人教版必修二57生活中的圆周运动7

人教版必修二57生活中的圆周运动7内容摘要：

． [课堂训练 ] 师：请同学们一起来看一道例题，看完题后，自己先独立分析、处理，然后我们再一道交流、讨论． 例：一辆质量 m=，驶过半径 R=90m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m／ s2．求 ： (1)若桥面为凹形，汽车以 20m／ s 的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大 ? (2)若桥面为凸形，汽车以 l0m／ s 的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大 ? (3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力 解： (1)汽车通过凹形桥面最低点时，在水平方向受到牵引力 F 和阻力 f．在竖直方向受到桥面向上的支持力 N1和向下的重力 G＝ mg，如图 6． 8— 2 所示．圆强形轨道的圆心在汽车上方，支持力 Nl与重力 G=mg的合力为 N1— mg，这个合力就是汽车通过桥面最低点时的向心力，即 F 向 =N1— mg．由向心力公式有： N1— mg= mv2/R 三、航天器中的失重现象 师：从刚才研究的一道例题可以看出，当汽车通过拱形桥凸形桥面顶点时，如果车速达到一定大小，则可使汽车对桥面的压力为零．如果我们把地球想象为特大的“拱形桥”，则情形如何呢 ?会不会出现这样的情况；速度达到一定程度时，地面对车的支持力是零 ?这时驾驶员与座椅之间的压力是多少 ?驾驶员躯体各部分之间的压力是多少 ?他这时可能有什么感觉 ? 学生独立分析以上提出的问题，并在练习本上画出受力分析图，尝试解答． 投影学生推 导过程，引导学生间交流、讨论． 师：刚才同学们交流、讨论的问题即为课本第 58页上面的“思考与讨论”，该“思考与讨论”中描述的情景其实已经实现，不过不是在汽车上，而是在航天飞机中． 投影；假设宇宙飞船质量为 M，它在地球表面附近绕地球傲匀逮圆周运动，其轨道半径近似等于地球半径 R，航天员质量为 m，宇宙飞船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地面上的重力．试求座舱对宇航员的支持力．此时飞船的速度多大 ?通过求解．你可以得出什么结论 ? 生：通过整体法对宇宙飞船受力分析，并运用牛顿第二定律可解得：宇宙飞船的速 度为 Rg ，再对宇航员进行分析可得．此时座椅对宇航员的支持力为零．即航天员处于失重状态． 教师投影部分学生的推导过程，听取学生见解，并点评、总结．指出上面的分析仅仅是针对圆轨道而言的．其实在任何关闭了发动机又不受阻力的飞行器中，都是一个完全失重的环境． 点评：通过实例分析，让学生了解到航天器中的失重现象．学习知识的同时激发学习物理 学的兴趣． 四、离心运动 师：做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用，它会 怎样运动呢 ?如果物体受的合力不足以提供向心力，它会怎样运动呢 ?发表你的见解并说明原因． 生：我认为做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用，它会沿切线飞出去，如体育中的“链球”运动，运动员手一放后，“链球”马上飞了出去． 生：如果物体受的合力不足以提供向心力，它会做逐渐远离圆心的运动．如：在电影中经常看到，速度极快的汽车在急速转弯时．会有向外侧滑寓的现象． 师： (听取学。