3.圆周运动实例1汽车过拱桥.ppt

文档介绍：第三节
圆周运动实例分析
第1课时
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一、复****圆周运动相关知识
。
？
？
（ 的单位是弧度rad）
A
B
φ
ΔS
R
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二、解圆周运动问题的基本步骤
。
、圆心位置和半径。
。
（取向心加速度方向为正方向）求出向心力F。
，选择一个公式列方程求解
分析和解决匀速圆周运动的问题，关键的是要把向心力
的来源搞清楚，明确什么力提供向心力。
圆周运动的应用（一）
竖直面内圆周运动
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黄石长江大桥
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汽车过拱桥
FN
F合=mg － FＮ
由 F合= F向
取向心加速度方向为正方向
例1：质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径为r的拱桥，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的压力是多少？
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思考与讨论
根据上面的分析可以看出，汽车行驶的速度越大，汽车对桥的压力越小。试分析一下，当汽车的速度不断增大时，会有什么现象发生呢？
根据牛顿第三定律：
由上式可知，v增大时，F压减小，当 时，
F压=0；当 时，汽车将脱离桥面，发生危险。
当FN=0时解得：
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如图所示，汽车以速度v通过一圆弧式的拱桥顶端时，关于汽车受力的说法正确（ ）
A．  汽车的向心力就是它所受的重力
　   B．  汽车的向心力就是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圆心
　   C．  汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用
　   D．  以上均不正确
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思考与讨论
请你根据上面分析汽车通过凸形桥的思路，分析一下汽车通过凹形桥最低点时对桥的压力。这时的压力比汽车的重量大还是小？
V
ＦＮ
V
ＦＮ
F合= FＮ － mg
由 F合= F向
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比较三种桥面受力的情况
FN=G
小节:此问题中出现的汽车对桥面的压力大于或小于车重的现象，是发生在圆周运动中的超重或失重现象
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如图所示，一辆装满货物的汽车在丘陵地区行驶，
由于轮胎太旧，途中“放了炮”，你认为在图中
A、B、C、D四处，“放炮”可能性最大的是(   )
A．A处　　  　B．B处
C．C处　 　 　D．D处
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