广西贵港市平南县高级示范高中物理第二章第3节匀速圆周运动的实例分析学案教科版必修2

第二章 第3节 匀速圆周运动的实例分析
班别______姓名_____
【学习目标】
1．分析铁轨拐弯处的设计、骑自行车转弯等实例的动力学关系。

2．认识向心力是以效果命名的力；知道什么是离心现象，说出物体做离心运动的条件。

3．通过列举实例，感受圆周运动在生活、生产中的应用价值，说明离心运动的应用和防止。

【阅读指导】
1．在水平路面上，你骑自行车向右拐弯，__________提供向心力，方向向__________。

2．拐弯的鸟或飞机依靠______________________获得向心力。

3．通常，把在做圆周运动时，由于_________________________，以致物体沿_______ _________________________________称为离心运动。

4．离心运动有很多重要应用，_____________________叫离心机械，例如：________。

5．离心现象在生产生活中广泛存在，不总是有利的，有时也有害，例如：__________。

【课堂练习】
★夯实基础
1．如图（1）所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个小物体，小物体A 与圆筒保持
相对静止，对小物体A 进行受力分析，并指出谁充当向心力。

（1） （2） （3）
2．如图（2）所示，试分析汽车在经过拱桥的最高点时的受力情况，并指出谁充当汽车
圆周运动的向心力。

（汽车的速度不太大）
3．如图（3）所示，用细线吊着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆锥摆运动，分析
小球的受力，并指出谁充当小球做圆周运动的向心力。

4．关于铁道转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是（ ）
A ．内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车
B ．因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒
C ．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的挤压
D ．以上说法均不正确
5．如图所示为一竖直放置的圆形环，小球可在环内做圆周运动。

现给小球一初速度，使它在圆环内做圆周运动，则关于小球加速度
方向的说法正确的是（ ）
A ．一定指向圆心
B ．一定不指向圆心
C ．只在最高点和最低点指向圆心
D ．以上都不对
6．如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O 点的水平轴自由转动。

现
给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a 、b 分别表示小球轨道的最低
点和最高点，则关于杆对球的作用力的说法正确的是（ ）
A ．a 处一定为拉力
B ．a 处一定为推力
C ．b 处一定为拉力
D ．b 处一定为推力
7．下列现象中属于离心现象的有（ ） A ．汽车通过圆形拱桥，由于速度太快而离开了地面
B ．汽车在转弯时，由于车速太快而滑到了路边
C ．脱水桶转动时可以将湿衣服上的水甩去
D ．公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒
★能力提升
8．关于物体做离心运动的运动轨迹的形状，下列说法正确的是（ ）
A ．一定是直线
B ．可能是直线，也可能是曲线
C ．可能是曲线，也可能是圆
D ．一定是曲线
9．物体做离心运动时，它的加速度（ ）
A ．一定变为零
B ．可能变为零
C ．一定不变
D ．可能保持不变
10．雨伞半径为R ，边缘高出地面h ，雨伞以角速度ω旋转时，雨滴从伞边缘飞出，下列说法正确的是（ ）
A ．沿飞出点半径方向飞出，做平抛运动
B ．沿飞出点切线方向飞出，做平抛运动
C ．雨滴落在地面上后形成一个和伞半径相同的圆圈
D
．雨滴落在地面上后形成半径r =的圆圈
11．汽车与水平路面的动摩擦因数μ=0.2，当汽车在半径R =200m 的弯道上转弯时，可
行驶的最大速率v m =________m/s ，当汽车的速率v ＞v m 时，汽车将做________运动。

（填“离心”或“向心”）（g 取 10m/s 2）
12．用长为0.8 m 的细绳悬挂一盛水的小桶，小桶的质量为1kg ，桶中盛有水2kg
，手
拿另一端使小桶在竖直平面内做圆周运动，小桶在最高点的线速度最小为多少，水
才不会流出来？（g取10m/s2）
第3节匀速圆周运动的实例分析
【阅读指导】
1.摩擦力，右。

2. 垂直于它的翼的空气的作用力—升力和重力的合力。

3.
向心力的消失或不足，圆周运动的切线方向飞出或远离圆心而去的运动。

4.利用离心运动的机械。

略
5.略。

【课堂练习】
1．圆筒侧壁对物块的弹力
2．拱桥面对汽车的弹力和汽车受到的重力的合力
3．拉力和重力的合力（拉力的水平分力）
4．C 5．C 6．A 7．ABC 8．B 9．BD 10．BD 11． 20 m/s，离心。

12． 2．83 m/s。

13．ω=（g/lcosθ）1/2，T=mg/cosθ。