高考物理一輪總復習 第四章 曲線運動 萬有引力與航天 第3節(jié)（課時3）圓周運動：勻速圓周運動的實例分析課件 魯科版

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1、熱點突破：熱點突破：勻速圓周運動中勻速圓周運動中的實例分析的實例分析 1.熱點透析熱點透析 2.典例剖析典例剖析 3.規(guī)律方法規(guī)律方法 4.跟蹤訓練跟蹤訓練第四章第四章 曲線運動曲線運動 萬有引力與航天萬有引力與航天一、熱點透析一、熱點透析1.熱點透析熱點透析考點三勻速圓周運動的實例分析考點三勻速圓周運動的實例分析1運動實例：汽車、火車轉(zhuǎn)彎、飛機在水平面內(nèi)做勻速圓運動實例：汽車、火車轉(zhuǎn)彎、飛機在水平面內(nèi)做勻速圓周飛行等。周飛行等。2問題特點：問題特點：(1)運動軌跡是圓且在水平面內(nèi)；運動軌跡是圓且在水平面內(nèi)；(2)向心力的方向沿半徑指向圓心；向心力的方向沿半徑指向圓心；(3)向心力來源：一個力

2、或幾個力的合力。向心力來源：一個力或幾個力的合力。二、典例剖析二、典例剖析2. 典例剖析典例剖析【例例3】 汽車沿半徑為汽車沿半徑為R的圓形跑道勻速行駛的圓形跑道勻速行駛,設(shè)跑道的路面是水平的設(shè)跑道的路面是水平的,路面作用于車的摩擦力的最大值是車重的路面作用于車的摩擦力的最大值是車重的1/10,要使汽車不致沖出圓形要使汽車不致沖出圓形跑道跑道,車速最大不能超過多少？車速最大不能超過多少？圖所示是汽車沿圓形跑道行駛時的背影簡圖圖所示是汽車沿圓形跑道行駛時的背影簡圖,試試根據(jù)圖中車廂的傾側(cè)情況和左右輪胎受擠壓后根據(jù)圖中車廂的傾側(cè)情況和左右輪胎受擠壓后的形變情況判斷圓形跑道的圓心位置在左側(cè)還的形變情

3、況判斷圓形跑道的圓心位置在左側(cè)還是在右側(cè)？是在右側(cè)？解析顯隱解析顯隱F向向mgFNxy 【備選備選】為確保行車安全為確保行車安全，在高速公路的不同路段都會豎有限在高速公路的不同路段都會豎有限速指示牌。若有一段直行連接彎道的路段速指示牌。若有一段直行連接彎道的路段,其彎道半徑其彎道半徑R為為60 m,彎道路面的傾斜角度彎道路面的傾斜角度為為5,最大靜摩擦力為壓力的最大靜摩擦力為壓力的0.37倍倍.假假定直行路段的限速為定直行路段的限速為120 km/h,限速指示牌的可見視野為限速指示牌的可見視野為100 m,駕駕駛員的操作反應(yīng)時間為駛員的操作反應(yīng)時間為2 s,為保持平穩(wěn)減速為保持平穩(wěn)減速,限定最

4、大減速加速度限定最大減速加速度為為2.5 m/s2.已知已知tan 50.087,g10 m/s2，試計算：，試計算：(1)指示牌應(yīng)標注的限速為多少？指示牌應(yīng)標注的限速為多少？(2)至少應(yīng)該在彎道前多少距離處設(shè)置限速指示牌。至少應(yīng)該在彎道前多少距離處設(shè)置限速指示牌。MgFNFf審審題題設(shè)設(shè)疑疑1、拐彎過程中，汽車圓周運動的、拐彎過程中，汽車圓周運動的圓心在何處？圓心在何處？2、汽車拐彎過程中受幾個力作用？、汽車拐彎過程中受幾個力作用？哪些力充當向心力？哪些力充當向心力？3、汽車從限速指示牌至彎道處的、汽車從限速指示牌至彎道處的距離內(nèi)，經(jīng)過了怎樣的運動？滿足距離內(nèi)，經(jīng)過了怎樣的運動？滿足哪些物理

