2017教科版高中物理必修2第二章 第3节《圆周运动的实例分析》word课时作业 .doc

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1、第3节　圆周运动的实例分析1．当汽车以相同的速率分别行驶在凸形桥的最高点和凹形桥的最低点时，汽车对桥的压力的区别如下表所示.内容项目凸形桥凹形桥受力分析图以a方向为正方向，根据牛顿第二定律列方程mg－N1＝mN1＝mg－mN2－mg＝mN2＝mg＋m牛顿第三定律N1′＝N1＝mg－mN2′＝N2＝mg＋m讨论v增大，N1减小；当v＝时，N1＝0v增大，N2增大，只要v≠0，N1

2、球做匀速圆周运动的向心力是其________和____________的合力提供的．设悬线与竖直方向的夹角为α，由于F合＝________，r＝lsinα，结合向心力公式可求圆锥摆运动的角速度为ω＝.3．火车转弯时实际是在做圆周运动，因而具有____________，需要__________．如果转弯时内外轨一样高，则由________________提供向心力，这样，铁轨和车轮易受损．如果转弯处外轨略高于内轨，火车转弯时铁轨对火车的支持力不再是竖直向上的，而是________________，它与重力的合力指向________，为火车提供了一部分向心力，减轻了轮缘与外轨

3、的挤压．修筑铁路时，要适当设计内外轨的高度差，使火车以规定的速度行驶时，转弯需要的向心力几乎完全由________________________提供．4．(1)离心现象：如果一个正在做匀速圆周运动的物体在运动过程中向心力突然消失或合力不足以提供所需的向心力时，物体就会沿切线方向飞出或________圆心运动，这就是离心现象．离心现象并非受“离心力”作用的运动．(2)做圆周运动的物体所受的合外力F合指向圆心，且F合＝，物体做稳定的______；所受的合外力F合突然增大，即F合>mv2/r时，物体就会向内侧移动，做________运动；所受的合外力F合突然减小，即F合

4、2/r时，物体就会向外侧移动，做________运动，所受的合外力F合＝0时，物体做离心运动，将沿切线方向飞出．5．匀速圆周运动、离心运动、向心运动的比较：匀速圆周运动离心运动向心运动受力特点________等于做圆周运动所需的向心力合外力__________或者________提供圆周运动所需的向心力合外力________做圆周运动所需的向心力图示力学方程F____mrω2F____mrω2(或F＝0)F____mrω2【概念规律练】知识点一　汽车过桥问题1．汽车驶向一凸形桥，为了在通过桥顶时，减小汽车对桥的压力，司机应(　　)A．以尽可能小的速度通过桥顶B．适当增大速

5、度通过桥顶C．以任何速度匀速通过桥顶D．使通过桥顶的向心加速度尽可能小2．如图1所示，图1质量m＝2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为20m．如果桥面承受的压力不得超过3.0×105N，则：(1)汽车允许的最大速率是多少？(2)若以所求速度行驶，汽车对桥面的最小压力是多少？(g取10m/s2)知识点二　“旋转秋千”与圆锥摆图23．如图2所示，链球运动员在将链球抛掷出手之前，总要双手拉着链条加速转动几圈，这样可以使链球速度尽量增大，抛掷出手后飞行得更远．在运动员加速转动的过程中，能发现他手中与链球相连的链条与竖直方向的夹角θ将

6、随着链球转速的增大而增大，试通过分析计算说明：为什么θ角随链球转速的增大而增大．知识点三　火车转弯问题4．在某转弯处，规定火车行驶的速率为v0，则下列说法中正确的是(　　)A．当火车以速率v0行驶时，火车的重力与支持力的合力方向一定沿水平方向B．当火车的速率v>v0时，火车对外轨有向外的侧向压力C．当火车的速率v>v0时，火车对内轨有向内的挤压力D．当火车的速率v

7、差应是多大？知识点四　离心运动6.图3如图3所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法正确的是(　　)A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动C．若拉力突然变小，小球将可能沿轨迹Pb做离心运动D．若拉力突然变大，小球将可能沿轨迹Pc做向心运动【方法技巧练】竖直平面内圆周运动问题的分析方法7．如图4所示，图4小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是(　　)A．小球通过最高点时的最小