人教版 (新课标)必修27.生活中的圆周运动学案

一、
1.用线速度表示向心加速度大小的表达式              ，向心力的表达式           ，用角速度表示向心加速度大小的表达式             ，向心力的表达式          

二、目标锁定

用圆周运动的运动规律来解决生活中的做圆周运动的一些问题

离心运动及其现象

三、学习过程

1.铁路的弯道

火车车轮的结构特点：                轨道的结构特点：
如果内外轨一样高，火车转弯时做曲线运动，所受合外力应该怎样？需要的向心力由那些力提供？

火车的质量很大，行驶的速度很大，如此长时间后，对轨道和列车有什么影响？如何改进才能够使轨道和轮缘不容易损坏呢？

如果在转弯处使外轨道略高于内轨道，火车的受力特点是怎样的，由哪些力来提供向心力，从而使轨道就不再受轮缘的挤压了

                                                                                                                         2.汽车过拱桥或凹桥

以汽车为研究对象，分析它经拱桥最高点或凹桥最低点时对桥的压力

3.航天器中的失重现象 （见课本28页）

4.什么是离心运动，离心运动的条件是

四．课堂训练

1、如图1所示，汽车以受到v通过一弧形的拱桥顶端时，关于汽车受力的说法中正确的是（   ）

A．汽车的向心力就是它所受的重力

B．汽车的向心力是它所受的重力与支持力的合力，方向指向圆心

C．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用

D．以上说法均不正确

2、如图2所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3.0kg，现给小球一初速度使它做圆周运动，若小球通过轨道最低点a处的速度为va＝4m/s，通过轨道最高点b处的速度为vb＝2m/s，取g＝10m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是（   ）

A．a处为拉力，方向竖直向上，大小为126N

B．a处为拉力，方向竖直向下，大小为126N

C．b处为拉力，方向竖直向下，大小为6N

D．b处为压力，方向竖直向下，大小为6N

3、一细绳下端系一质量为1kg的小桶，桶底上放一质量为0.5kg的木块，现使小桶沿竖直面内的一个半径为0.6m的圆弧运动，若小桶经过圆弧最低点时的速度是3m/s，那么这时绳子拉力的大小为     N，木块对桶底的压力大小为      N。（g取10m/s2

4、如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′旋转，

小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁间的动摩擦因数为μ，现要

使a不下落，则圆筒转动的角速度ω至少为（　　）

A．　　B．　　C．　　D．

5火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是 [　　]

　　　A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损
　　  B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损
　　  C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损
　　  D.以上三种说法都是错误的

6、一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求：

　（1）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？

　（2）当小球在圆下最低点速度为时，细线的拉力是多少？（g=10m/s2）

7、如图6所示，飞机在半径为R的竖直平面内翻斤斗，已知飞行员质量为m，飞机飞至最高点时，对座位压力为N，此时飞机的速度多大？