上轉彎的汽車，向心力是 （ ）A 重力和支持力的合力 B靜摩擦力 C滑動摩擦力 D重力、支持力和牽引力的合力2.飛機做俯沖拉起運動時，在最低點附近做半徑r=200m的圓周運動。如果飛行員的體重m=70kg，飛機經(jīng)過最低點p時的速度v=360km/h，求這時飛行員對座位的壓力。（g=10m/s2）P【學后自測】3關于列車轉彎處內軌和外軌間的高度關系，下列說法中正確的是()A內軌和外軌一樣高，以防列車傾倒B因為列車在轉彎處有向內傾倒的可能，故一般使內軌高于外軌，以防列車傾倒C外軌比內軌略高，這樣可以使列車順利轉彎，減少車輪與鐵軌間的擠壓D以上說法都不對4.關于離心運動，下列說法中正確的是 ( )A物體突然受到離心力的作用，將做離心運動B做勻速圓周運動的物體，當提供向心力的合力突然變大時將做離心運動C做勻速圓周運動的物體，只要提供向心力的合力大小發(fā)生變化，就將做離心運動D做勻速圓周運動的物體，當提供向心力的合力突然消失或變小時將做離心運動5(多選)一輛卡車勻速行駛，地形如圖所示，由于輪胎太舊，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段應是( ) Aa處 Bb處Cc處 Dd處6童非，江西人，我國著名的體操運動員。首次在單杠項目上實現(xiàn)了“單臂大回環(huán)”：用一只手抓住單杠，以單杠為軸做圓周運動。設童非的質量為60kg，在最低點速度約為7m/s，那么在完成“單臂大回環(huán)”的過程中，童非的單臂在最低點能夠承受的拉力約為（忽略空氣阻力，g=10m/s2）（）A600N B3000N C3600N D4900N7.在一次汽車拉力賽中，汽車要經(jīng)過某半徑為R的圓弧形水平軌道，地面對汽車的最大靜摩擦力為車重的0.1倍，汽車要想通過該彎道時不發(fā)生側滑，那么汽車的行駛速度不應大于( )8甲、乙兩物體都做勻速圓周運動，其質量之比為12 ，轉動半徑之比為12 ，在相等時間里甲轉過60，乙轉過45，則它們所受外力的向心力之比為 （ ）A14 B23 C49 D916死記硬背是一種傳統(tǒng)的教學方式,在我國有悠久的歷史。但隨著素質教育的開展,死記硬背被作為一種僵化的、阻礙學生能力發(fā)展的教學方式,漸漸為人們所摒棄;而另一方面,老師們又為提高學生的語文素養(yǎng)煞費苦心。其實,只要應用得當,“死記硬背”與提高學生素質并不矛盾。相反,它恰是提高學生語文水平的重要前提和基礎。9把一個小球放在玻璃漏斗里，晃動幾下漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內做勻速圓周運動?，F(xiàn)有兩個小球分別在漏斗的壁上沿不同的圓做勻速圓周運動。關于這兩個小球做圓周運動的說法正確的是( )A、 兩個小球做圓周運動的角速度相同B、 兩個小球做圓周運動的線速度相同C、 兩個小球做圓周運動的向心加速度相同D、 小球共受到重力、支持力、向心力三個力的作用10質量為3103kg的汽車以10m/s的速率通過一個半徑為20m的凸形橋，（g取10m/s2）（1）汽車通過橋頂時對橋的壓力大小是多少？（2）若要汽車通過橋頂時對橋頂壓力為零，那么它的速率是多少？