1、如皋市第一中學20072008學年度第一學期高一物理學科第十五周學生活動單 PAGE 4第八節 生活中的圓周運動（二）學習目標1知道航天器中的失重現象的本質2知道離心運動及其產生的條件，了解離心運動的應用和防止3會用牛頓第二定律分析圓周運動學習過程活動一：航天器中的失重現象（通過問題情境，了解航天器中產生失重現象的原因）思考與討論：閱讀課本P25“思考與討論”中描述的情景其實已經實現，不過不是在汽車上，而是在航天飛行中。假設宇宙飛船質量為M，它在地球表面附近繞地球作勻速圓周運動，其軌道半徑近似等于地球半徑R，航天員質量為m，宇宙飛船和航天員受到的地球引力近似等于他們在地面的重力。試求座艙對宇航

2、員的支持力？此時飛船的速度多大？介紹：航天器中的人和物處于完全失重狀態【05北京春招】如圖，一個盛水的容器底部有一小孔。靜止時用手指堵住小孔不讓它漏水，假設容器在下述幾種運動過程中始終保持平動，且忽略空氣阻力，則（ ）A容器自由下落時，小孔向下漏水B將容器豎直向上拋出，容器向上運動時，小孔向下漏水；容器向下運動時，小孔不向下漏水C將容器水平拋出，容器在運動中小孔向下漏水D將容器斜向上拋出，容器在運動中小孔不向下漏水活動二：認識離心現象（通過分析合力與向心力的大小關系了解離心運動的產生原因。通過具體事例認識離心運動的應用與防止）做圓周運動的物體一旦失去向心力的作用，它會怎樣運動呢？如果物體受的合

3、力不足以提供向心力，它會怎樣運動呢？發表你的見解并說明原因 1定義：2產生離心運動的原因：閱讀課本P263離心運動的應用洗衣機的脫水筒、離心干燥器的金屬網籠、用離心機把體溫計的水銀柱甩回玻璃泡內、制作“棉花”糖思考：要使原來作圓周運動的物體作離心運動，該怎么辦？4離心運動的防止在水平公路上行駛的汽車轉彎時、高速轉動的砂輪、飛輪等思考：要防止離心現象發生，該怎么辦？課堂反饋1若物體以速度v進入某空間后，受到一個逐漸減小的合外力的作用，且合外力的方向始終是垂直于該物體的速度方向，則物體的運動將是（ ）A速率逐漸增大，曲率半徑也逐漸增大B速率逐漸減小，曲率半徑不變C速率不變，曲率半徑逐漸增大A速率不

4、變，曲率半徑逐漸減小2在下面各種現象中，哪種情況將出現超重現象（ ）A蕩秋千經過最低點的小孩B汽車過凸形橋C汽車過凹形橋D在繞地球做勻速圓周運動的飛船中的儀器3有一種大型游戲器械，它是一個圓形大筒，筒壁豎直，游客進入容器后靠筒壁站立，當圓筒開始轉動后，轉速加快到一定程度時，突然地板塌落，游客發現自己沒有落下去，這是因為（ ）A游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁 B游客處于失重狀態C游客受到的摩擦力等于重 D游客隨著轉速的增大有沿壁向上滑動的趨勢4 如圖所示，質量為m的小球在豎直平面內的光滑圓軌道上做圓周運動.圓半徑為R，小球經過圓環最高點時剛好不脫離圓環，則其通過最高點時( )A小球對圓環的壓力

5、大小等于mg B小球受到的向心力等于重力mgC小球的線速度大小等于 D小球的向心加速度大小等于g5一輛汽車以速度v勻速轉彎，若車輪與地面間的最大靜摩擦力為車重的k倍，求汽車轉彎時的最小半徑。6一個人用一根長L=1m，只能承受T74N拉力的繩子，拴著一個質量為m=1kg的小球，在豎直面內做圓周運動，已知轉軸O離地的距離H=6m，如圖所示，小球到達最低點時的角速度為多大能使繩子剛好被拉斷？繩子拉斷后，小球的水平射程是多大？（g=10m/s2）6mOm 7如圖所示，在水平固定的光滑平板上，有一質量為M的質點P，與穿過中央小孔H的輕繩一端連著。平板與小孔是光滑的，用手拉著繩子下端，使質點做半徑為a、角速度為1的勻速圓周運動。若繩子迅速放松至某一長度b而拉緊，質點就能在以半徑為b的圓周上做勻速圓周運動.求質點由半徑a到b所需的時間及質點在半徑為b的圓周上運動的角速度.5參考常見的幾種離心運動對比圖示項目實物圖原理圖現象及結論洗衣機脫水筒當水滴跟物體附著力F不足以提供向心力時,即Fm2r,水滴做離心運動汽車在水平路面上轉彎當最大靜摩