1、火車轉(zhuǎn)彎問題分析剖析復習：1、向心力的公式？F合=F向3、向心力是否像重力、彈力、摩擦力一樣是一種新的性質(zhì)力嗎？2、物體做勻速圓周運動的條件是什么？引入：問題1：水平道路上，自行車轉(zhuǎn)彎時，身體為什么向內(nèi)傾斜？mgFN問題2：高速公路等規(guī)定轉(zhuǎn)彎路段，為什么修成內(nèi)低外高呢？視頻1問題3：火車轉(zhuǎn)彎時，如何實現(xiàn)與汽車和自行車相同的效果呢?視頻2FN詳細分析火車轉(zhuǎn)彎問題：問題4：假設火車勻速率轉(zhuǎn)彎，它的軌道平面在什么位置？ 圓心在哪里？半徑如何確定？（請同學們一起畫出草圖）水平面內(nèi)低外高問題5：火車受那些力？現(xiàn)在能求出合力嗎？FNmg問題6：火車的向心力指向哪里？問題7：火車的合力與向心力有怎樣的關(guān)系？

2、FNmgF合=F向問題8：那么如何用做圖法，畫出火車的合力？（請同學們一起畫出草圖）FNmg問題9：通過圖解，如何用相關(guān)的物理量來表示F合？FNmgmg tanFN sin或F合=F合=問題10：在這里，向心力用哪一個表達式？請同學們自己列出火車轉(zhuǎn)彎的向心力方程。mg tan=RV2 m V= Rg tanFNmgmg tan=RV2 m V= Rg tan問題11：根據(jù)日常觀察，火車的車輪和軌道與汽車、自行車有什么不同？火車車輪的結(jié)構(gòu)特點： 視頻3GFNF轉(zhuǎn)彎時，路基水平的情況：FNmgmg tan=RV2 m V= Rg tan火車速度與受力的關(guān)系：FNFnLhmg火車實際受力情景：V=

3、gR tan當很小時：tan sin只受重力和支持力兩側(cè)均不受擠壓安全限定的安全速度問題14：如果火車轉(zhuǎn)彎時VV限，會有什么后果？FnLhmgFN全體討論：火車彎道車速過大發(fā)生側(cè)翻事故全體討論：問題15：如果火車轉(zhuǎn)彎時V V限，會有什么后果？FnLhmgFN內(nèi)軌受壓磨損內(nèi)軌對內(nèi)輪緣有彈力2、當VV限時外軌對外輪緣有彈力1、當VV限時離心趨勢近心趨勢總結(jié)：外軌受壓磨損 規(guī)定路段，限定速度！ -對司機的要求Lh解：=0.14m例題：火車以半徑r=900m轉(zhuǎn)彎，火車質(zhì)量為m=8105kg ，速度為v=30m/s，火車軌距L =1.4m，要使火車通過彎道時僅受重力與軌道的支持力，外軌道應該墊的高度h=

4、？ (較小時tan sin g=10m/s2)FNmgFF=mg tan = m rV2當很小時：tan sin =hL練習1: 火車轉(zhuǎn)彎做圓周運動，如果外軌和內(nèi)軌一樣高，火車能勻速通過彎道做圓周運動，下列說法中正確的是（ )A.火車通過彎道向心力的來源是外軌的水平彈力，所以外軌容易磨損B.火車通過彎道向心力的來源是內(nèi)軌的水平彈力，所以內(nèi)軌容易磨損C.火車通過彎道向心力的來源是火車的重力，所以內(nèi)外軌道均不磨損D.以上三種說法都是錯誤的A把一個小球放在漏斗中，晃動漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動。練習2：拓展-類圓錐擺已知條件： m=0.5Kg,圓周半徑r=0.3m,

5、=370，求小球運動的線速v=?(g=10m/s2)把一個小球放在漏斗中，晃動漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動。GFN練習2：拓展-類圓錐擺已知條件： m=0.5Kg,圓周半徑r=0.3m, =370，求小球運動的線速v=?(g=10m/s2)GFN把一個小球放在漏斗中，晃動漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動。GFN練習2：拓展-類圓錐擺已知條件： m=0.5Kg,圓周半徑r=0.3m, =370，求小球運動的線速v=?(g=10m/s2)解：小球受力如圖： m rV2帶入數(shù)據(jù)，得： V=2m/s此位置的限定速度！mg/ tan =GFN小結(jié)：1、火車鐵軌、車輪結(jié)構(gòu)特點2、鐵軌彎道處-