【自助餐】11細繩的一端固定在天花板上，另一端懸掛質量為m的小球，小球經(jīng)推動后在水平面上做勻速圓周運動，如圖4-7所示，已知繩長l，繩與豎直線的夾角為，已知重力加速度為g，試求（1）小球的運動周期（2）繩對小球的拉力。ml圖 4-7一般說來，“教師”概念之形成經(jīng)歷了十分漫長的歷史。楊士勛（唐初學者，四門博士）春秋谷梁傳疏曰：“師者教人以不及，故謂師為師資也”。這兒的“師資”，其實就是先秦而后歷代對教師的別稱之一。韓非子也有云：“今有不才之子師長教之弗為變”其“師長”當然也指教師。這兒的“師資”和“師長”可稱為“教師”概念的雛形，但仍說不上是名副其實的“教師”，因為“教師”必須要有明確的傳授知識的對象和本身明確的職責。觀察內容的選擇，我本著先靜后動，由近及遠的原則，有目的、有計劃的先安排與幼兒生活接近的，能理解的觀察內容。隨機觀察也是不可少的，是相當有趣的，如蜻蜓、蚯蚓、毛毛蟲等，孩子一邊觀察，一邊提問，興趣很濃。我提供的觀察對象，注意形象逼真，色彩鮮明，大小適中，引導幼兒多角度多層面地進行觀察，保證每個幼兒看得到，看得清?？吹们宀拍苷f得正確。在觀察過程中指導。我注意幫助幼兒學習正確的觀察方法，即按順序觀察和抓住事物的不同特征重點觀察，觀察與說話相結合，在觀察中積累詞匯，理解詞匯，如一次我抓住時機，引導幼兒觀察雷雨，雷雨前天空急劇變化，烏云密布，我問幼兒烏云是什么樣子的，有的孩子說：烏云像大海的波浪。有的孩子說“烏云跑得飛快。”我加以肯定說“這是烏云滾滾。”當幼兒看到閃電時，我告訴他“這叫電光閃閃?！苯又變郝牭嚼茁曮@叫起來，我抓住時機說：“這就是雷聲隆隆?！币粫合缕鹆舜笥辏覇枺骸坝晗碌迷鯓?”幼兒說大極了，我就舀一盆水往下一倒，作比較觀察，讓幼兒掌握“傾盆大雨”這個詞。雨后，我又帶幼兒觀察晴朗的天空，朗誦自編的一首兒歌：“藍天高，白云飄，鳥兒飛，樹兒搖，太陽公公咪咪笑?！边@樣抓住特征見景生情，幼兒不僅印象深刻，對雷雨前后氣象變化的詞語學得快，記得牢，而且會應用。我還在觀察的基礎上，引導幼兒聯(lián)想，讓他們與以往學的詞語、生活經(jīng)驗聯(lián)系起來，在發(fā)展想象力中發(fā)展語言。如啄木鳥的嘴是長長的，尖尖的，硬硬的，像醫(yī)生用的手術刀樣，給大樹開刀治病。通過聯(lián)想，幼兒能夠生動形象地描述觀察對象。觀察內容的選擇，我本著先靜后動，由近及遠的原則，有目的、有計劃的先安排與幼兒生活接近的，能理解的觀察內容。隨機觀察也是不可少的，是相當有趣的，如蜻蜓、蚯蚓、毛毛蟲等，孩子一邊觀察，一邊提問，興趣很濃。我提供的觀察對象，注意形象逼真，色彩鮮明，大小適中，引導幼兒多角度多層面地進行觀察，保證每個幼兒看得到，看得清?？吹们宀拍苷f得正確。在觀察過程中指導。我注意幫助幼兒學習正確的觀察方法，即按順序觀察和抓住事物的不同特征重點觀察，觀察與說話相結合，在觀察中積累詞匯，理解詞匯，如一次我抓住時機，引導幼兒觀察雷雨，雷雨前天空急劇變化，烏云密布，我問幼兒烏云是什么樣子的，有的孩子說：烏云像大海的波浪。有的孩子說“烏云跑得飛快?！蔽壹右钥隙ㄕf“這是烏云滾滾?！碑斢變嚎吹介W電時，我告訴他“這叫電光閃閃。”接著幼兒聽到雷聲驚叫起來，我抓住時機說：“這就是雷聲隆隆?！币粫合缕鹆舜笥?，我問：“雨下得怎樣?”幼兒說大極了，我就舀一盆水往下一倒，作比較觀察，讓幼兒掌握“傾盆大雨”這個詞。雨后，我又帶幼兒觀察晴朗的