生活中的圆周运动_导学案2

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1、大足区第二中学高一物理学案第五章曲线运动5.7生活中的圆周运动姓名:班级：一．学习目标:知识与技能1．能定性分析火车转弯外轨比内轨高的原因2．能定量分析汽车过拱形桥最高点与凹形桥最低点的压力问题3．知道航天器中的失重的本质4知道离心运动及产生的条件，了解离心运动的应用和防止过程与方法1．通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生分析和解决问题的能力．2．通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高学生的分析能力．3．通过对离心现象的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力．情感、态度

2、与价值观1．通过对几个实例的分析，使学生明确具体问题必须具体分析，理解物理与生活的联系，学会用合理、科学的方法处理问题．二．学习过程:课时一1.火车转弯(1)当火车内外轨道高度相同时，转弯所需的向心力由_________________提供；(2)当外轨高度高于内轨，火车按设计速度行驶时，火车转弯所需的向心力由________________提供；当火车实际行驶速度大于设计速度时，其转弯所需的向心力由____________________提供；(3)若两轨道间距为d，外轨比内轨高h，轨道转弯半径为R，则此处轨道的设计转弯速度为___________

3、___。2．汽车转弯(1)当路面水平时转弯所需的向心力由________________提供，若转弯半径为R，路面与车轮之间的最大静摩擦为车重的K倍，汽车转弯的最大速度为____________；(2)在高速公路的转弯处，公路外沿设计的比内沿略高，若汽车以设计速度转弯时，汽车转弯的向心力由_______________提供。思考：试分析摩托车、自行车转弯时向心力的来源。二、汽车过拱桥问题的研究1．汽车通过拱形桥顶端时，向心力由_____________提供，向心加速度方向______，所以汽车处于_______(填超重或失重)状态，车对桥的压力___

4、___车的重力；2．汽车通过凹形桥底端时，向心力由_____________提供，向心加速度方向______，所以汽车处于_______(填超重或失重)状态，车对桥的压力______车的重力。3大足区第二中学高一物理学案第五章曲线运动例题分析：例：一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m／s2．求：(1)若桥面为凹形，汽车以20m／s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形，汽车以l0m／s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大?(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有

5、压力实战演练1．铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ(下图示)，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则()A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力等于mg/cosθD．这时铁轨对火车的支持力大于mg/cosθ2．在下列情况中，汽车对凸形桥顶部的压力最小的是()A．以较小的速度驶过半径较大的桥B．以较小的速度驶过半径较小的桥C．以较大的速度驶过半径较大的桥D．以较大的速度驶过半径较小的桥课时二三、航天器中的失重现象航天器中绕地球做圆周运动所需的向心力由_______

6、______提供，当航天器的速度v=_______时，航天器座舱对航天员的支持力为0，此时航天员处于失重状态。问题：有人说航天器的失重原因是它离地球太远，从而摆脱了地球的引力，你认为这种说法对吗？为什么？四、离心运动引导：做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用，它会怎样运动呢?如果物体受的合力不足以提供向心力，它会怎样运动呢?发表你的见解并说明原因．合作交流：请同学们结合生活实际，举出物体做离心运动的例子．在这些例子中，离心运动是有益的还是有害的?你能说出这些例子中离心运动是怎样发生的吗?3大足区第二中学高一物理学案第五章曲线运动实战演练1．火车在转弯

7、行驶时，需要靠铁轨的支持力提供向心力。下列关于火车转弯的说法中正确的是()A．在转弯处使外轨略高于内轨B．在转弯处使内轨略高于外轨C．在转弯处使内轨、外轨在同一水平高度D．在转弯处火车受到的支持力竖直向上2．汽车以—定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是()A．在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力B．在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力C．在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力D．汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零3.关于铁道转弯处内外铁轨间有高度差，下列说法中正确的是（）A.可以使火车顺利转弯，减少车轮与铁轨间的摩擦B.火车转弯时，火车的速度越

8、小，车轮对内侧的铁轨测侧向压力越小C.火车转弯时，火车的速度越大，车轮对外侧的铁轨测侧向压力越大D.外铁轨略