生活中的圓周運(yùn)動(dòng) 高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修2

生活實(shí)例：思考：火車(chē)為什么會(huì)發(fā)生脫軌事故呢？實(shí)際情境：6.4生活中的圓周運(yùn)動(dòng)

1.向心力的來(lái)源？2.向心力的大?。靠梢允菐讉€(gè)力的合力，或者某個(gè)力，或者某個(gè)力的分力。復(fù)習(xí)回顧：學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能定性分析火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)外軌高的原因。（物理觀念）2.理解汽車(chē)安全轉(zhuǎn)彎的條件。（科學(xué)探究）3.了解離心運(yùn)動(dòng)及物體做離心運(yùn)動(dòng)的條件，知道離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用及危害。（科學(xué)態(tài)度與責(zé)任）一、火車(chē)轉(zhuǎn)彎鐵軌踏面輪緣GN.F火車(chē)車(chē)輪有突出的輪緣外軌內(nèi)軌思考1:火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)可看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果火車(chē)內(nèi)外軌道一樣高。火車(chē)受哪些力？誰(shuí)充當(dāng)向心力？討論：靠這種辦法得到的向心力缺點(diǎn)是什么？一、火車(chē)轉(zhuǎn)彎問(wèn)題化情境一：GFnNθθr思考2:如果火車(chē)外軌道比內(nèi)軌道高?；疖?chē)可以不受軌道側(cè)向的彈力F嗎？思考3：若不受側(cè)向軌道的彈力，誰(shuí)充當(dāng)向心力?合力在水平向右還是沿斜面向下？一、火車(chē)轉(zhuǎn)彎問(wèn)題化情境二：算一算:質(zhì)量為m的火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,軌道的傾角為θ，重力和支持力的合力提供向心力時(shí)，速度多大？火車(chē)轉(zhuǎn)彎規(guī)定速度:解析：GFnNθθr一、火車(chē)轉(zhuǎn)彎任務(wù)性情境一:思考:(1)如果v行駛>v0,情況如何?(2)如果v行駛<v0,情況如何?θ若：h為外軌距地面高度，L為兩軌道之間距離hL（又h非常?。┗疖?chē)與軌道有無(wú)擠壓速度V與r、h、L有關(guān)，與火車(chē)質(zhì)量m無(wú)關(guān)思考:(1)如果v行駛>v臨界,情況如何?(2)如果v行駛<v臨界,情況如何?如果火車(chē)在轉(zhuǎn)彎處的速度大于規(guī)定速度，會(huì)對(duì)哪個(gè)軌道有擠壓？如果小于呢？

1.速度過(guò)大時(shí)：2.速度過(guò)小時(shí)：擠壓外軌擠壓內(nèi)軌GFnNhLθθr發(fā)散性情景：針對(duì)練習(xí)1.判斷下列說(shuō)法的正誤（1）火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力是車(chē)軌與車(chē)輪間的擠壓提供的。（

）（2）火車(chē)通過(guò)彎道時(shí)具有速度的限制。（

）2.（多選)關(guān)于火車(chē)轉(zhuǎn)彎,下列說(shuō)法中正確的是（

）A.軌道的彎道應(yīng)是外軌略高于內(nèi)軌B.軌道的彎道應(yīng)是內(nèi)軌略高手外軌C.按規(guī)定速率轉(zhuǎn)彎內(nèi)外軌對(duì)車(chē)輪均無(wú)側(cè)向壓力D.按規(guī)定速率轉(zhuǎn)彎內(nèi)外軌對(duì)車(chē)輪均有側(cè)向醫(yī)力×√AC汽車(chē)在水平地面上轉(zhuǎn)彎是什么力提供向心力的呢?二.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎OmgFNFf當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的半徑一定時(shí),汽車(chē)的速度v越大,所需的向心力也越大,靜摩擦力也越大,當(dāng)靜摩擦力為最大靜摩擦力時(shí):思考：如果汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度過(guò)大，會(huì)發(fā)生什么？

當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),存在一個(gè)安全通過(guò)的最大速度,如果超過(guò)了這個(gè)速度,汽車(chē)將發(fā)生側(cè)滑現(xiàn)象。改進(jìn)措施:(1)增大轉(zhuǎn)彎半徑(2)增加路面的粗糙程度(3)最重要的一點(diǎn)：應(yīng)該減速慢行!

質(zhì)量為2.0×103kg的汽本在水平公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N。汽車(chē)經(jīng)過(guò)半徑為50m的彎路時(shí)，如果車(chē)速達(dá)到72km/h，這輛車(chē)會(huì)不會(huì)發(fā)生側(cè)滑？應(yīng)用化情境：三、離心運(yùn)動(dòng)自主預(yù)習(xí)自主閱讀課本37-38頁(yè)“離心運(yùn)動(dòng)”，完成以下問(wèn)題。1.離心運(yùn)動(dòng)定義：物體沿切線飛出或做逐漸____的運(yùn)動(dòng)。2.原因

向心力突然消失或合外力不足以提供所需的____

。

物體作圓周運(yùn)動(dòng)的條件Fn=若“提供”≠“需要”？“提供”=“需要”三、離心運(yùn)動(dòng)物體作離心運(yùn)動(dòng)的條件：F提供<F需要F提供=F需要F提供=0

F提供

＜F需要

F提供＞F需要

圓周近心切線離心三、離心運(yùn)動(dòng)

如圖所示是摩托車(chē)比賽轉(zhuǎn)彎時(shí)的情形，轉(zhuǎn)彎處路面常是外高內(nèi)低，摩托車(chē)轉(zhuǎn)彎有一個(gè)最大安全速度，若超過(guò)此速度，摩托車(chē)將發(fā)生滑動(dòng).關(guān)于摩托車(chē)滑動(dòng)的問(wèn)題，下列論述正確的是()A.摩托車(chē)一直受到沿半徑方向向外的離心力作用B.摩托車(chē)所受外力的合力小于所需的向心力C.摩托車(chē)將沿