山东省淄博市淄川般阳中学高中物理 第五章 第七节 生活中的圆周运动学案 新人教版必修 2一．铁路的弯道(1)内外轨高度相同时，转弯所需的向心力由_____________力提供。(2)外轨高度高于内轨，火车按设计速度行驶时，火车转弯所需的向心力由___________提供。思考与交流1、如果超速行驶会怎么样？如果减速行驶呢？2、各种车辆在公路上行驶，向心力怎样提供？二、拱形桥质量为 m 的汽车在拱形桥上以速度 V 行驶，若桥面的圆弧半径为 R，试画出受力分析图，分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力．引导：请同学们进一步考虑当汽车对桥的压力刚好减为零时，汽车的速度有多大．当汽车的速度大于这个速度时，会发生什么现象?分析汽车通过凹形桥最低点时，汽车对桥的压力比汽车的重力大些还是小些？三、航天器中的失重现象从拱形桥问题可以看出，当汽车通过拱形桥凸形桥面顶点时，如果车速达到一定大小，则可使汽车对桥面的压力为零．如果我们把地球想象为特大的“拱形桥”，则情形如何呢?会不会出现这样的情况；速度达到一定程度时，地面对车的支持力是零?这时驾驶员与座椅之间的压力是多少?驾驶员躯体各部分之间的压力是多少?他这时可能有什么感觉?其轨道半径近似等于地球半径 R，航天员质量为 m，宇宙飞船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地面上的重力．试求座舱对宇航员的支持力．此时飞船的速度多大?四、离心运动1做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用，它会怎样运动呢?如果物体受的合力不足以提供向心力，它会怎样运动呢?合作交流：请同学们结合生活实际，举出物体做离心运动的例子．你能说出这些例子中离心运动是怎样发生的吗?五、竖直平面内的圆周运动物体受重力作用的影响，能否在竖直平面内做圆周运动，关键在于分析物体通过最高点时的临界条件，下面就几种模型进行讨论。1、绳模型在竖直平面作圆周运动过最高点的情况。注：绳对小球只能产生沿绳收缩方向的拉力（1）临界条件：绳子对小球没有力的作用。2vmgmvRgR临界（2）能过最高点的条件：v ≥Rg ，当Rgv＞时，绳对球产生向下的拉力，轨道对球产生向下的压力。V 小于此值则无法做圆周运动。 2、杆模型在竖直平面内做圆周运动过最高点的情况。注：杆与绳不同，杆对球既能产生拉力，也能对球产生支持力。（1）临界条件：由于硬杆和管壁的支撑作用，小球恰能达最高点的临界速度 V 临界=0（2）小球过最高点时，轻杆对小球的弹力情况。0≤v≤Rg 时，杆对小球的支持力...
