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学案 主备人：李宝珠 学科长签名： 新课程标准高中物理必修2 5.8生活中的圆周运动 班级 姓名 学号学习目标: 能定性分析火车外轨比内轨高的原因。 思考题1：火车转弯可以看作水平面上的圆周运动，请问是哪些力提供了向心力？ 能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形桥最低点的压力问题。 思考题2：在水平路面上行驶的汽车其重力和支持力是一对平衡力，但在过拱形桥和凹形桥时，其重力和支持力是否也是一对平衡力？ 知道航天器中的失重现象的本质。 思考题3：人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后可近似认为绕地球做匀速圆周运动。那么航天器和宇航员受力情况怎样？ 知道离心运动及其产生的条件，了解离心运动的应用和防止。 思考题4：离心运动是惯性现象吗?请结合生活实际举例。 5. 会用牛顿第二定律分析圆周运动。 思考题5：竖直平面内的圆周运动有两个重要模型：“绳模型”和“杆模型”，在两种模型中通过圆周最高点的临界条件是什么？ 问题与例题： 问题1：事实上在火车转弯处，外轨要比内轨略微高一点，形成一个斜面，为什么？ 例1：为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为下列措施可行的是（ ） A．减小内外轨的高度差 B．增加内外轨的高度差 C．减小弯道半径 D．增大弯道半径 问题2：汽车通过拱桥顶点时处于超重还是失重？通过凹形桥的最低点呢？ 例2：如图所示，汽车在炎热的夏天沿不平的曲面行驶，其中最容易发生爆胎的点是（假定汽车运动速率V=Vc ,Vb=Vd） ( ) Aa点 B．b点 C．c点 D．d点 例3：飞机做俯冲拉起运动时，在最低点附近做半径r=180 m的圆周运动如图所示．如果飞行员的质量m=70 kg，飞机过最低点P时的速度=360krn／h，求这时飞行员对座位的压力。 问题3：航天器中的人和物随航天器一起做圆周运动，其向心力来源是什么？ 例4：问题4：离心运动是物体受到“离心力”作用，对吗？ 例5：物体做离心运动时，其运动轨迹（ ） A.一定是直线 B.一定是曲线 C.可能是一个圆 D.可能是直线也可能是曲线 例6：下列关于离心现象的说法正确的是 ( ) A．当物体所受离心力大于向心力时产生离心现象 B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的运动 ．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将沿切线做直线运动 ’ D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做曲线运动 问题5：结合牛顿第二定律分析竖直平面内的圆周运动。 ⑴用绳子系物体或物体沿轨道内侧运动，物体恰能通过最高点的条件是⑵用杆固定物体或物体沿环形圆管运动，物体恰能通过最高点的条件是例：如右图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道飞出时，轨道的压力恰好为零，则小球落地点距A处多远? 例：光滑水平面上放着物块A与质量为m的物块，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，AB间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、均不拴接)，用手挡住不动，此时弹簧压缩了一定长度，如图所示．放手后弹簧将物块迅速弹出，B向右运动，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R=0．5 m．恰能到达最高点．取g=10 m／s2，求物块的落点距离C的水平距离． 目标检测：1．如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于这个小球的受力情况，下列说法中正确的是（ ） A．受重力、拉力、向心力B．受重力、拉力 C．只受重力D．以上说法均不正确 如图所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，在盘上放置一个木块A，当圆盘匀速转动时木块随圆盘一起运动，那么 ( ) A．块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心 B．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心 C．因为木块随圆盘一起运动，所以木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块的运动方向相同 D．因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块的 运动方向相反 如图空心圆柱体半径为R，绕中心轴线以角速度做匀速转动其内壁上有一质量为的物体，由于物体和内壁之问的摩擦使其相对于圆柱体静止．物体和内壁之间的摩擦因数为．求所满足的条件． 4．同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥，在桥的中央处有( ) A．车对两种桥面的压力一样大 B．车对平直桥面的压力大 C．车对凸形桥面的压力大 D．无法判断 5．小球以水平速度进入一个水平放