遂宁高级实验中学高一物理同步学案5.8 匀速圆周运动的实例分析【学习目标】1.学会利用匀速圆周运动的知识分析常见的一些实际问题。2.培养分析能力、综合能力和推理能力,明确解决实际问题的思路和方法。【学习重点】学会解决有关圆周运动的实例,进一步理解向心力的实质。【学习难点】理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的,而不是一种特殊的力。【导学过程】一.对向心力的理解1.向心力不是一种新的特殊的力,作圆周运动的物体,______________________叫向心力,它是按__________来命名的。作匀速圆周运动的物体,它所需要的向心力可以是由重力、摩擦力和弹力中的某个力或某个力的分力或几个力的合力所提供,在分析物体受力情况时,仍按力的性质来分析,不能再多加一个向心力。2.向心力的作用效果是__________________,它只能改变_____________________,而不能改变___________________________。二.向心力公式的应用向心力公式 F=m rv 2=mrω2 是牛顿第二定律 F 合=ma 在圆周运动中的具体应用,向心力和向心加速度之间同样满足同向性、同时性和瞬时性,作匀速圆周运动的物体所受到的向心力和向心加速度同时指向圆心,因为物体的运动状态时刻在改变,向心力公式就必须在某一瞬时或某一位置使用。三.实例分析1.汽车转弯问题:在水平公路上汽车转弯的向心力由__________来提供。例 1.汽车轮胎与地面间动摩擦因数为 0.25,若水平公路转弯处圆弧半径为 27m,认为汽车最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取 g=10m/s2。试求汽车转弯时为使车轮不侧滑所允许的最大速度。2.火车转弯:① 在实际当中,急速行驶的火车在转弯的时候轨道的内轨和外轨的高度是相同的吗?为什么?② 在修筑铁路时铁轨间距 L,内外轨的高度差 h 以及转弯处的轨道半径 r 是一定的,在轨道转弯处对火车都有一个限速 Vm,为什么?这个速度与哪些因素有关呢?③ 当转弯的速度 V>Vm 和 V