第六章圓周運(yùn)動(dòng)的綜合分析人教版(教材)高中物理必修第二冊(cè)PPT

1、章末復(fù)習(xí)章末復(fù)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)的綜合分析圓周運(yùn)動(dòng)的綜合分析新人教版高中物理新人教版高中物理 必修第二冊(cè)必修第二冊(cè) 第六章第六章 圓周運(yùn)圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：線(xiàn)速度大小 ，向心加速度大小_圓周運(yùn)動(dòng)的描述物理量：線(xiàn)速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速關(guān)系：v ， ，vr向心力：Fn m向心加速度：an 實(shí)驗(yàn)：探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系不變不變m2r2r圓周運(yùn)動(dòng)一、整章知識(shí)構(gòu)建一、整章知識(shí)構(gòu)建生活中的圓周運(yùn)動(dòng)火車(chē)轉(zhuǎn)彎汽車(chē)過(guò)拱形橋航天器中的失重現(xiàn)象豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)若F合m，物體做圓周運(yùn)動(dòng)若F合m，物體做 運(yùn)動(dòng)若F合m，物體做近心運(yùn)動(dòng)兩個(gè)模型：繩模型、桿模型臨界條件繩模型：最高點(diǎn)重

2、力提供向心力，v.桿模型：最高點(diǎn)速度恰好為_(kāi)離心零一、整章知識(shí)構(gòu)建一、整章知識(shí)構(gòu)建圓周運(yùn)動(dòng) 1. 1. 輕輕繩繩( (過(guò)山車(chē)過(guò)山車(chē)) )模型模型如圖1所示，甲圖中小球受繩拉力和重力作用，乙圖中小球受軌道的彈力和重力作用，二者運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，現(xiàn)以甲圖為例.一一二二 、探重點(diǎn)、探重點(diǎn) 提素養(yǎng)提素養(yǎng)例例1 1如圖所示，長(zhǎng)度為L(zhǎng)0.4 m的輕繩，系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的質(zhì)量為m0.5 kg，小球半徑不計(jì)，g取10 m/s2，求：(1)小球剛好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為4 m/s時(shí)，繩的拉力大??；(3)若輕繩能承受的最大張力為45 N，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的最大

3、值. 2. 2. 輕輕桿桿( (管管) )模型模型如圖所示，細(xì)桿上固定的小球和光滑管形軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的小球在重力和桿(管道)的彈力作用下做圓周運(yùn)動(dòng).(1)最高點(diǎn)的最小速度由于桿和管在最高點(diǎn)處能對(duì)小球產(chǎn)生向上的支持力，故小球恰能到達(dá)最高點(diǎn)的最小速度v0，此時(shí)小球受到的支持力FNmg.(2)小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力情況 ，桿或管的外側(cè)對(duì)球產(chǎn)生向下的拉力或彈力 ，球在最高點(diǎn)只受重力，不受桿或管的作用力 ，桿或管的內(nèi)側(cè)對(duì)球產(chǎn)生向上的彈力vgLvgL0vgL例例2 2如圖，長(zhǎng)為0.5 m的輕桿OA繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，A端連著一個(gè)質(zhì)量m2 kg的小球(半徑不計(jì)).求在下述的兩種情況下，通過(guò)最

4、高點(diǎn)時(shí)小球?qū)U的作用力的大小和方向(g取10 m/s2，取210)：(1)桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為2 r/s；(2)桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為0.5 r/s.物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，若物體的線(xiàn)速度大小、角速度發(fā)生變化，會(huì)引起某些力(如拉力、支持力、摩擦力)發(fā)生變化，進(jìn)而出現(xiàn)某些物理量或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的突變，即出現(xiàn)臨界狀態(tài)，分析圓周運(yùn)動(dòng)臨界問(wèn)題的方法是讓角速度或線(xiàn)速度從小逐漸增大，分析各量的變化，找出臨界狀態(tài).通常碰到較多的是涉及如下三種力的作用：(1)與繩的彈力有關(guān)的臨界條件：繩彈力恰好為0.(2)與支持面彈力有關(guān)的臨界條件：支持力恰好為0.(3)因靜摩擦力而產(chǎn)生的臨界問(wèn)題：靜摩擦力達(dá)到最大值.3 3、圓周

