生活中的圓周運(yùn)動(dòng)教學(xué)案2

1、生活中的圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】（1）知道向心力是使物體產(chǎn)生向心加速度的原因（2）會(huì)在具體問(wèn)題中分析向心力的來(lái)源，并能初步應(yīng)用公式計(jì)算（3）能理解運(yùn)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析和處理生產(chǎn)和生活中的具體實(shí)例（4）知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運(yùn)動(dòng)，會(huì)求變速圓周運(yùn)動(dòng)中物體在特殊點(diǎn)的向心力和向心加速度【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】會(huì)在具體問(wèn)題中分析向心力的來(lái)源，并結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解有關(guān)問(wèn)題【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】 1具體問(wèn)題中向心力的來(lái)源 2對(duì)變速圓周運(yùn)動(dòng)的理解和處理【學(xué)習(xí)過(guò)程】一、溫故知新1、什么叫向心加速度？物理意義？公式如何？2、什么叫向心力？公式如何？向心力是一種實(shí)際存在的力嗎？在受力分析中如何處理向心力？在

2、實(shí)際問(wèn)題中又如何確定向心力的大小呢？二、課堂自主導(dǎo)學(xué)觀看視頻：體會(huì)圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題：在視頻中你想知道那些問(wèn)題？（一）、火車轉(zhuǎn)彎問(wèn)題水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題探究：觀察幻燈片，思考下列問(wèn)題。1火車在平直軌道上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受什么力？如果火車在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎時(shí)情況又有何不同呢？2火車轉(zhuǎn)彎做的是一段圓周運(yùn)動(dòng)，需要有力來(lái)提供火車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，而平直路前行不需要那么火車轉(zhuǎn)彎時(shí)是如何獲得向心力的?高速行駛的火車的輪緣與鐵軌擠壓的后果會(huì)怎樣?3. 如何解決這一實(shí)際問(wèn)題?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案讓火車沿軌道安全通過(guò)彎道設(shè)計(jì)方案思想簡(jiǎn)述畫出草圖簡(jiǎn)單計(jì)算說(shuō)明可行性分析課堂點(diǎn)撥與交流：想一想：當(dāng)側(cè)向壓力為零時(shí)，火車通過(guò)該彎道時(shí)豎直面

3、上的受力情況如何？向心力由什么力提供的？重力G和支持力FN的合力方向應(yīng)該沿軌道斜面向下還是沿水平方向？做一做 如果火車在轉(zhuǎn)彎處的速度不等于規(guī)定速度，會(huì)發(fā)生怎樣情況？（二）拱形橋豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)1、想一想：如果汽車在水平路面上向前行駛，對(duì)路面的壓力大小如何？如果汽車在拱形橋上，以某一速度v通過(guò)拱形橋的最高點(diǎn)的時(shí)候，路面受到的壓力大小還等于重力嗎？2、做一做：質(zhì)量為m的汽車在拱形橋上以速度v通過(guò)拱形橋的最高點(diǎn)的時(shí)候，汽車對(duì)路面的壓力大小是多少？已知橋面的圓弧半徑為R?！军c(diǎn)撥】針對(duì)向心力的來(lái)源設(shè)計(jì)問(wèn)題，為什么？運(yùn)用牛頓第二定律列方程，體現(xiàn)牛頓第三定律的運(yùn)用。結(jié)論：汽車對(duì)拱形橋面的壓力FN

4、0;_ mg (填>,<,=)RNv3、 討論：試分析如果汽車的速度不斷增大，壓力大小會(huì)如何變化？當(dāng)壓力為零時(shí)，速度多大？如果汽車的速度比這個(gè)速度 更大呢？汽車會(huì)怎么運(yùn)動(dòng)？（提示，此時(shí)汽車受力、速度、加速度如何）拓展分析凹形橋：質(zhì)量為m的汽車以速度v通過(guò)半徑為R的凹型橋。它經(jīng)橋的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為多大？比汽車的重量大還是??？速度越大壓力越大還是越小？（三）、航天器中的失重現(xiàn)象：讀一讀（1）閱讀教材航天器中的失重現(xiàn)象； （2）閱讀教材理解航天器失重現(xiàn)象的本質(zhì)；體系拓展導(dǎo)思：知識(shí)梳理： 自我反思： 【知識(shí)運(yùn)用導(dǎo)練】（一）課堂練習(xí)：1下列關(guān)于向心力的說(shuō)法中，正確的是（ ）A做勻速圓周運(yùn)

5、動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向心力B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)所受各力中包括一個(gè)向心力C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)所受各力的合力是向心力D做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)所受的向心力是恒定不變的2下列關(guān)于向心加速度的說(shuō)法中，正確的是（ ）A向心加速度的方向始終與速度的方向垂直B向心加速度的方向保持不變C在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度是恒定的D在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度的大小不斷變化3小球m用細(xì)線通過(guò)光滑水平板上的光滑小孔與砝碼M相連，且正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果適當(dāng)減少砝碼個(gè)數(shù)，讓小球再做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球有關(guān)物理量的變化情況是（ ） A向心力變小 B圓周半徑變小 C角速度變小 D線速度變小AB4如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

6、的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩物體A和B，它們與盤間的摩擦因數(shù)相同，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好沒(méi)有發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，則兩物體的運(yùn)動(dòng)情況將是（ ） A兩物體均沿切線方向滑動(dòng)B兩物體均沿半徑方向滑動(dòng)，遠(yuǎn)離圓心C兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)滑動(dòng)D物體A仍隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體B沿曲線運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)離圓心5半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，如圖所示頂部有一小物體甲，今給它一個(gè)水平初速度v0=，物體甲將（ ）A沿球面下滑至M點(diǎn)B先沿球面下滑至某點(diǎn)N，然后便離開(kāi)球面做斜下拋運(yùn)動(dòng)C按半徑大于R的新的圓弧軌道做圓周運(yùn)動(dòng)D立即離開(kāi)半圓球做平拋運(yùn)動(dòng)6用長(zhǎng)為l的細(xì)線拴一個(gè)小球使其繞細(xì)線的一端在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)球通過(guò)圓周的最高點(diǎn)時(shí)，細(xì)線受到的拉力等于球重的2倍，已知重力加速度為g，則球此時(shí)的速度大小為_(kāi)，角速度大小為_(kāi)加速度大小為_(kāi)7汽車沿半徑為R的圓形跑道勻速率行駛，設(shè)跑道的路面是水平的，使汽車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是路面對(duì)汽車的提供的，若此力的最大值是