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热点突破： 匀速圆周运动中的实例分析,1.热点透析,2.典例剖析,3.规律方法,4.跟踪训练,第四章 曲线运动 万有引力与航天,一、热点透析,1.热点透析,考点三匀速圆周运动的实例分析,1运动实例：汽车、火车转弯、飞机在水平面内做匀速圆周飞行等。 2问题特点： (1)运动轨迹是圆且在水平面内； (2)向心力的方向沿半径指向圆心； (3)向心力来源：一个力或几个力的合力。,二、典例剖析,2. 典例剖析,【例3】 汽车沿半径为R的圆形跑道匀速行驶,设跑道的路面是水平的,路面作用于车的摩擦力的最大值是车重的1/10,要使汽车不致冲出圆形跑道,车速最大不能超过多少？ 图所示是汽车沿圆形跑道行驶时的背影简图,试 根据图中车厢的倾侧情况和左右轮胎受挤压后 的形变情况判断圆形跑道的圆心位置在左侧还 是在右侧？,解析显隐,x,y,【备选】为确保行车安全，在高速公路的不同路段都会竖有限速指示牌。若有一段直行连接弯道的路段,其弯道半径R为60 m, 弯道路面的倾斜角度为5,最大静摩擦力为压力的0.37倍.假定直行路段的限速为120 km/h,限速指示牌的可见视野为100 m,驾驶员的操作反应时间为2 s,为保持平稳减速,限定最大减速加速度 为2.5 m/s2.已知tan 50.087,g10 m/s2，试计算： (1)指示牌应标注的限速为多少？ (2)至少应该在弯道前多少距离处设置限速指示牌。,Mg,FN,Ff,审 题 设 疑,1、拐弯过程中，汽车圆周运动的圆心在何处？,2、汽车拐弯过程中受几个力作用？哪些力充当向心力？,3、汽车从限速指示牌至弯道处的距离内，经过了怎样的运动？满足哪些物理规律？,转 解析,转 原题,三、规律方法,3.规律方法,几种特殊圆周运动的动力学规律,(1)水平面内的汽车转弯,静摩擦力提供向心力：,(2)火车转弯,支持力和重力的合力提供向心力：,(3)汽车过桥,【变式训练3】一辆汽车匀速率通过一座圆弧形拱形桥后,接着又以相同速率通过一圆弧形凹形桥。设两圆弧半径相等,汽车通过拱形桥桥顶时,对桥面的压力FN1为车重的一半,汽车通过圆弧形凹形桥的最低点时,对桥面的压力为FN2，则FN1与FN2之比为() A31 B32 C13 D12,本题详细解析见教辅！,四、跟踪训练,4.跟踪训练,【跟踪训练】 (多选)铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的.弯道处要求外轨比内轨高，其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关还与火车在弯道上的行驶速度v有关下列说法正确的是( ) A速率v一定时，r越小，要求h越大 B速率v一定时，r越大，要求h越大 C半径r一定时，v越小，要求h越大 D半径r一定时，v越大，要求h越大,G,FN,F合,解析显隐,【跟踪训练】有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁做匀速圆周运动图中有两位驾驶摩托车的杂技演员A、B，他们离地面的高度分别为hA和hB，且hAhB，下列说法中正确的是() A. A摩托车对侧壁的压力较大 B. A摩托车做圆周运动的向心力较大 C. A摩托车做圆周运动的周期较小 D. A摩托车做圆周运动的线速度较大,解析显隐,【跟踪训练】摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车,如图所示. 当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,抵消离心力的作用；行走在直线上时,车厢又恢复原状,就像玩具“不倒翁”一样. 假设有一超高速列车在水平面内行驶,以360 km/h的速度拐弯,拐弯半径为1 km，则质量 为50 kg的乘客,在拐弯过程中所受到的火车 给他的作用力为(g取10 m/s2)(),解析显隐,
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