5、運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題的臨界問(wèn)題寧溘死以流亡兮，余不忍為此態(tài)也。言外之意就是：你出來(lái)干活，是幫我的忙也是幫你的忙，你如果不肯幫忙，對(duì)你也沒(méi)有好處。本文通過(guò)記敘荊軻刺秦王的始末，反映了戰(zhàn)國(guó)時(shí)期秦國(guó)與燕國(guó)的兼并與反兼并的斗爭(zhēng)，實(shí)際上也是從一個(gè)側(cè)面反映了強(qiáng)秦同其他諸侯國(guó)之間的矛盾斗爭(zhēng)。讓學(xué)生分析他這是一種什么心理。明確：嫉妒、紅眼病。14李白在蜀道難一詩(shī)中，寫(xiě)出了劍閣地勢(shì)險(xiǎn)要，易守難攻的特點(diǎn)的句子是“劍閣崢嶸而崔嵬，一夫當(dāng)關(guān)，萬(wàn)夫莫開(kāi)。”一、從復(fù)習(xí)曹劌論戰(zhàn)引入，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)左傳。雖體解吾猶未變兮，豈余心之可懲？詩(shī)人運(yùn)用這樣的手法，是為了突出她怎樣的品質(zhì)？8.離騷中表明自己所處的社會(huì)本來(lái)就是善于投機(jī)取巧

6、，違背規(guī)矩的現(xiàn)狀的兩句：9從國(guó)家政府的角度而言，怎樣才能使得共享單車(chē)更好地發(fā)展？請(qǐng)結(jié)合材料簡(jiǎn)要概括（分）。一。導(dǎo)語(yǔ)：門(mén)要出臺(tái)管理細(xì)則或指導(dǎo)意見(jiàn)，規(guī)范監(jiān)督單車(chē)行業(yè)，并解決存在的問(wèn)題。材料四要求企業(yè)關(guān)注解決行業(yè)存在的問(wèn)題，和政府積極配合。在材料三中要求用戶(hù)要增強(qiáng)文明意識(shí)，加強(qiáng)安全意識(shí)。四、 第三個(gè)重點(diǎn)人物燭之武3.不吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)讓人痛惜，正如杜牧阿房宮賦中說(shuō)：“后人哀之而不鑒之，亦使后人而復(fù)哀后人也。例例3 3如圖所示，用一根長(zhǎng)為l1 m的細(xì)線(xiàn)，一端系一質(zhì)量為m1 kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，另一端固定在一光滑錐體頂端，錐面與豎直方向的夾角37，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為時(shí)，

7、細(xì)線(xiàn)的張力為FT.(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，結(jié)果可用根式表示)(1)若要小球離開(kāi)錐面，則小球的角速度0至少為多大？(2)若細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為60，則小球的角速度為多大？解析解析（1 1）若要小球剛好離開(kāi)錐面，則小球只受到重力和細(xì)線(xiàn)的拉力，受力分析如圖所示.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡圓在水平面上，故向心力水平，在水平方向運(yùn)用牛頓第二定律及向心力公式得（2）同理，當(dāng)細(xì)線(xiàn)與豎直方向成60角時(shí)，小球已離開(kāi)錐面，由牛頓第二定律及向心力公式得2tansinmgml=2 5 rad/sglcos20tansinmgml052 rad/scos2gl例例4 4(2019鄭

8、州市高一下學(xué)期期末)如圖甲所示，水平轉(zhuǎn)盤(pán)上放有質(zhì)量為m的物塊，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，物塊和轉(zhuǎn)盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，已知重力加速度為g.(1)當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)盤(pán)剛好能相對(duì)靜止，求1的值；(2)如圖乙，將物塊和轉(zhuǎn)軸用細(xì)繩相連，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度2 時(shí)，求細(xì)繩的拉力FT2的大??；(3)將物塊和轉(zhuǎn)軸用細(xì)繩相連，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度3 時(shí)，求細(xì)繩的拉力FT3的大小.解析（1）當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)盤(pán)剛好能相對(duì)靜止，則此時(shí)物塊所需向心力恰好完全由最大靜摩擦力提供，則mgmr12(2)由于21，物塊受到的最大靜摩擦力不足以提供所需的向心力

