3、圓周運(yùn)動的案例分析.docx

圓周運(yùn)動案例分析學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）會分析過山車模型中最高點(diǎn)與最低點(diǎn)滿足的規(guī)律。（2）能理解火車軌道在轉(zhuǎn)彎處傾斜的原因，會計算火車轉(zhuǎn)彎的限速。（3）掌握分析圓周運(yùn)動的一般思路。（4）能用所學(xué)到的分析方法去解釋、分析生活中的一些實(shí)際案例。二、學(xué)習(xí)重難點(diǎn)重點(diǎn)：在具體問題中分析向心力來源，并結(jié)合牛頓運(yùn)動定律求解有關(guān)問題。難點(diǎn)：1.具體問題中向心力的來源。2.關(guān)于臨界問題的討論和分析。三、課前自主學(xué)習(xí)（一）舊知復(fù)習(xí)：向心力、向心加速度的理解？ 向心力來源分析的一般思路？（二）新知預(yù)習(xí)請閱讀教材31-35頁的內(nèi)容，然后完成下列問題：（1）例舉生活中常見的圓周運(yùn)動案例： （2）山車運(yùn)動到最高點(diǎn)為什么掉不下來？（3）分析過山車運(yùn)動到最高點(diǎn)時受力的情況？確定向心力來源？（4）分析過山車在最低點(diǎn)的受力情況？確定向心力來源？ （5）自行車、火車、摩托車、汽車、飛機(jī)等轉(zhuǎn)彎時都可以把他們看成是 。（6）火車轉(zhuǎn)彎時，向心力誰來提供？我的疑問：（預(yù)習(xí)完之后有哪些問題？）三、課堂互動區(qū) （一）構(gòu)建“過山車”模型，透析模型規(guī)律1、最高點(diǎn)規(guī)律研究【活動1】一般情況下：分析受力情況？向心力來源？規(guī)律關(guān)系？【活動2】臨界速度:剛好可以通過最高點(diǎn)時受力有什么特點(diǎn)？ 計算臨界速度（通過最高點(diǎn)的最小速度）？2、最低點(diǎn)的規(guī)律研究【活動3】最低點(diǎn)規(guī)律 最低點(diǎn)受力情況？ 向心力來源？ 規(guī)律關(guān)系？（二）從駕駛員到設(shè)計師，研究火車轉(zhuǎn)彎問題1、水平彎道轉(zhuǎn)彎分析【活動4】水平彎道向心力誰來提供？水平彎道轉(zhuǎn)彎的不足與改進(jìn)？2、傾斜彎道轉(zhuǎn)彎分析【活動5】臨界速度計算傾斜彎道轉(zhuǎn)彎時軌道平面也傾斜嗎？水平彎道相比火車的受力有什么變化？分析向心力來源？ 計算轉(zhuǎn)彎的臨界速度四、課后鞏固練習(xí)1、案例合作探究2、鞏固練習(xí)1.火車轉(zhuǎn)彎做圓周運(yùn)動，如果外軌和內(nèi)軌一樣高，火車能勻速通過彎道做圓周運(yùn)動，下列說法中正確的是()A 火車通過彎道向心力的來源是外軌的水平彈力，所以外軌容易磨損B 火車通過彎道向心力的來源是內(nèi)軌的水平彈力，所以內(nèi)軌容易磨損C 火車通過彎道向心力的來源是火車的重力，所以內(nèi)外軌道均不磨損D 以上三種說法都是錯誤的2.如圖所示為模擬過山車的實(shí)驗(yàn)裝置，小球從左側(cè)的最高點(diǎn)釋放后能夠通過豎直圓軌道而到達(dá)右側(cè)若豎直圓軌道的半徑為R，要使小球能順利通過豎直圓軌道，則小球通過豎直圓軌道的最高點(diǎn)時的角速度最小為()A B 2 C D3. (多選)如圖所示，乘坐游樂園的翻滾過山車時，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說法正確的是()A 車在最高點(diǎn)時人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，沒有保險帶，人就會掉下來B 人在最高點(diǎn)時對座位仍可能產(chǎn)生壓力C 人在最低點(diǎn)時對座位的壓力等于mgD 人在最低點(diǎn)時對座位的壓力大于mg 4. 如圖所示，一質(zhì)量為m的汽車，以某一速度通過凸形路面的最高處時對路面的壓力為F1，通過凹形路面最低處時對路面的壓力為F2，則()AF1mg BF1mg CF2mg DF2mg 5.如圖所示，質(zhì)量為2.0103kg的汽車在水平公路上行駛，當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為60 m的彎路時，車速為20 m/s.此時汽車