人教版高中物理必修2 7.生活中的圓周運(yùn)動(dòng)【區(qū)一等獎(jiǎng)】

7.生活中的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題：右面生活中的圓周運(yùn)動(dòng)中，向心力由誰(shuí)來(lái)提供？新課導(dǎo)入視頻F合"供需"平衡物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)提供物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的力(受力分析)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的力復(fù)習(xí)：向心力公式的理解=從"供""需"兩方面研究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體

1、進(jìn)一步加深對(duì)向心力的認(rèn)識(shí)，會(huì)在實(shí)際問(wèn)題中分析向心力的來(lái)源。2、通過(guò)對(duì)幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析，掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。3、通過(guò)向心力在具體問(wèn)題中的應(yīng)用，培養(yǎng)將所學(xué)物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)。學(xué)習(xí)目標(biāo)【重點(diǎn)】用牛頓第二定律列方程【難點(diǎn)】1、分析具體問(wèn)題中向心力的來(lái)源2、理解“供需平衡”完成情況優(yōu)秀小組2、4、6、7、8存在的問(wèn)題：一、學(xué)習(xí)態(tài)度方面：預(yù)習(xí)時(shí)對(duì)內(nèi)容梳理不充分，不能抓住教材的重點(diǎn)。有的同學(xué)的書寫有待提高。二、知識(shí)理解方面：1.不能熟練應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題.2.不能將實(shí)際問(wèn)題物理模型化。優(yōu)秀個(gè)人司紀(jì)凱周志東周小兵卯文康李東杜江江陳云軍李海東龍小芳陳龍鵬卯文康李悅杜小冰張偉導(dǎo)學(xué)案預(yù)習(xí)反饋向心力的來(lái)源：由鐵軌外軌和外輪緣之間互相擠壓而產(chǎn)生的彈力提供向心力。后果：鐵軌容易損壞，輪緣也容易損壞.（1）若內(nèi)外軌道一樣高F一、水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)

——以“火車轉(zhuǎn)彎”為例研究核心知識(shí)梳理(2)外軌略高于內(nèi)軌火車受力垂直軌道面的支持力N向心力來(lái)源由G和N的合力提供Nh豎直向下的重力GGF分析OGFNF合θθF合＝mgtanθ軌道對(duì)輪緣無(wú)擠壓，此時(shí)火車的速度為多大？火車轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力Fn=m

v2Rv＝gRtanθ

若火車的速度大于或小于這個(gè)值時(shí)，軌道對(duì)輪緣有擠壓?jiǎn)幔繉?dǎo)學(xué)案合作探究12、當(dāng)

v＜gRtanθ：1、當(dāng)

v＞gRtanθ

：GFNθ結(jié)論輪緣受到外軌向內(nèi)的側(cè)向彈力GFNθFF

輪緣受到內(nèi)軌向外的側(cè)向彈力3、當(dāng)v=

gRtanθ

：

輪緣不受側(cè)向彈力1、過(guò)凸形橋二、豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)——以“汽車過(guò)凸、凹形橋”為例研究視頻向心力：重力與支持力的合力GN圓心0F向心力G-N=N=G-1、過(guò)凸形橋二、豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)——以“汽車過(guò)凸、凹形橋”為例研究失重狀態(tài)注意：支持力只能向上，或?yàn)榱?！汽車運(yùn)動(dòng)至凸形橋最高點(diǎn)時(shí)速度有一個(gè)限制！?。‘?dāng)V越大時(shí)，則越大，N越小。當(dāng)V增大某一值時(shí)，N=0，此時(shí)：當(dāng)又會(huì)怎樣呢？合作探究21、過(guò)凸形橋當(dāng)視頻演示完全失重視頻GN圓心0F向心力N-G

