高中物理 第五章 曲线运动 第7节 生活中的圆周运动教案 新人教版必修2.doc

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1、5.7　生活中的圆周运动教学目标知识与技能1.知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速度，它就是圆周运动的物体所受的向心力，会在具体问题中分析向心力的来源.2.能运用匀速圆周运动规律分析和处理生产和生活中具体实例.3.知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度.过程与方法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，提高学生的分析和解决问题的能力.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.情感态度与价值观培养学生的应

2、用实践能力和思维创新意识；运用生活中的几个事例，激发学生的学习兴趣、求知欲和探索动机；通过对实例的分析，建立具体问题具体分析的科学观念.教材分析重点1.理解向心力是一种效果力.2.在具体问题中能找到向心力，并结合牛顿运动定律求解有关问题.难点1.具体问题中向心力的来源.2.关于对临界问题的讨论和分析.3.对变速圆周运动的理解和处理.教学方法讲授法分析归纳法推理法分层教学法学法指导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，提高学生的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

3、高学生的分析能力.教学准备投影仪CAI课件教学反思这只是课前的教学设计，在课堂教学中根据教学实际情况随时进行调整。备注教学过程教师活动学生活动设计意图复习：一般曲线运动问题的处理方法情景导入赛车在经过弯道时都会减速，如果不减速赛车就会出现侧滑，从而引发事故.课件展示自行车赛中自行车在通过弯道时的情景.根据展示可以看出自行车在通过弯道时都是向内侧倾斜，这样的目的是什么？赛场有什么特点？下面大家考虑一下，火车在通过弯道时也不减速，那么我们如何来保证火车的安全呢？推进新课一、铁路的弯道课件展示观察铁轨和火车车轮的形状.讨论与探究火车转弯特点：火车转弯是一段圆周运

4、动,abcd学生讨论结论：赛车和自行车都在做圆周运动，都需要一个向心力.而向心力是车轮与地面的摩擦力提供的，由于摩擦力的大小是有限的，当赛车与地面的摩擦力不足以提供向心力时赛车就会发生侧滑，发生事故.因此赛车在经过弯道时要减速行驶.而自行车在经过弯道时自行车手会将身体向内侧倾斜，这样身体的重力就会产生一个向里的分力和地面的摩擦力一起提供自行车所需的向心力，因此自行车手在经过弯道时没有减速.同样道理摩托车赛中摩托车在经过弯道时也不减速，而是通过倾斜摩托车来达到同样的目的.检查先学环节任务的完成情况。圆周轨道为弯道所在的水平轨道平面.受力分析，确定向心力（向心

5、力由铁轨和车轮轮缘的相互挤压作用产生的弹力提供）.缺点：向心力由铁轨和车轮轮缘的相互挤压作用产生的弹力提供，由于火车质量大，速度快，由公式教师活动学生活动设计意图教学过程F向=mv2/r，向心力很大，对火车和铁轨损害很大.问题：如何解决这个问题呢？（联系自行车通过弯道的情况考虑）事实上在火车转弯处，外轨要比内轨略微高一点，形成一个斜面，火车受的重力和支持力的合力提供向心力，对内外轨都无挤压，这样就达到了保护铁轨的目的.强调说明：向心力是水平的.F向=mv02/r=F合=mgtanθv0=要使火车转弯时损害最小，应以规定速度转弯，此时内外轨道对火车两侧车轮轮

6、缘都无压力.二、拱形桥课件展示交通工具（自行车、汽车等）过拱形桥.问题情境：质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R，试画出受力分析图，分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力.通过分析，你可以得出什么结论？学生讨论（1）当v=v0，F向=F合内外轨道对火车两侧车轮轮缘都无压力.(2）当v＞v0，F向＞F合时外轨道对外侧车轮轮缘有压力.（3）当v＜v0，F向＜F合时内轨道对内侧车轮轮缘有压力.在最高点，对汽车进行受力分析，确定向心力的来源；由牛顿第二定律列出方程求出汽车受到的支持力；由牛顿第三定律求出桥面受到的压力FN′=G可见，汽车对桥的压力

7、FN′小于汽车的重力G，并且，压力随汽车速度的增大而减小.归纳匀速圆周运动解题思路1.明确研究对象，分析其受力情况；2.确定圆心；3.学生通过自主、合作、探究的方式对一些针对性问题的思考训练，培养学生的思维和能力，通过展示和评价，让学生体验到成功的喜悦，提高学生学习物理的兴趣。画出汽车的受力图，推导出汽车对桥面的压力.列方程求解，在一条直线上，简化为代数运算；不在一条直线用平行四边形定则向指向圆心方向合成；1.解方程并对结果进行必要的讨论。教师活动学生活动设计意图教学过程思维拓展汽车通过凹形桥最低点时，汽车对桥的压力比汽车的重力大还是小呢？学生自主画图分析

8、，教师巡回指导.课堂训练一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=