9、，此時(shí)繩對(duì)物塊有拉力，則mgFT3m32r，可得此時(shí)繩子對(duì)物塊拉力的大小為FT3 mgOOlm豎直方向：豎直方向：F cosF cosmgmgFmgF合合水平方向水平方向：F F合合=Fsin=Fsin = =mm2 2l l sinsin4 4、正圓錐擺問(wèn)題、正圓錐擺問(wèn)題1、 只受兩個(gè)力：豎直向下的重力和沿?cái)[線(xiàn)方向的拉力，二力的合力就是擺球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，如圖。cosgglh聯(lián)立解得角速度聯(lián)立解得角速度式中式中h=lcosh=lcos為擺球的軌道平面到懸點(diǎn)的距離，為擺球的軌道平面到懸點(diǎn)的距離，即圓錐擺的高度。即圓錐擺的高度。3肉食者鄙，未能遠(yuǎn)謀（淺陋）荊軻刺秦王各自然段的大意4與“青梅竹

10、馬”意境相仿的一句是：總角之宴，言笑晏晏。五、布置作業(yè)：3肉食者鄙，未能遠(yuǎn)謀（淺陋）四、理清層次荊軻刺秦王是節(jié)選自戰(zhàn)國(guó)策燕刺中的一篇深受人們喜愛(ài)的名篇。本文反映的事件是重大的，文字十分精煉生動(dòng)，情節(jié)發(fā)展波瀾有致，人物形象栩栩如生。9.本段點(diǎn)出為荊軻送行。讓學(xué)生談對(duì)佚之狐的看法。多數(shù)學(xué)生會(huì)說(shuō)這是個(gè)伯樂(lè)。那么請(qǐng)學(xué)生思考如下問(wèn)題：他真的是慧眼識(shí)英雄的伯樂(lè)嗎？微：1則名微而眾寡（細(xì)小，輕微3.本段的中心內(nèi)容是寫(xiě)樊將軍自刎獻(xiàn)出頭顱的壯舉。但作者采用的是層層逼近的方式寫(xiě)出這一結(jié)果的。荊軻得知“太了不忍”后，便私下會(huì)見(jiàn)樊將軍，作了一番懇切的談話(huà)。他首先交代了秦王對(duì)其父母宗族的殘暴處置，而后又說(shuō)明了對(duì)他自身的

11、懸賞追購(gòu)，新仇舊恨，致使樊將軍燃起了更猛烈的仇恨之焰，而只恨報(bào)仇無(wú)計(jì)。在這樣的火候下，荊軻提出“可以解燕國(guó)之患，而報(bào)將軍之仇”的計(jì)策，并詳細(xì)描繪了實(shí)現(xiàn)計(jì)策的未來(lái)情景，即以樊將軍頭顱為信物見(jiàn)秦王而報(bào)仇，樊將軍因而自刎。這些，為荊軻赴秦作了重要準(zhǔn)備。2。學(xué)會(huì)新詩(shī)的鑒賞方法。鄙：1顧不如蜀鄙之僧哉（邊遠(yuǎn)的地方）有一種叫的游樂(lè)項(xiàng)目，示意圖如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣，轉(zhuǎn)盤(pán)可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為，不計(jì)鋼繩的重力，求轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與夾角的關(guān)系。Lr解：設(shè)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，鋼繩與豎直

12、方向的夾角為座椅到中性軸的距離為：R=r+Lsin對(duì)座椅分析有：F向=mgtan=mR2聯(lián)立兩式，解得：sintanLrgmOrF合合mgFN豎直方向：豎直方向：F FN N cos cosmg mg 水平方向水平方向：F F合合=F=FN Nsinsin=m=m2 2r r5 5、漏斗擺、漏斗擺( (倒圓錐擺）倒圓錐擺）物體在光滑的漏斗形容器內(nèi)壁的某水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。漏斗擺的力學(xué)特點(diǎn)：物體只受兩個(gè)力，豎直向下的重力，垂直于漏斗壁的彈力，兩個(gè)力的合力水平指向轉(zhuǎn)軸，ntanmgF其向心力表達(dá)式為：2tanghghv ghTtan2222n2()tantantantanmgmvFmhmhTh

