李林中学高三年级物理导学案 班级_____________姓名______________学生使用时间______________第______周 课 题 主 备 审 核 使用教师 编 号 编写时间 圆周运动及其应用 （2 ） 朱凯荣 课前导学 学习目标： 1、圆锥摆模型 2、竖直面内的圆周运动分析。 学习重点： 1、圆锥摆模型 2、竖直面内的圆周运动分析。 学习难点： 竖直面内的圆周运动分析。 学习方法： 对于圆锥摆模型，是水平面内的圆周运动，一般涉及水平面内圆周运动是匀速的，需要的向心力水平；竖直面内的圆周运动一般是变速的，能在特殊点处分析受力，分析向心力的方向，对应列式求解。 课堂识真 圆周运动规律在实际中的应用 1 ．圆锥摆类问题分析 图 1 圆锥摆是一种典型的匀速圆周运动模型，基本的圆锥摆模型和受力情况如图 4 所示，拉力(或弹力)和重力的合力提供球做圆周运动的向心力． F合＝Fn＝mgtan θ＝mv2R 其运动情况也相似，都在水平面内做圆周运动，圆心在水平面内，常见的圆锥摆类模型还有：火车转弯(如图2 所示)；杂技节目“飞车走壁”(如图3 所示)；飞机在水平面内的盘旋(如图4 所示) 图2 图3 图4 【例 1】 (广东高考)有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图4-3-1 所示，长为 L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为 r 的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度 ω 匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为 θ，不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度 ω 与夹角 θ的关系． 图4-3-1 【例 2】．在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是 108 km/h.汽车在这种 路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的 0.6 倍．(取 g＝10 m/s2) (1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的 最 小 半 径 是 多 少 ？ (2)如 果 高 速 路 上 设 计 了 圆 弧 拱 桥 做 立 交 桥 ， 要 使 汽 车 能 够 以 设 计 时 速 安 全 通 过 圆 弧 拱 桥 ， 则 这 个 圆 弧 拱 桥 的 半 径 至 少 是 多 少 ？ [针对训练1] 铁 路 转 弯 处 的 弯 道 半 径 r 是 根 据 地 形 决 定 的 ． 弯 道 处 要 求 外 轨 比 内 轨 高 ，其 内 、外 轨 高 度 差 h 的 设 计 不 仅 与 r 有 关 ，还 取 决 于 火 车 在...
