高中物理 生活中的圆周运动教案 新人教版必修2

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1、6.8生活中的圆周运动★新课标要求（一）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，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、理解匀速圆周运动的规律。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。（二）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，提高学生的分析能力.3、通过对离心现象

2、的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力（三）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，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。★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向心力，并结合牛顿运动定律求解有关问题。★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。★教学方法教师启发、引导，讲授法、分析归纳法、推理法、分层教学法；讨论、交流学习成果。★教学工具投影仪、CA

3、I课件、多媒体辅助教学设备等★教学过程（一）引入新课教师活动：复习匀速圆周运动知识点（提问）①描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系.②从动力学角度对匀速圆周运动的认识。学生活动：思考并回答问题。教师活动：倾听学生的回答，点评、总结。导入新课：学以致用是学习的最终目的，本节课通过几个具体实例的探讨来深入理解相关知识点并学会应用。（二）进行新课1、铁路的弯道教师活动：［CAI课件］模拟在平直轨道上匀速行驶的火车。提出问题：1、火车受几个力作用？2、这几个力的关系如何？学生活动：1、观察火车运动情况。2、画出受力示意图，结合运动情况分

4、析各力的关系。师生互动：1、火车受重力、支持力、牵引力及摩擦力。2、四个合力为零，其中重力和支持力合力为零，牵引力和摩擦力合力为零。教师活动：［过渡］那火车转弯时情况会有何不同呢？［CAI课件］模拟平弯轨道火车转弯情形。提出问题：1.转弯与直进有何不同？2、画出受力示意图，结合运动情况分析各力的关系。学生活动：结合所学知识讨论分析师生互动：［结论］转弯时需要提供向心力，而平直路前行不需要。受力分析得：需增加一个向心力（效果力），由铁轨外轨的轮缘和铁轨之间互相挤压而产生的弹力提供。教师活动：提出问题：挤压的后果会怎样？学生讨论：由于火车质

5、量、速度比较大，故所需向心力也很大。这样的话，轮缘和铁轨之间的挤压作用力将很大，导致的后果是铁轨容易损坏，轨缘也容易损坏。教师活动：设疑引申：那么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，加以定性说明。学生活动：发挥自己的想象能力，结合知识点设计方案。结合受力图发表自己的见解。教师活动：听取学生的汇报，点评。投影学生的受力图，进行定性分析：如下图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。强调说明：向心力是水平的.2、拱形桥教师活动：播放录像，交通工具

6、（自行车、汽车等）过拱形桥。投影问题情境：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？学生活动：在练习本上独立画出汽车的受力图，推导出汽车对桥面的压力。学生代表发言。教师活动：投影学生推导过程，听取学生见解，点评、总结。解题思路：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。可见，汽车对桥的压力小于汽车的重量G，并且，压力随汽车速度的增大而减小。思考：当汽车对

7、桥的压力刚好减为零时，汽车的速度有多大？当汽车的速度大于这个速度时，会发生什么现象？学生活动：思考问题并发表见解。点评：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。3、航天器中的失重现象教师活动：引导学生阅读教材“思考与讨论”中提出的问题情境，用学过的知识加以分析，发表自己的见解。学生活动：独立分析“思考与讨论”中的问题，在练习本上画出受力分析图，尝试解答。教师活动：投影学生推导过程，听取学生见解，点评、总结。［过渡］上面“思考与讨论”中描述的情景其实已经实现，不过不是在汽车上，而是在航天飞行中

8、。投影：假设宇宙飞船质量为M，它在地球表面附近绕地球作匀速圆周运动，其轨道半径近似等于地球半径R，航天员质量为m，宇宙飞船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地面的重力。试球座舱对宇航员的支持力。此时飞船的