《陜西省安康市石泉縣高中物理 第2章 研究圓周運動 2.3 圓周運動案例分析(三)課件 滬科版必修2.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《陜西省安康市石泉縣高中物理 第2章 研究圓周運動 2.3 圓周運動案例分析(三)課件 滬科版必修2.ppt(17頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、處理勻速圓周運動問題的一般步驟:,(1)明確對象,找出圓周平面,確定圓心和半徑,(2)進行受力分析,畫出受力分析圖,(3)求出在半徑方向的合力,即向心力,(4)用牛頓第二定律 結(jié)合勻速圓周運的特點列方程求解。,圓周運動案例分析 (三),水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)彎問題,水平面內(nèi)圓周運動,一、火車轉(zhuǎn)彎:,二、汽車轉(zhuǎn)彎:,1、內(nèi)外軌道一樣高時:,向心力 F 由外側(cè)軌道對鐵軌的壓力提供,直道行駛時,火車受力情況:重力、鐵軌的支持力、機車的牽引力、空氣及鐵軌的阻力。輪緣并不與鐵軌相互作用。,在水平彎道上轉(zhuǎn)彎時,,外軌和外輪之間的磨損大, 鐵軌容易受到損壞,,N,一、火車轉(zhuǎn)彎,【例題1】火車在水平軌道上轉(zhuǎn)彎
2、時,若轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外軌道一樣高,則火車轉(zhuǎn)彎( ) A對外軌產(chǎn)生向外的擠壓作用 B對內(nèi)軌產(chǎn)生向外的擠壓作用 C對外軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用 D對內(nèi)軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用,A,(2)火車的向心力:,由G和N的合力提供,2、當(dāng)外軌略高于內(nèi)軌時:,(1)火車受力:,豎直向下的重力 G,垂直軌道面的支持力 N,【例題2】火車鐵軌轉(zhuǎn)彎處外軌略高于內(nèi)軌的原因是( ) A為了使火車轉(zhuǎn)彎時外軌對于輪緣的壓力提供圓周運動的向心力 B為了使火車轉(zhuǎn)彎時的向心力由重力和鐵軌對車的彈力的合力提供 C以防列車傾倒造成翻車事故 D為了減小火車輪緣與外軌的壓力,BD,h是內(nèi)外軌高度差,L是軌距,,G,N,,,,h
3、,L,,F,,,,,注意這時的向心力是水平的,,,,,,F=mgtanmgsin=mgh/L,,,,,(3)什么情況下可以使鐵軌和軌緣之間的擠壓消失呢?,,在實際中,鐵軌修好之后h、R、L一定,又g是定值,所以火車拐彎時的車速是一定值,(4)當(dāng)火車行駛速率vv0時,,外軌對輪緣有側(cè)壓力;,(5)當(dāng)火車行駛速率v
4、滑的最大速率是多大?,【例題3】汽車甲和汽車乙質(zhì)量相等,以相等的速率沿同一水平彎道做勻速圓周運動,甲車在乙車的外側(cè)。兩車沿半徑方向受到的摩擦力分別為f甲和f乙。以下說法正確的是( ) Af甲小于f乙 Bf甲等于f乙 Cf甲大于f乙 Df甲和f乙大小均與汽車速率無關(guān),A,摩托車過彎道,2、傾斜路面上:,例4、(多選)(2013全國新課標(biāo))公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶如圖,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當(dāng)汽車行駛的速率為vc時,汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢則在該彎道處( ),A路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低 B車速只要低于vc,車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動 C車速雖然高于vc,但只要不超出某一最高限度,車輛便不會向外側(cè)滑動 D當(dāng)路面結(jié)冰時,與未結(jié)冰時相比,vc的值變小,【例題5】如圖所示,公路轉(zhuǎn)彎處路面跟水平面之間的傾角=150,彎道半徑R=40m,求:汽車轉(zhuǎn)彎時規(guī)定速度應(yīng)是多大?,