2014年高中物理 5.7《生活中的圆周运动》导学案1 新人教版必修2VIP专享

θθGF 合FN5.7 生活中的圆周运动【学习目标】1. 能够分析拐弯问题、拱形桥问题中的向心力的来源。2. 可以用牛顿第二定律列式求解拐弯问题、拱形桥问题。3. 能由铁路弯道、拱形桥问题延伸认识水平面与竖直面内的圆周运动问题。【自主学习】（阅读课本 P26～P28 完成现下面的问题）一、火车转弯问题首先观察火车轮缘和铁轨的外形1．火车转弯时的运动特点：火车转弯时做的是________运动，因而具有向心加速度，需要__________。若内外轨等高，谁提供向心力？有何弊病？如何解决？实际中火车转弯时谁提供向心力？对车速有何要求？2．为了消除火车车轮对路轨的侧向压力，铁路弯道处内、外轨不在同一水平面上，即_______高、__________低。其高度差是根据转弯处轨道的半径和规定的行驶速度而设计的。 3．计算规定速度：设火车质量 m、轨道平面倾角 θ、轨道转弯处半径 r、规定的车速 v，则应有 （写出表达式）4.在转弯处：(1)若列车行驶的速率等于规定速度，则两侧轨道都不受车轮对它的侧向压力(2)若列车行驶的速率大于规定速度，则___轨必受到车轮对它向___的压力（填“内”或“外”）.(3)若列车行驶的速率小于规定速度，则___轨必受到车轮对它向___的压力（填“内”或“外”）.二、拱形桥1． 汽车在凸形桥的最高点时，谁提供向心力？请写出对应的表达式。（设桥的半径是 r，汽车的质量是 m，车速为 v，支持力为 FN）① 支持力 FN________重力 G②v 越大，则压力_________，当 v=________时，压力=0。2． 汽车在凹形桥的最低点时，谁提供向心力？请写出对应的表达式。设桥的半径是 r，汽车的质量是 m，车速为 v，支持力为 FN。① 支持力 FN________重力 G②v 越大，则压力_________。【预习自测】1.匀速圆周运动是 不变而 变化的变速曲线运动，并且是 不变， 时刻变化的变加速曲线运动。2.质点做匀速圆周运动的条件：合外力大小不变，始终与速度方向 且指向 。3．物体放在水平圆盘上，当圆盘绕竖直轴转动时，物体相对于圆盘静止，则提供物体作圆周运动的向心力是( )1 A．重力； B．弹力； C．摩擦力： D．万有引力【探究学习】探究一、铁路拐弯问题【1】观察火车车轮，并比较它与汽车轮胎有何不同？【2】如果火车车轨在拐弯处是水平的，请画出火车在拐弯时的受力分析，并考虑此种设计对车轮和铁轨有什么危害。【3】针对【2】中提出的问题，我们想要减小这种危害，应该如何改进拐弯处铁轨的设计？ 【4】已...