江苏省江阴市祝塘中学 2014 年高中物理《变速圆周运动实例分析》学案 新人教版必修 2学习目标1、会用牛顿第二定律分析圆周运动2、会分析圆周运动竖直平面内“绳”模型和“杆”模型3、能定量分析汽车过拱桥最高点和凹形拱桥最低点的压力问题知识准备1、匀速圆周运动的条件： 2、解题思路：正交分解3、解题步骤： 新课导学（一）、实例 1：不可伸长的细绳系着小球在竖直面内做圆周运动。1、分析小球在任意位置的受力情况（1 位置），有什么特点？结论： 2、分析小球在位置 2 和位置 3 的受力情况和速度，有什么特点？结论： 3、思考：小球一定能做完整的圆周运动吗？ 若不能，则需满足什么条件？4、类比：小球在外侧轨道约束下，在竖直面内做圆周运动。 小结：绳（外侧轨道约束）的小球，在竖直面内做变速圆周运动的特点：（二）、实例 2：轻杆系着小球在竖直面内做变速圆周运动。（考虑和实例 1 的区别）1、由于杆的支撑作用，小球恰能到达最高点的临界速度_________。2、分析在 3 位置轻杆对小球的弹力变化情况。3、类比：小球在光滑硬管内竖直面内做圆周运动。 （三）实例 3、汽车过拱桥1、最高点汽车对桥的压力12、思考：随着速度的增加，将会发生什么现象？3、若是凹桥，求最低点汽车对桥的压力。并思考：为什么生活中没有凹桥？巩固训练1．一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是（ ）A．a 处 B．b 处 C．c 处 D．d 处2．汽车以—定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是 ( )A．在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力 B．在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力 C．在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力 D．汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零3．乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为 m 的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（ ）A．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B．人在最高点时对座仍可能产生压力，但压力一定小于 mgC．人在最低点时对座位的压力等于 mg D．人在最低点时对座位的压力大于 mg4．一汽车通过拱形桥顶点时速度为 10 m/s，车对桥顶的压力为车重的43 ，如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力，车速至少为（ ）A．15 m/s B．20 m/s C．25 m/s D．30 m/s5、杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子到最高点时，里面水也不流出来，这是因为...
