粤教版高中物理必修第二册第二章圆周运动第三节生活中的圆周运动课件（39页ppt）+检测含答案（教师用）

(课件网) 第三节　生活中的圆周运动 核心素养点击 物理观念 (1)了解生活中的各种圆周运动现象 (2)知道公路弯道、铁路弯道、拱形与凹形路面的特点 科学思维 (1)能根据所学知识分析生活中的各种圆周运动现象 (2)会分析火车(汽车)转弯、汽车过凸形桥和凹形路面时的有关问题 科学态度与责任 通过对生活中圆周运动实例的分析，有主动将所学知识应用于日常生活的意识，体会物理学的技术应用对日常生活的影响 圆周运动 静摩擦力 外高内低 重力和支持 力的合力 (2)火车转弯。 ①运动情况：相当于做 。 ②弯道的内外轨一样高：由 对轮缘的弹力提供向心力，如图甲所示，这样铁轨和车轮极易受损，还可能使火车侧翻。 ③弯道的外轨略高于内轨：如果依据规定的行驶速度行驶，转弯时向心力几乎完全由 和 的合力提供，如图乙所示。 圆周运动 外轨 重力G 支持力FN (3)铁路弯道的特点。 ①转弯处 略高于 。 ②铁轨对火车的支持力不是竖直向上的，而是斜向弯道 。 ③铁轨对火车的支持力与火车所受重力的合力指向轨道的 ，它提供了火车以规定速度行驶时的 。 外轨 内轨 内侧 圆心 向心力 2．判一判 (1)汽车转弯可以简化为水平面上的圆周运动。 ( ) (2)火车转弯处的轨道内轨要高于外轨。 ( ) (3)火车转弯时的向心力是由铁轨与车轮间的挤压力提供的。 ( ) (4)火车通过弯道时具有速度的限制。 ( ) 3．想一想 火车静止在转弯处时，合力为零，若火车按照规定的速度转弯时，其合力也是零吗？ 提示：此时火车具有向心加速度，其合力沿水平方向指向轨道的内侧。 √ × × √ 二、汽车过拱形与凹形路面 1．填一填 mg－FN FN－mg 结论 汽车对拱形路面的压力小于汽车所受的重力，而且汽车速度越大，对路面的压力 ____ 汽车对凹形路面的压力大于汽车的重力，而且汽车速度越大，对凹形路面的压力_____ 超重、 失重现象 失重状态 超重状态 2.判一判 (1)汽车在拱形路面上行驶，速度较小时，对路面的压力大于车的重力。( ) (2)汽车在水平路面上加速行驶时对水平路面的压力大于车的重力。 ( ) (3)汽车过凹形路面底部时，对路面的压力大于车的重力。 ( ) 续表 越小 越大 × × √ 探究(一)　　火车转弯问题 [问题驱动] 火车在铁轨上转弯可以看成是匀速圆周运动，如图所示，请思考下列问题： (1)火车转弯处的铁轨有什么特点？火车受力如何？运动特点如何？ 提示：火车转弯处的外轨高于内轨；由于外轨高于内轨， 火车所受支持力的方向斜向上，火车所受支持力与重力的合力可以提供向心力；火车在行驶的过程中，中心的高度不变，故火车在同一水平面内做匀速圆周运动，即火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心。 (2)火车以规定的速度转弯时，什么力提供向心力？ 提示：火车以规定的速度转弯时，重力和支持力的合力恰好提供向心力。 (3)火车转弯速度过大时，会对哪侧轨道有侧压力？ 提示：当火车转弯速度过大时，重力和支持力的合力不足以提供向心力，此时火车对外侧轨道有向外的侧向压力。 (4)火车转弯速度过小时，又会对哪侧轨道有侧压力？ 提示：当火车转弯速度过小时，重力和支持力的合力大于所需向心力，此时火车对内侧轨道有向里的侧向压力。　　　　　　　　　　　 [重难释解] 1．火车车轮的特点 火车的车轮有凸出的轮缘，火车在铁轨上运行时，车轮与铁轨有水平与竖直两个接触面，这种结构特点，主要是避免火车运行时脱轨，如图所示。 2．轨道分析 火车在转弯过程中，运动轨迹是一段水平圆弧。由于火车转弯过程中重心高度不变，故火车轨迹所在的平面是水平面，而不是斜面；火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心。 3．向心力分析 火车速度合适时，火车受如图所示的重力和支持力作用，火车转弯 ... ...