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2圆周运动典型例题

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专业、专心、成就学生梦想 个性化辅导学案 主备人:至善教育物理组 使用时间: 年 月 日 1 至善教育物理专用备课表 学生 年级 高一 主讲教师 组长签字 课题 第 2 讲 圆周运动典型例题 学习目标 能够运用匀速圆周运动的知识解决圆周运动中的临界问题 教学过程 一、水平面内的圆周运动 1 . (模型一)火车拐弯问题 (1)如图所示,由 F合 = F向 得: 当铁轨间距为 L 时,外轨应垫高 h:tanθ = (θ 很小) (2)当火车行驶速度大于规定的速度时,轨道受到向 (外,内)的弹力;当火车行驶速度小于 规定的速度时,轨道受到向 (外,内)的弹力。 例 1 一段铁路转弯处,内外轨高度差为 h=10cm,弯道半径为 r=625m,轨距约为 L=1000mm。 (1)这段弯道的设计速度 v0 是多大? (2)讨论当火车速度大于或小与 v0 时内外轨道的侧压力. (g 取 10m/s2) 专业、专心、成就学生梦想 个性化辅导学案 主备人:至善教育物理组 使用时间: 年 月 日 2 2 . (模型二)汽车拐弯问题 (1)汽车拐弯所需的向心力由 提供,由 F合 = F向 得: Rvm2(其 中 v对应汽车拐弯的最大速度)。 (2)当汽车所需向心力 于最大静摩擦力时,汽车将做离心运动而易发生交通事故。 例 2 在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的要高一些,路面与水平面间的夹角为 。设拐弯路段是半径为 R 的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零, 应等于( ) (A)Rgv2sin arc (B)Rgv2 tanarc (C)Rgv22sin arc21 (D)Rgv2 tanarc21 (同类变形) 水平转盘上一质量为 m的物体,与转盘间的动摩擦因数为μ , 转动半径为 R则物体不滑动的最大线速度 v= , 最大角速度 w= ,最小周期 T= . 例 3 如图所示,水平圆盘上放一木块 m,木块随着圆盘一起以角速度ω 匀速转动,则物体对圆盘 的摩擦力为多少? 练习: 1. 汽车与路面的动摩擦因数为  ,公路某转弯处半径为 R(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)问:若路面水平,汽车转弯不发生侧滑,汽车最大速度应为多少? 专业、专心、成就学生梦想 个性化辅导学案 主备人:至善教育物理组 使用时间: 年 月 日 3 2.以下说法中正确的是( ) A.在光滑的水平冰面上,汽车可以转弯 B.火车转弯速率小于规定的数值时,内轨将会受压力作用...

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