生活中的圓周運動

1、生活中的圓周運動總題曲線運動總時第10時題生活中的圓周運動型新授教學目標知識與技能1 .能定性分析火車轉(zhuǎn)彎外軌比內(nèi)軌高的原因2 .能定量分析汽車過拱形橋最高點與凹形橋最低點的壓力問題3 .知道航天器中的失重的本質(zhì)4知道離心運動及產(chǎn)生的條，了解離心運動的應用和防止過程與方法1 .通過對勻速圓周運動的實例分析，滲透理論聯(lián)系實際的觀點，提 高學生分析和解決問題的能力.2 .通過勻速圓周運動的規(guī)律也可以在變速圓周運動中使用，滲透特殊性和一般性之間的辯證關系，提高學生的分析能力.3 .通過對離心現(xiàn)象的實例分析，提高學生綜合應用知識解決問題的 能力.情感、態(tài)度與價值觀1 .通過對幾個實例的分析，使學生明確

2、具體問題必須具體分析，理解物理與生活的聯(lián)系，學會用合理、科學的方法處理問題.教學重點1.理解向心力是一種效果力.2 .在具體問題中能找到是誰提供向心力的，并結(jié)合牛頓運動定律求解有關問題.教學難點1.具體問題中向心力的.3 .關于對臨界問題的討論和分析.4 .對變速圓周運動的理解和處理.學法指導自主閱讀、合作探究、精講精練、教學準備教學設想預習導學一學生初步了解本節(jié)內(nèi)容-合作探究-突出重點，突破難點-典型例題分析-鞏固知識一達標提升教學過程師生互動補充內(nèi)容或錯題訂正任務一預習導學（認真閱讀教材p23-p2,獨立完成下列問題）一、車輛轉(zhuǎn)彎問題的研究 1、火車轉(zhuǎn)彎：(1)內(nèi)外軌高度相同時，轉(zhuǎn)彎所需的

3、向心力由 力提供。(2)外軌高度高于內(nèi)軌，火車按設計速度行駛時，火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力由提供。如圖示 知h , L,轉(zhuǎn)彎半徑R,車輪對內(nèi)外軌都無壓力，質(zhì)量為的火車運行的速率應該多大？思考與交流1、如果超速行駛會怎么樣？如果減速行駛呢？2、各種車輛在公路上行駛，向心力怎樣提供？二、拱形橋問題情境：質(zhì)量為的汽車在拱形橋上以速度 t/行駛，若橋面的圓弧 半徑為只，試畫出受力分析圖，分析汽車通過橋的最高點時對橋的壓 力.(請學生獨立畫出汽車的受力圖，推導出汽車對橋面的壓力.)引導：請同學們進一步考慮當汽車對橋的壓力剛好減為零時，汽車的速度有多大.當汽車的速度大于這個速度時，會發(fā)生什么現(xiàn)象 ？合作交流：下

4、面再一起共同分析汽車通過凹形橋最低點時，汽車對橋的壓力比汽車的重力大些還是小些？三、航天器中的失重現(xiàn)象從剛才研究的一道例題可以看出，當汽車通過拱形橋凸形橋面頂點時，如果車速達到一定大小，則可使汽車對橋面的壓力為零.如果我們把地球想象為特大的 拱形橋”，則情形如何呢？會不會出現(xiàn)這樣的情況；速度達到一定程度時，地面對車的支持力是零 定時駕駛員與座椅之間的壓力是多少？駕駛員軀體各部分之間的壓力是多少 ？他這 時可能有什么感覺？（學生獨立分析以上提出的問題，并在練習本上畫出受力分析圖，嘗 試解答.）引導：假設宇宙飛船質(zhì)量為，它在地球表面附近繞地球傲勻逮圓周運動，其軌道半徑近似等于地球半徑 R,航天員質(zhì)

