生活中的圓周運(yùn)動(dòng)高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修二

【教學(xué)重點(diǎn)】:分析具體問題中向心力的來源?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】：各模型中對(duì)研究對(duì)象的受力分析。人教版《物理》必修2生活中的圓周運(yùn)動(dòng)教學(xué)目標(biāo)加深對(duì)向心力的認(rèn)識(shí)，會(huì)分析向心力的來源。理解鐵路彎道和公路彎道及拱形橋等實(shí)際問題的設(shè)計(jì)原理。培養(yǎng)獨(dú)立觀察、合作探究、分析問題、解決問題的能力，提高概括總結(jié)知識(shí)的能力。1演示實(shí)驗(yàn)結(jié)合視頻課件的同步展示，提出問題，學(xué)生猜想分析，小組探究，討論總結(jié)。學(xué)生經(jīng)歷觀察思考，自主探究，交流討論等活動(dòng)，能對(duì)火車轉(zhuǎn)彎、汽車過拱形橋等模型受力分析并運(yùn)用牛頓第二定律科學(xué)分析計(jì)算。2培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和合作意識(shí)。通過向心力在具體問題中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)。通過生活生產(chǎn)實(shí)踐中人類的聰明才智體會(huì)圓周運(yùn)動(dòng)的奧妙，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的求知欲。3目標(biāo)1、物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)必須有力提供向心力——向心力是按效果命名的力。

知識(shí)回顧1火車過彎火車過彎火車轉(zhuǎn)彎是什么力提供向心力，產(chǎn)生向心加速度？火車轉(zhuǎn)彎實(shí)際是圓周運(yùn)動(dòng)，因而具有向心加速度火車過彎

如何解決？

火車過彎1當(dāng)

時(shí)，輪緣不受側(cè)向壓力，最安全的轉(zhuǎn)彎速度；2

時(shí)，輪緣受外軌向內(nèi)的擠壓力，外軌容易損壞；3當(dāng)

時(shí)，輪緣受內(nèi)軌向外的擠壓力，內(nèi)軌容易損壞。火車過彎當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)行駛速度大于或小于設(shè)計(jì)速度情況如何？鐵路彎道處超速是火車脫軌和翻車的主要原因。2汽車過橋求汽車以速度v過半徑為r的拱橋最高點(diǎn)時(shí)對(duì)拱橋的壓力？汽車過橋

當(dāng)v>v臨界，汽車做什么運(yùn)動(dòng)？汽車過橋汽車飛離橋面做平拋運(yùn)動(dòng)。汽車過橋

小結(jié)拱橋：Fn=mg-m·v2/r12凹橋：Fn=mg+m·v2/r水平路面：Fn=mg2思考地球可以看作一個(gè)巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑。會(huì)不會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：速度大到一定程度時(shí)，地面對(duì)車的支持力是零？這時(shí)駕駛員與座椅之間的壓力是多少？3航天器的失重現(xiàn)象航天器的失重現(xiàn)象

4離心運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)思考

離心運(yùn)動(dòng)：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在提供的向心力突然消失，或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)。離心運(yùn)動(dòng)當(dāng)F（供）=F（需向）時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)當(dāng)F（供）＜F（需向）時(shí)離心運(yùn)動(dòng)向心運(yùn)動(dòng)當(dāng)F（供）＞F（需向）時(shí)離心運(yùn)動(dòng)當(dāng)F（供）=F（需向）時(shí)離心運(yùn)動(dòng)的運(yùn)用轉(zhuǎn)動(dòng)雨傘甩干洗衣機(jī)離心脫水血液中血漿與紅細(xì)胞的分離離心運(yùn)動(dòng)當(dāng)F（供）=F（需向）時(shí)離心運(yùn)動(dòng)的防止高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪、飛輪，都不能超過允許的最大轉(zhuǎn)速。5拓展拓展輕繩、圓內(nèi)軌道模型

拓展輕桿、圓管軌道模型

（1），輕桿提供向下的拉力（圓管外壁受到擠壓，提供向下的支持力）；（2）

，重力恰好提供向心力，輕桿（圓管）對(duì)球沒有力的作用；（3）

，輕桿提供向上的支持力（圓管內(nèi)壁受到擠壓，提供向上的支持力）；（4）v=0，輕桿（圓管內(nèi)壁）提供向上的支持力，T=mg或F（N）=mg，恰能過