5、規(guī)律？哪些物理規(guī)律？轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 解析解析轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 原題原題三、規(guī)律方法三、規(guī)律方法3.規(guī)律方法規(guī)律方法幾種特殊圓周運動的動力學規(guī)律幾種特殊圓周運動的動力學規(guī)律(1)水平面內(nèi)的汽車轉(zhuǎn)彎水平面內(nèi)的汽車轉(zhuǎn)彎靜摩擦力提靜摩擦力提供向心力：供向心力：(2)火車轉(zhuǎn)彎火車轉(zhuǎn)彎支持力和重力的合支持力和重力的合力提供向心力：力提供向心力：(3)汽車過橋汽車過橋【變式訓練變式訓練3】一輛汽車勻速率通過一座圓弧形拱形橋后一輛汽車勻速率通過一座圓弧形拱形橋后,接著又以接著又以相同速率通過一圓弧形凹形橋。設(shè)兩圓弧半徑相等相同速率通過一圓弧形凹形橋。設(shè)兩圓弧半徑相等,汽車通過拱形汽車通過拱形橋橋頂時橋橋頂時,對橋面的壓力對橋面的壓

6、力FN1為車重的一半為車重的一半,汽車通過圓弧形凹形橋汽車通過圓弧形凹形橋的最低點時的最低點時,對橋面的壓力為對橋面的壓力為FN2，則，則FN1與與FN2之比為之比為()A31 B32C13 D12四、跟蹤訓練四、跟蹤訓練4.跟蹤訓練跟蹤訓練【跟蹤訓練跟蹤訓練】 (多選多選)鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的是根據(jù)地形決定的.彎道處彎道處要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)、外軌高度差要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)、外軌高度差h的設(shè)計不僅與的設(shè)計不僅與r有關(guān)還與火有關(guān)還與火車在彎道上的行駛速度車在彎道上的行駛速度v有關(guān)下列說法正確的是有關(guān)下列說法正確的是( )A速率速率v一定時，一定時，r越

7、小，要求越小，要求h越大越大B速率速率v一定時，一定時，r越大，要求越大，要求h越大越大C半徑半徑r一定時，一定時，v越小，要求越小，要求h越大越大D半徑半徑r一定時，一定時，v越大，要求越大，要求h越大越大GFNF合合rhO解析顯隱解析顯隱【跟蹤訓練跟蹤訓練】有一種雜技表演叫有一種雜技表演叫“飛車走壁飛車走壁”，由雜技演員駕駛，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的側(cè)壁做勻速圓周運動圖中有兩位駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的側(cè)壁做勻速圓周運動圖中有兩位駕駛摩托車的雜技演員摩托車的雜技演員A、B，他們離地面的高度分別為，他們離地面的高度分別為hA和和hB，且，且hAhB，下列說法中正確的是，下列說法中

8、正確的是()A. A摩托車對側(cè)壁的壓力較大摩托車對側(cè)壁的壓力較大B. A摩托車做圓周運動的向心力較大摩托車做圓周運動的向心力較大C. A摩托車做圓周運動的周期較小摩托車做圓周運動的周期較小D. A摩托車做圓周運動的線速度較大摩托車做圓周運動的線速度較大解析顯隱解析顯隱【跟蹤訓練跟蹤訓練】擺式列車是集電腦、自動控制等高新技術(shù)于一體的擺式列車是集電腦、自動控制等高新技術(shù)于一體的新型高速列車新型高速列車,如圖所示如圖所示. 當列車轉(zhuǎn)彎時當列車轉(zhuǎn)彎時,在電腦控制下在電腦控制下,車廂會自動車廂會自動傾斜傾斜,抵消離心力的作用；行走在直線上時抵消離心力的作用；行走在直線上時,車廂又恢復原狀車廂又恢復原狀,就像就像玩具玩具“不倒翁不倒翁”一樣一樣. 假設(shè)有一超高速列車在水平面內(nèi)行駛假設(shè)有一超高速列車在水平面內(nèi)行駛,以以360 km/h的速度拐彎的速度拐彎,拐彎半徑為拐彎半徑為1 km，則質(zhì)量，則質(zhì)量為為50 kg的乘客的乘客,在拐彎過程中所受到的火車在拐彎過程中所受到的火車給他的作用力為給他的作用力為(g取取10 m/s2)()解析顯隱解析顯隱