=N=G+超重狀態(tài)向心力：重力與支持力的合力2、過(guò)凹形橋凹形橋汽車質(zhì)量為m，通過(guò)橋最低點(diǎn)速度為v，橋半徑為R，則在最低點(diǎn)汽車對(duì)橋的壓力為多大？F合＝FN－mgv2R∴FN＝mg+m由牛頓第三定律得v2RF壓＝FN＝mg+mv2R∴FN－mg＝mFN＞mg若汽車通過(guò)凹橋的速度增大，會(huì)出現(xiàn)什么情況？FNmgFn=m

v2R合作探究3結(jié)論F壓＝FN＜mg失重超重F壓＝FN＝mgF壓＝FN＞mg汽車過(guò)拱橋模擬實(shí)驗(yàn)視頻要求：

1.請(qǐng)各小組長(zhǎng)組織好本組討論。討論：合作探究1、2、3。特別是要掌握好在具體的問(wèn)題中會(huì)分析向心力的來(lái)源及應(yīng)用公式進(jìn)行計(jì)算?。?！注意總結(jié)方法。2.先學(xué)科內(nèi)強(qiáng)幫弱；再組內(nèi)集體討論交流，集中解決疑難問(wèn)題，小組長(zhǎng)收集整理本組未解決的疑難問(wèn)題。3.每個(gè)同學(xué)討論中都要做好勾畫記錄，總結(jié)好本組好的解題方法及規(guī)律，集體討論，整合智慧，達(dá)成共識(shí)，為展示或質(zhì)疑做好準(zhǔn)備。導(dǎo)學(xué)案合作探究交流展示問(wèn)題或題目展示方式及位置展示小組點(diǎn)評(píng)目標(biāo)及要求合作探究1口頭展示學(xué)生A合作探究2口頭展示學(xué)生B合作探究3口頭展示學(xué)生C知能演練1書面展示知能演練2書面展示知能演練3書面展示導(dǎo)學(xué)案展示點(diǎn)評(píng)質(zhì)疑追問(wèn)返回返回返回1．目標(biāo)：通過(guò)你的精彩點(diǎn)評(píng)同學(xué)們能熟練掌握重點(diǎn)和突破難點(diǎn)問(wèn)題。

2．要求：①點(diǎn)評(píng)同學(xué)要大膽、大方、大聲、富有激情、言簡(jiǎn)意賅；②紅筆勾畫先點(diǎn)評(píng)對(duì)錯(cuò)，后規(guī)范，最后總結(jié)。③非點(diǎn)評(píng)同學(xué)認(rèn)真傾聽(tīng)、積極思考,重點(diǎn)內(nèi)容記好筆記。“供”“需”是否平衡決定物體做何種運(yùn)動(dòng)供提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)的力（受力分析）（重力、彈力、摩擦力）需物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的力（運(yùn)動(dòng)情況）（速度、質(zhì)量、半徑）F=勻速圓周運(yùn)動(dòng)F<離心運(yùn)動(dòng)F>向心運(yùn)動(dòng)小結(jié)——供需關(guān)系關(guān)于拱形橋或凹型橋模型的問(wèn)題例題1：如圖所示，質(zhì)量m＝2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過(guò)凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為20m．如果橋面承受的壓力不得超過(guò)3.0×105N，則：(1)汽車允許的最大速度是多少？(2)若以所求速度行駛，汽車對(duì)橋面的最小壓力是多少？(g取10m/s2)代入數(shù)據(jù)解得v＝10m/s.(2)汽車在凸形橋頂部時(shí)，由牛頓第二定律得：mg－F′N＝代入數(shù)據(jù)解得F′N＝105N，由牛頓第三定律知汽車對(duì)橋面的最小壓力等于105N.答案：(1)10m/s

(2)105N歸納：車在不同的位置，合外力的方向不同，導(dǎo)致壓力大小不同，車在凸形橋頂部時(shí)對(duì)橋面的壓力最?。馕觯?1)汽車在凹形橋底部時(shí)，由牛頓第二定律得：FN－mg＝2．關(guān)于列車轉(zhuǎn)彎處內(nèi)軌和外軌間的高度關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．內(nèi)軌和外軌一樣高，以防列車傾倒B．因?yàn)榱熊囋谵D(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車傾倒C．外軌比內(nèi)軌略高，這樣可以使列車順利轉(zhuǎn)彎，減少車輪與鐵軌間的擠壓D．以上說(shuō)法都不對(duì)C3．