13、由解得式中式中h h為為勻速圓周運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的平的平面離漏斗尖端面離漏斗尖端距離距離, ,可見(jiàn)可見(jiàn)，h h增大，線(xiàn)速度增大，角速度增大，線(xiàn)速度增大，角速度減小，周期增大。減小，周期增大。如圖所示,一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO轉(zhuǎn)動(dòng),筒內(nèi)壁粗糙,筒口半徑和筒高分別為R和H,筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高的一半,內(nèi)壁上有一質(zhì)量為m的小物塊,求:(1)當(dāng)圓錐筒不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物塊靜止在筒壁A點(diǎn)受到的摩擦力和支持力的大小;(2)當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng),且其所受到的摩擦力為零時(shí),筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。解析:(1)物塊靜止時(shí),對(duì)物塊進(jìn)行受力分析如圖甲所示,設(shè)筒壁與水平面的夾角為由平衡條件有Ff=mgsin ,FN

14、=mgcos (2)分析此時(shí)物塊受力如圖乙所示,由牛頓第二定律有mgtan =mr2, 從文中可看出，他對(duì)國(guó)家大事了解得很透徹。既然燭之武一直不被用，他了解得那么透徹想干什么？（板書(shū)課題）1.荊軻私見(jiàn)樊於期，樊於期慷慨陳辭，毅然自刎。3見(jiàn)其發(fā)矢十中八九，但微頷之（稍微，略微）三、體會(huì)課文的寫(xiě)作特色，提高鑒別欣賞能力。言外之意就是：你出來(lái)干活，是幫我的忙也是幫你的忙，你如果不肯幫忙，對(duì)你也沒(méi)有好處。11李白在蜀道難一詩(shī)中，摹寫(xiě)行人艱難的步履、惶恐的神情的句子是“捫參歷井仰脅息，以手撫膺坐長(zhǎng)嘆”。7.寫(xiě)清風(fēng)與明月可盡情享用，無(wú)人禁止，無(wú)窮無(wú)盡的句子：取之無(wú)禁，用之不竭?！叭羯徉嵰詾闁|道主”至“君亦

15、無(wú)所害”說(shuō)明舍鄭會(huì)對(duì)秦國(guó)有益。如果說(shuō)第二層是分析危害動(dòng)搖秦伯的話(huà)，這一層則是引誘秦伯了。假如燭之武繼續(xù)挑撥秦、晉關(guān)系，很可能引起對(duì)方的反感。因此，他換了一個(gè)角度，闡明鄭國(guó)存在對(duì)秦國(guó)可能有的種種好處。攻鄭還是友鄭，秦王當(dāng)然要權(quán)衡利弊了。（一）首先我們來(lái)看詩(shī)歌的第一層，請(qǐng)一位同學(xué)幫我們把這一節(jié)的內(nèi)容朗讀一下。1、 關(guān)于燭之武是啊，正是這雙勤勞的，盡管粗糙卻溫暖的手，使一個(gè)貧困的家庭充滿(mǎn)了溫馨，使艾青這個(gè)被地主家庭嫌棄的孩子得到了無(wú)微不至的母愛(ài)，而我和大堰河只不過(guò)是乳兒和乳母的關(guān)系。（以上對(duì)文章層次和大意的了解可通過(guò)學(xué)生討論、教師補(bǔ)充的方式進(jìn)行，不必字字落實(shí)，只求了解大意。）隨堂演練逐點(diǎn)落實(shí)02三、

16、三、 隨堂演練隨堂演練1.(輕繩模型)雜技演員表演“水流星”，在長(zhǎng)為1.6 m的細(xì)繩的一端，系一個(gè)與水的總質(zhì)量為m0.5 kg的大小不計(jì)的盛水容器，以繩的另一端為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，若“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速率為4 m/s，則下列說(shuō)法正確的是(g取10 m/s2)A.“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，有水從容器中流出B.“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩的張力及容器底部受到的壓力均為零C.“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，處于完全失重狀態(tài)，不受力的作用D.“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力大小為5 N解析解析“水流星”在最高點(diǎn)的臨界速度v 4 m/s，由此知繩的拉力恰好為零，且水恰好不流出，故選B.2.(過(guò)山車(chē)模型)(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng).圓環(huán)半徑為R，小球半徑不計(jì)，小球經(jīng)過(guò)圓環(huán)內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓環(huán)，則其通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)下列表述正確的