5、量為，宇宙飛船和航天員受到的地球引力近似等于他們在地面上的重力. 試求座艙對宇航員的支持力.此時飛船的速度多大？通過求解.你可以得出什么結(jié)論？四、離心運動引導：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 如果物體受的合力不足以提供向心力，它會怎樣運動呢 ？發(fā)表你的見 解并說明原因.合作交流：請同學們結(jié)合生活實際，舉出物體做離心運動的例子.在 這些例子中，離心運動是有益的還是有害的 ？你能說出這些例子中離 心運動是怎樣發(fā)生的嗎？任務二例題分析例：一輛質(zhì)量=20t的小轎車，駛過半徑R二90的一段圓弧形橋面，重力加速度g=10/s2.求：(1)若橋面為凹形，汽車以20/s的速度通過橋面最低

6、點時，對橋面 壓力是多大？(2)若橋面為凸形，汽車以10/s的速度通過橋面最高點時，對橋面 壓力是多大？(3)汽車以多大速度通過凸形橋面頂點時，對橋面剛好沒有壓力任務三達標提升1 .火車在轉(zhuǎn)彎行駛時，需要靠鐵軌的支持力提供向心力。下列關于火車轉(zhuǎn)彎的說法中正確的是 （）A.在轉(zhuǎn)彎處使外軌略高于內(nèi)軌 B.在轉(zhuǎn)彎處使內(nèi)軌略高于外軌.在轉(zhuǎn)彎處使內(nèi)軌、外軌在同一水平高度D.在轉(zhuǎn)彎處火車受到的支持力豎直向上2 .汽車以一定速率通過拱橋時，下列說法中正確的是 （）A.在最高點汽車對橋的壓力大于汽車的重力B.在最高點汽車對橋的壓力等于汽車的重力.在最高點汽車對橋的壓力小于汽車的重力D.汽車以恒定的速率過橋時，

7、汽車所受的合力為零3關于鐵道轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外鐵軌間有高度差，下列說法中正確的是（）A可以使火車順利轉(zhuǎn)彎，減少車輪與鐵軌間的摩擦B火車轉(zhuǎn)彎時，火車的速度越小，車輪對內(nèi)側(cè)的鐵軌測側(cè)向壓力越小火車轉(zhuǎn)彎時，火車的速度越大，車輪對外側(cè)的鐵軌測側(cè)向壓力越大D外鐵軌略高于內(nèi)鐵軌，使得火車轉(zhuǎn)彎時，由重力和支持力的合力 提供了部分向心力4如圖1所示，在高速公路的拐彎處，路面筑得外高內(nèi)低，即當車向左拐彎時，司機右側(cè)的路面比左側(cè)的要高一些， 路面與水平面間的夾 角為8設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為v時車輪與路面 之間的橫向（即垂直于前進方向）摩擦力等于 0, 8應等于（）A B.在下列情況中，汽車對凸形橋頂部的壓

8、力最小的是 ()A.以較小的速度駛過半徑較大的橋；B.以較小的速度駛過半徑較小的橋；.以較大的速度駛過半徑較大的橋：D.以較大的速度駛過半徑較小的橋.6 . 一輛汽車勻速通過一座圓形拱橋后，接著又勻速通過圓弧形凹 地.設圓弧半徑相等，汽車通過橋頂 A時，對橋面的壓力 NA為車 重的一半，汽車在弧形地最低點 B時，對地面的壓力為NB,則NA: NB為.7 .如圖所示，長度為L=10的繩，系一小球在豎直面內(nèi)做圓周運動， 小球的質(zhì)量為二g,小球半徑不計，小球在通過最低點的速度大小為 v=20/s,試求：(1)小球在最低點所受繩的拉力(2)小球在最低的向心加速度.在下列情況中，汽車對凸形橋頂部的壓力最小的是 ()A.以較小的速度駛過半徑較大的橋；8 .以較小的速度駛過半徑較小的橋；.以較大的速度駛過半徑較大的橋：D.以較大的速度駛過半徑較小的橋.6 . 一輛汽車勻速通過一座圓形拱橋后，接著又勻速通過圓弧形凹 地.設圓弧半徑相等，汽車通過橋頂 A時，對橋面的壓力 NA為車 重的一半，汽車在