新人教版高中物理必修二課件：57-生活中的圓周運動

5.7生活中的圓周運動第一課時第一課時第一課時想一想：過山車為什么在最高點不會掉下來？自學(xué)目標(biāo)：1.進(jìn)一步加深對向心力的認(rèn)識，會在實際問題中分析向心力的來源。2.培養(yǎng)學(xué)生獨立觀察、分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)生概括總結(jié)知識的能力。3.了解航天器中的失重現(xiàn)象。一、水平面內(nèi)的圓周運動（火車轉(zhuǎn)彎）自學(xué)指導(dǎo)1：1.火車在平直的軌道上勻速行駛時所受合力如何？2.如果軌道是水平的，火車轉(zhuǎn)彎時，做曲線運動，需要的向心力由哪些力提供呢？3.火車的質(zhì)量很大，行駛的速度也不小，如此長時間后，對軌道和列車有什么影響？4.火車實際轉(zhuǎn)彎處的情況如何，向心力由哪些力提供呢？給同學(xué)們五分鐘時間看書26頁，“鐵路的彎道”。完成以下問題

鐵路的彎道F外軌外輪內(nèi)軌內(nèi)輪車輪介紹——內(nèi)外軌道一樣高GN外軌對輪緣的彈力提供向心力鐵路的彎道——外軌略高于內(nèi)軌GNF重力G和支持力N的合力提供向心力.FNmgF探究實際問題：火車以半徑r=900m轉(zhuǎn)彎，火車質(zhì)量為8×105kg

，軌道寬為l=1.4m，外軌比內(nèi)軌高h(yuǎn)=14cm，為了使鐵軌不受輪緣的擠壓，火車的速度應(yīng)為多大？θlh【教師活動】

如果火車在轉(zhuǎn)彎處的速度不等于規(guī)定速度，會發(fā)生怎樣情況？

列車速度過快，造成翻車事故思考：汽車在水平地面上轉(zhuǎn)彎是什么力提供向心力的呢？拓展：汽車轉(zhuǎn)彎mgNf靜

圓錐擺rO'OθlhFTGF合F合＝mgtanθ小球所需向心力Fn=m

v2r水平面內(nèi)的圓周運動幾種常見的圓周運動θO'ORωθωθmmOrmgNF合mgNF合二、豎直平面內(nèi)的圓周運動（拱形橋）自學(xué)指導(dǎo)2：1·如果汽車在水平路面上勻速行駛或靜止時，在豎直方向上受力如何？2·如果汽車在拱形橋頂點靜止時，橋面受到的壓力如何？3·如果汽車在拱形橋上，以某一速度v通過拱形橋的最高點的時候，橋面受到的壓力如何？是什么力提供汽車的向心力？給同學(xué)們5分鐘時間看書27——28頁“拱形橋”，完成以下問題：問題：質(zhì)量為m

的汽車以恒定的速率

v通過半徑為r的拱橋，如圖所示，求汽車在橋頂時對路面的壓力是多大？v解：汽車通過橋頂時，受力如圖：由牛頓第二定律：由牛頓第三定律：思考：如果汽車在橋面的速度不斷增大，汽車對橋面的壓力怎樣變化？最終可能會發(fā)生什么現(xiàn)象？rvmNmg2=-rvmmgN2-=失重.Nmgv●過拱形橋在當(dāng)速度不斷增大的時候，壓力會不斷減小，當(dāng)達(dá)到時，汽車對橋面完全沒有壓力，汽車“飄離”橋面解：汽車通過底部時，受力如圖：由牛頓第二定律：由牛頓第三定律：rvmmgN2+=rvmmgNN2'+==GN拓展：公路在通過小型水庫泄洪閘的下游時常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。請你根據(jù)上面分析汽車通過凸形橋的思路，分析一下汽車通過凹形橋最低點時對橋的壓力比汽車的重量大些還是小些？超重汽車對橋面的壓力超重失重狀態(tài)最高點最低點失重超重小結(jié)：romgN要使水不灑出，應(yīng)滿足N≥0課堂檢測雜技節(jié)目“水流星”：

一根細(xì)繩系著盛水子，演員掄起繩子，杯子就做圓周運動，甚至杯子運動到豎直面內(nèi)的最高點，已經(jīng)杯口朝下，水也不會從里灑出。試分析保證這一節(jié)目成功的條件是什么？想一想：過山車為什么在最高點不會掉下來？鞏固訓(xùn)練最高點：FNG分析：自學(xué)指導(dǎo)3：給同學(xué)們10分鐘時間看書，完成以下問題:1.航天器中物體的向心力由＿＿

＿提供。

2.什么叫離心運動？物體做離心運動的條件是什么？

3.作圓周運動的物體受到離心力的作用么？三、航天器中的失重現(xiàn)象OFNmg因為mg–FN=mv2/R所以，F(xiàn)N=m(g-v2/R)當(dāng)時，F(xiàn)N=0,航天員處于完全失重狀態(tài)。F=rvm2提供物體做圓周運動的向心力物體做圓周運動所需要的向心力當(dāng)“供”“需”平衡時，物體做圓周運動想一想：當(dāng)“供”“需”不平衡時，物體將如何運動呢？四、離心運動

做圓周運動物體一旦失去向心力作用，它會怎樣運動？如果物體受的合力不足以提供向心力，它會怎樣運動？四、離心運動F=0F=mω2rF<mω2r1、定義：當(dāng)向心力突然消失或指向圓心的合力不足時，物體做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運動，叫做離心運動。離心拋擲離心脫水離心分離離心甩干●離心運動的應(yīng)用用離心機(jī)把體溫計的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)制作棉花糖的原理：

內(nèi)筒與洗衣機(jī)的脫水筒相似，里面加入白砂糖，加熱使糖熔化成糖汁。內(nèi)筒高速旋轉(zhuǎn)，黏稠的糖汁就做離心運動，從內(nèi)筒壁的小孔飛散出去，成為絲狀到達(dá)溫度較低的外筒，并迅速冷卻凝固，變得纖細(xì)雪白，像一團(tuán)團(tuán)棉花。O

離心運動的防止F靜vOFv“供”“需”是否平衡決定物體做何種運動供提供物體做圓周運動的力需物體做勻速圓周運動所需的力F=勻速圓周運動F<離心運動F>向心運動小結(jié)向心、圓周、離心運動2、離心運動的應(yīng)用與防止離心運動的應(yīng)用9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2023/6/82023/6/8Thursday,June8,202310、人的志向通常和他們的能力成正比例。2023/6/82023/6/82023/6/86/8/20232:44:37PM11、夫?qū)W須志也，才須學(xué)也，非學(xué)無以廣才，非志無以成學(xué)。2023/6/82023/6/82023/6/8Jun-2308-Jun-2312、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。2023/6/82023/6/82023/6/8Thursday,June8,202313、志不立，天下無可成之事。2023/6/82023/6/82023/6/82023/6/86/8/202314、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。08六月20232023/6/82023/6/82023/6/815、會當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小。六月232023/6/82023/6/82023/6/86/