生活中的圆周运动

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1、5-8生活中的圆周运动外语电子职业高中毛辉知春里中学井叙设计思想本节课是圆周运动在生活中的一些应用问题，在本单元中占有很重要的地位,是对前面所学的圆周运动知识的综合运用.通过让学生联系生活中的一些具体实例,并通过对具体实例的讨论和分析，目的在于培养学生理论联系实际的能力，也即运用物理知识解决分析实际问题的能力.本节所涉及到的问题从铁路的弯道，拱形桥，到航天器中的失重现象及离心运动，都是在学生的分析讨论中得以解决的。其中分析向心力的来源与圆周运动中的动力学关系贯穿整个教学过程，是本节课的重点又是难点。,火车转弯时轨道的设计方案也是一个难点,是通

2、过交流讨论的方法解决,对物体做离心运动的条件,也是通过学生交流讨论的方式得出结论。本节课中还运用了大量的视频和图片，以增强学生对物理的亲切感，让学生真正体会到其实物理就在我们的身边。教学目标知识与技能：1．知道什么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．能理解运用匀速圆周运动的规律分析和处理生产和生活中的具体实例．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：1．通过体验将生活实际问题转化成物理学中物理模型,使学生意识到物理在生活中无处不在。2．通

3、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．通过对一些现象的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题能力．情感、态度与价值观：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．．2．通过离心运动的应用和防止的实例分析．使学生明白事物都是一分为二的，要学会用一分为二的观点来看待问题．3．养成良好的思维表述习惯和科学的价值观．教学重点1．理解向心力是一种效果力．2．在具体问题中能找到是谁提供向心力的，并结合牛顿运动定律求解有关

4、问题．教学难点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．9教学资源演示器材:小球,碗视频:火车转弯，汽车过凸凹桥。学生自己骑自行车转弯图片：物体的离心运动，离心式洗衣机、水泵教法设计讲授探究式、合作探究式、实验探究式、讲授式教学过程教师活动学生活动设计意图新课导入新课教学【课前准备】将学生分成四个研究小组，三个组分别研究（1）自行车、摩托车（2）汽车（3）火车转弯问题，一个组研究飞车问题引入课题在我们的生活中有很多与圆周运动有关的问题，我们今天试着用刚学过的圆周运动的知识来解决一下生活中的这些

5、问题。看生活中的与原作运动有关的视频从上面的例子可以看到，常见的圆周运动有两类：平面的圆周运动和竖直面的圆周运动，下面我们就分这两个方面通过例子来讨论一下。一、实例1——拐弯（水平面内的圆周运动）师：我们已经在课下给你们分配了任务下面就请各小组的代表来给大家介绍一下你们的研究结果。OmgFNFf分小组活动组织学生讨论生活中的圆周运动学生分析:1．自行车转弯问题.(1)圆周运动的圆平面、圆心、半径(2)分析圆周运动的向心力来源(3)写出圆周运动的动力学关系式(4)结合实际和理论讨论圆周运动条件（观察图片或视频资料,结合自身体验,体会自行车转弯时

6、的受力情况）2、汽车转弯根据学生自身情况加入不同小组让学生在课前做好研究工作激发兴趣引出课题圆周运动模型的构建,分析向心力来源,圆周运动的动力学关系.9交流与讨论一、铁路的弯道现在让我们通过一个火车的实例来深入研究一个平面圆周运动问题，火车是当今社会的重要交通工具之一（播放视频），可你有仔细观察过火车车轮与铁轨的构造吗？请描述它们的特点？（）用多媒体课件模拟在平直轨道上匀速行驶的火车，介绍火车车轮构造.然后投影出课本第23页的图5．8—1并提出问题：1．火车受几个力作用?2．这几个力的关系如何?过渡；那火车转弯时情况会有何不同呢?多媒体课件：

7、模拟平直轨道火车转弯情形．提出问题：1．转弯与直进有何不同?2．画出受力示意图，并结合运动情况分析各力的关系．进一步分析：火车转弯时是如何获得向心力的?由外侧车轮的轮缘挤压外铁轨，使外铁轨发生弹性形变，外轨对轮缘的弹力就是火车转弯的向心力。提出问题：挤压的后果会怎样?应该如何解决这一实际问题?结合学过的知识加以讨论，提出可行的解决方案，并画出受力图，确定圆心所在的平面，得到分析说明向心力的来源．投影学生的受力图，进行定性分析；如图5．8—3所示．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．汽车在水平地面

8、上转弯又是什么力提供向心力的呢？3．火车转弯火车受到4个力的作用，各为两对平衡力，即合外力为零．转弯时火车的速度方向在不断变化，故其一定有加速度，其合外力一定不为零