高中物理57生活中的圓周運動導學案2必修1

1、【學習目標】1. 知道航天器中的失重現(xiàn)象本質(zhì)。2. 知道離心運動及其產(chǎn)生條件，了解離心運動的應(yīng)用和防止。3. 對豎直面上的變速圓周運動問題，能運用向心力公式對最高點和最低點做定量分析?！緦W習重點】對豎直面上的變速圓周運動問題，能運用向心力公式對最高點和最低點做定量分析?！緦W習難點】對豎直面上的變速圓周運動問題，能運用向心力公式對最高點和最低點做定量分析。【課前預(yù)習】1.物體在航天器中處于失重狀態(tài)，物體不受重力嗎？【課堂探究】1.航天器在繞地球做勻速圓周運動時因_恰好提供向心力故航天器內(nèi)的一切物體均處于_狀態(tài)，任何關(guān)閉了發(fā)動機，又不受阻力的飛行器中都是一個_的環(huán)境.所以在繞地球做勻速圓周運動的航

2、天器中，涉及重力的一些現(xiàn)象不再發(fā)生，而支持力為零例如：無法用_測物體所受的重力；無法使用_測物體的質(zhì)量；氣壓計無法使用等等2.離心運動（1）離心現(xiàn)象：如果一個正在做勻速圓周運動的物體在運動過程中，由于某種原因所受合力_或_物體就會由于_遠離_，這就是離心現(xiàn)象.（2）做勻速圓周運動的物體所受合外力指向圓心，且F合_mv2/r；當F合_mv2/r，物體就會向內(nèi)側(cè)移動，做“近心” （“向心”）運動；當F合_m物體會向外側(cè)移動，做_運動，若所受合外力突然消失，物體做離心運動，沿_方向飛出.(3）應(yīng)用：離心干燥器、無縫鋼管的生產(chǎn)、離心水泵探究 豎直平面內(nèi)的圓周運動1繩和內(nèi)軌道模型已知：小球的質(zhì)量為m，重

3、力加速度為g，細繩的長度為L；（內(nèi)軌道半徑為R；）求(1) 最高點最小速度(2)小球能通過最高點的條件 (3)小球不能通過最高點的條件(4)最低點對繩的最大拉力（最低點對軌道的最大壓力）（用一個模型加以探究） 2細桿和管形軌道模型已知：小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，細桿的長度為L；（管形軌道半徑為R；）求：(1)最高點最小速度 (2)小球通過最高點時，軌道對小球的彈力情況（用一個模型加以探究）【課堂過關(guān)訓練】1.下列關(guān)于離心運動的敘述正確的是（ ）A.當物體所受的離心力大于向心力時產(chǎn)生離心現(xiàn)象B.離心運動的軌跡一定是直線C.洗衣機的脫水筒是利用離心運動把濕衣服甩干的D.汽車轉(zhuǎn)彎時速度過大，會

4、因離心運動造成交通事故2.質(zhì)量為25kg的小孩坐在秋千板上，小孩離系繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺到最低點時，小孩運動的速度大小是5m/s，求她對秋千板的壓力。【課后拔高】1.洗衣機中衣服脫水時衣服附著在筒壁上，此時（ ）A.衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力、離心力的作用B.衣服隨筒壁做圓周運動的向心力由筒壁的彈力提供C.筒壁對衣服的摩擦力隨轉(zhuǎn)速的增大而增大D.筒壁對衣服的彈力隨著衣服的含水量的減小而減小E加快脫水桶轉(zhuǎn)動的角速度，脫水效果會更好F靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好2.用長為l的細繩，拴著質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則下列說法中正確的是（ ）A.小球在最高

5、點所受的向心力一定是重力B.小球在最高點繩的拉力可能為零C.小球在最低點繩子的拉力一定大于重力D.若小球恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則它在最高點的速率為3.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運動如圖所示，經(jīng)過最高點而不脫離軌道的速度臨界值是v，當小球以2v的速度經(jīng)過最高點時，對軌道的壓力值是（ ）A.0B.mgC.3mgD.5mg4.長度為l=0.50 m輕質(zhì)細桿OA，A端有一質(zhì)量為m=3.0 kg的小球，如圖所示，小球以O(shè)點為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動，通過最高點時小球的速率是2.0 m/s，則此時細桿OA受到（g取10 m/s2）（ ） N的拉力B.6.0 N的壓力C.24 N的

6、拉力D.24 N的壓力5在索契冬奧會上，龐清和佟健在雙人滑比賽中遺憾獲得第四名。冰面對龐清的最大靜摩擦力為她重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運動員，其安全速度應(yīng)為()Avk BvCv Dv 6.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)為，當滑塊從A滑到B的過程中，受到的摩擦力的最大值為F，則( ) AFmg BFmg CFmg D無法確定F的值7如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，且RA>RB，則下列說法正確的是()A球A的線速度必定大于球B的線速度 B球A的角速度

7、必定小于球B的角速度C球A的運動周期必定小于球B的運動周期D球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力8如圖所示，長為L的懸線固定在O點，在O點正下方處有一釘子C，把懸線另一端的小球m拉到跟懸點在同一水平面上無初速度釋放，小球到懸點正下方時懸線碰到釘子，則小球的()A線速度突然增大 B角速度突然增大C向心加速度突然增大 D懸線拉力突然增大9.質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N。汽車經(jīng)過半徑為50m的彎路時，如果車速達到72km/h，這輛車會不會發(fā)生側(cè)滑？10在游樂場中有一種旋轉(zhuǎn)軟梯，如圖4所示，在半徑為r的平臺邊緣固定著長為L的軟梯的一端，另一端則由小朋友乘坐。當平臺繞其中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時，軟梯與中心軸在同一豎直面內(nèi)，軟梯與豎直方向夾角為。求此時平臺旋轉(zhuǎn)的周期。11.如圖所示，一個人用一根長