2017-2018学年教科版必修二 第二章 3、4圆周运动的实例分析 圆周运动与人类文明(选学) 学案
2017-2018学年教科版必修二    第二章 3、4圆周运动的实例分析 圆周运动与人类文明(选学)    学案第2页

2.向心力来源

(1)若转弯时内外轨一样高,则由外轨对轮缘的弹力提供向心力,这样铁轨和车轮极易受损.

(2)内外轨有高度差,依据规定的行驶速度行驶,转弯时向心力几乎完全由重力G和支持力N的合力提供.

四、离心运动

1.定义:在做圆周运动时,由于合外力提供的向心力消失或不足,以致物体沿圆周运动的切线方向飞出或远离圆心而去的运动叫做离心运动.

2.离心机械:利用离心运动的机械叫做离心机械.常见的离心机械有洗衣机的脱水筒、离心机.

[即学即用]

1.判断下列说法的正误.

(1)汽车行驶至凸形桥顶部时,对桥面的压力等于车重.(×)

(2)汽车行驶至凹形桥底部时,对桥面的压力大于车重.(√)

(3)铁路的弯道处,内轨高于外轨.(×)

(4)火车驶过弯道时,火车对轨道一定没有侧向压力.(×)

(5)做离心运动的物体可以沿半径方向运动.(×)

2.飞机由俯冲转为拉起的一段轨迹可看成一段圆弧,如图3所示,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径为r=180 m的圆周运动,如果飞行员质量m=70 kg,飞机经过最低点P时的速度v=360 km/h,则这时飞行员对座椅的压力是________.(g取10 m/s2)

图3

答案 4 589 N

解析 飞机经过最低点时,v=360 km/h=100 m/s.

对飞行员进行受力分析,飞行员在竖直面内共受到重力G和座椅的支持力N两个力的作用,根据牛顿第二定律得N-mg=m ,所以N=mg+m=70×10 N+70× N≈4 589 N,由牛顿第三定律得,飞行员对座椅的压力为4 589 N.

一、汽车过拱形桥

[导学探究] 如图4甲、乙为汽车在凸形桥、凹形桥上行驶的示意图,汽车行驶时可以看