青海省青海师范大学附属第二中学高中物理 5.7 生活中的圆周运动导学案 新人教版必修 2【学习方法】在对物体进行受力分析的基础上，应用牛顿第二定律（沿向心方向）建立方程，再对现象进行分析和讨论。【同步导学】一、独立自学（请同学们在阅读教材的基础上解决以下问题）1、质量为 m=2000kg 的汽车，在一段半径在 R=20m 的圆弧行水平弯道上行驶，已知弯道路面和汽车轮胎之间的最大静摩擦力 F=0.72mg, 则汽车拐弯时的最大速度是多少？（g 取 10m/s）二、合作交流事例一：火车转弯的时候实际是在做圆周运动，因而具有向心加速度。① 是什么力是它产生向心加速度？② 这个力又是由谁提供？（参考课本 23 页在下面画出火车的受力分析，并标出这个力） 事例二：汽车过桥时的运动可以看作圆周运动。1、 请分别画出汽车通过拱桥桥面最高点和汽车通过凹行桥面最低点的受力分析图，并说明向心力的来源。2、 当汽车行驶在凸行桥最高点及凹行桥最低点时，若速度增大，汽车对桥的压力将分别如何变化？事例三：绕地球做匀速圆周运动的航天器中，航天员处于失重状态，他对座椅的压力为零。为什么？事例四：在光滑水平桌面上，用细线系一个小球，球在桌面上做匀速圆周运动，当系球的线突然断掉，关于球的运动，下列说法正确的是（ ）A．向着圆心运动 B．背离圆心沿半径向外运动C．做半径逐渐变大的曲线运动 D．沿圆的切线方向做匀速直线运动思考与讨论：地球可以看做一个巨大的拱行桥，桥面的半径就是地球半径 R（约为 6400 千米）。地面上有一辆汽车在行驶，重量是 G=mg，地面对它的支持力是 FN 。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，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？他这时可能有什么感觉？想一想：如图所示，质量为 0.1kg 的木桶内盛有质量为 0.4kg 的水（水桶可当作质点），用50cm 的绳子系桶，使它在竖直面内做圆周运动。如果通过最高点和最低点时的速度大小分别为9m/s 和 10m/s，求在最高点和最低点时水桶对绳的拉力。【检测】1．一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/s12．在水平铁路转弯处，往往使外轨略高于内轨，这是为了（ ）A．减轻火车轮子挤压外轨 B．减轻火车轮子挤压内轨C．使火车车身倾斜，利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力...
