1、 賽車賽車易發事故點易發事故點在什么地方？在什么地方？ 水平彎道水平彎道凸形路面凸形路面本節課內容 水平面內的圓周運動水平面內的圓周運動 豎直面內的圓周運動（僅限最高點和最豎直面內的圓周運動（僅限最高點和最底點）底點）水平面內的圓周運動水平面內的圓周運動(火車轉彎為例火車轉彎為例)觀看圖片 注意觀察注意觀察 鐵軌彎道鐵軌彎道的特點的特點 弊端分析弊端分析火車火車水平轉彎水平轉彎時情況時情況分析分析 內外軌道內外軌道 一樣高一樣高FF向心力的來源由外側軌道對由外側軌道對車輪輪緣的車輪輪緣的擠擠壓力壓力F提供提供車輪介紹車輪介紹2vFFFmr向合車輪介紹車輪介紹外軌略高于內軌外軌略高于內軌火車受力

2、火車受力垂直軌道面的支持垂直軌道面的支持力力 NN火車的向心力來源火車的向心力來源由由G和和N的合力的合力提供提供h豎直向下的重力豎直向下的重力 GGFtanFFmg向心力合NhFL如圖示如圖示 知知 h , L,轉彎半轉彎半徑徑R,車輪對內外軌都無車輪對內外軌都無壓力壓力,質量為質量為m的火車運的火車運行的速率應該多大行的速率應該多大?火車拐彎應以規定速度行駛火車拐彎應以規定速度行駛例題例題FF合向2vRm g t a n= mtanhLtan/vgRgRh L火車行駛速率火車行駛速率vv規定規定 當火車行駛速率當火車行駛速率vv規定規定時，時， 當火車行駛速率當火車行駛速率vv規定規定時，

3、時，GNN火車行駛速率火車行駛速率vv規定規定時時GNN 外軌對輪緣有側壓力外軌對輪緣有側壓力；內軌對輪緣有側壓力。內軌對輪緣有側壓力。2tanvFmFmgR向心力合學生練習學生練習 質量質量 m=100t的火車在軌道上行駛的火車在軌道上行駛,火車內火車內外軌連線與水平面夾角為外軌連線與水平面夾角為370 .彎道半徑彎道半徑R=30m. (1)當火車的速度當火車的速度v1=10m/s時時,軌道何處受側壓軌道何處受側壓力力?方向如何方向如何? (2)當火車的速度當火車的速度v2=15m/s時時,軌道何處受側壓軌道何處受側壓力力?方向如何方向如何? (3)當火車的速度當火車的速度v3=20m/s時

4、時,軌道何處受側壓軌道何處受側壓力力?方向如何方向如何?思維拓展及應用思維拓展及應用 你觀察過高速公路轉彎處的路面情況嗎你觀察過高速公路轉彎處的路面情況嗎? 高速公路轉彎處也是外高內底高速公路轉彎處也是外高內底（并且超車道比主車道更加傾斜）（并且超車道比主車道更加傾斜） 山區鐵路彎道過多，火車能否大面積提速？山區鐵路彎道過多，火車能否大面積提速？賽車影片中，若減少水平彎道處事故，你賽車影片中，若減少水平彎道處事故，你怎樣設計轉彎處的路面怎樣設計轉彎處的路面?海南汽車試驗場海南汽車試驗場豎直面內的圓周運動豎直面內的圓周運動（最高點和最底點（最高點和最底點)(汽車過橋為例汽車過橋為例)實例分析實例

5、分析一、一、汽車過橋汽車過橋123N汽車通過橋最高點時，汽車通過橋最高點時，車對橋的壓力車對橋的壓力以以“凸形橋凸形橋”為例分析：為例分析：1、分析汽車的受力情況、分析汽車的受力情況N2、找圓心、找圓心3、確定、確定F合合即即F向心力向心力的方向。的方向。4、列方程、列方程NGF合合= G-NFF合向心力2vGNmR2vNGmR2vNNG mR壓力 學生分析汽車通過最底點時車學生分析汽車通過最底點時車對橋對橋 (過水路面過水路面)的壓力的壓力 2vNGmr小結小結:比較三種橋面受力的情況比較三種橋面受力的情況 （超重？（超重？ 失重？）失重？）2vNGmGr2vNGmGrN=Gvg R影片中賽

6、車通過凸起的路面時，若減少事故，你影片中賽車通過凸起的路面時，若減少事故，你能否求出賽車在最高點的能否求出賽車在最高點的最大最大速度？速度？你的思路是？你的思路是？2vGmr思考與討論思考與討論 地球可以看做一個巨大的拱形橋。汽車沿地球可以看做一個巨大的拱形橋。汽車沿南北行駛，不斷加速。請思考：會不會出南北行駛，不斷加速。請思考：會不會出現這樣的情況。現這樣的情況。 速度大到一定程度時，地面對車的支持力速度大到一定程度時，地面對車的支持力是是0？此時汽車處于什么狀態？駕駛員與座？此時汽車處于什么狀態？駕駛員與座椅間的壓力是多少？駕駛員軀體各部分間椅間的壓力是多少？駕駛員軀體各部分間的壓力是多少？駕駛員此時可能有什么感的壓力是多少？駕駛員此時可能有什么感覺？覺？課后作業課后作業汽車速度增大汽車速度增大v思維拓展思維拓展書面作業書面作業 教材教材 P77 3、6飛車走壁飛車走壁 (海南汽車試驗場海南汽車試驗場)海南汽車試驗場內環境優美，花香鳥語，各種試驗道路縱橫交錯，形成一道獨特的風景線。其中，高速性能試驗跑道尤為特別，它全長6公里，是我國最長的高速試車道， 南北兩個環道有如兩個環型墻壁繞成一圈，跑道兩邊高差達5米多，有兩層樓高，路面與地平面的夾角成43度多，當汽車在上面駕駛時，有如飛車走壁一般，真叫人驚嘆不已。 有機