高中物理 5.7《生活中的圆周运动》导学案2 新人教版必修2.doc

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1、天津市宝坻区大白庄高级中学高中物理必修二6.1行星的运动【教学目标】1、知道向心力是物体沿半径方向的合外力。2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。3、会在具体问题中分析向心力的来源。【教学重点】1、掌握匀速圆周运动的向心力公式及与圆周运动有关的几个公式2、能用上述公式解决有关圆周运动的实例【学案导学】一、知识回顾1、物体做匀速圆周运动时，所受合力有何共同点？2、向心力的特点：方向：大小：二、新课讲解：圆周运动的几个实例（一）、水平方向圆周运动（转弯问题）火车转弯1、内外轨道一样高时：思考：此时是什么力提供向心力？缺点是什么？可以怎样处理？2、当外轨略高于内轨时

2、：火车的力：火车的向心力：例1.如图所示，已知h,L,转弯半径R,车轮对内外轨都无压力,θθGF合FN质量为m的火车运行的速率应该多大?小结：3、当火车以规定的速度行驶时和以较快或较慢的速度转弯时向心力分别由谁提供？以规定速度时：较快时：较慢时：二、竖直平面内的圆周运动汽车过拱桥例2.质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径为r的拱桥，如图所示，求汽车在桥顶时对路面的压力是多大？当汽车通过桥顶时的速度逐渐增大时FN和FN′会怎样变化？此时汽车是超重还是失重？练习2、如图，已知汽车的质量是5t，当汽车通过半径是50m的拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力是多少？凹形桥例3.

3、汽车以恒定的速率v通过半径为r的凹形桥面，如图所示，求汽车在最低点时对桥面的压力是多大？当汽车通过桥底时的速度逐渐增大时FN和FN′会怎样变化？此时汽车是超重还是失重？练习3、一个滑雪者连同他的滑雪板质量共70kg，他滑到凹形坡底时的速度是20m/s，坡底的圆弧半径是50m，试计算在坡底时雪地对滑雪板的支持力。（g取10m/s2）研究圆周运动的要点(1)从“供”“需”两方面来进行研究(2)“供”——分析物体受力，求沿半径方向的合外力(3)“需”——确定物体轨道，定圆心、找半径、用公式，求出所需向心力(4)“供”“需”平衡做圆周运动三、航天器中的失重现象航天器中的物体的向心力由

4、物体的重力mg和航天器的支撑力提供，即也就是1、v=时，=0，航天员（或物体）对航天器无压力，即航天员处于___________状态2、任何关闭了发动机又不受阻力的飞行器的内部，都是一个的环境四、离心运动汽车转弯思考：汽车在水平地面上转弯是什么力提供向心力的呢？汽车转弯过快会发生什么事情？赛道的设计练习4．杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m＝0．5kg，绳长l=60cm，求：(1)最高点水不流出的最小速率，(2)水在最高点速率v＝3m／s时，水对桶底的压力．向心力的来源1．关于向心力的说法错误的是（）A．物体受到向心力的作用才

5、可能做匀速圆周运动B．向心力是指向圆心的力，是根据作用效果命名的C．向心力可以是物体受到的几个力的合力，也可以是某个实际的力或某个力的分力D．向心力的作用是改变物体速度的方向，但也可能改变物体的速率图2．一个水平的圆盘上放一个木块，木块随圆盘绕通过圆盘中心的竖直轴匀速转动，如图6-11-4所示，木块受到的圆盘所施的摩擦力的方向为（）A．方向指向圆盘的中心B．方向背离圆盘的中心C．方向跟木块运动的方向相同D．方向跟木块运动的方向相反图3．一圆筒绕其中心轴OO1匀速转动，筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动相对筒无滑动，如图6-12-9所示，物体所受向心力是（）A．物体的重力B．筒

6、壁和物体的静摩擦力C．筒壁对物体的弹力D．物体所受重力与弹力的合力图6-12-104．冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，若依靠摩擦力充当向心力，其安全速度为（）A．υ=kB．υ≤C．υ≤D．υ≤5．如6-12-10图所示，一汽车正通过凸形桥的最高点，下列说法中正确的是（）A．此时汽车对桥的压力大于汽车的重力B．此时汽车对桥的压力小于汽车的重力C．汽车速度越小，对桥的压力越小图6-12-11D．汽车速度越大，对桥的压力越大6．洗衣机脱水筒的半径为r湿衣服在被脱水时紧贴筒壁，如图6-12-11，已知衣服纤维对小水滴（质量为m

7、）的吸附力为F，要想实现对湿衣服脱水的目的，脱水筒的最小角速度是（）A．B．图6-12-12C．D．7．如图6-12-12所示，飞机在半径为R的竖直平面内翻斤斗，已知飞行员质量为m，飞机飞至最高点时，对座位压力为N，此时飞机的速度多大？（）A.B.C.D.图6-12-148．当圆锥摆的摆长L一定时，则圆锥摆运动的周期T与摆线和竖直线之间夹角θ的关系是（）A．角θ越小，周期T越长B．角θ越小，周期T越短C．周期T的长短与角θ的大小无关D．条件不足，无法确定图6-12-139．如图6-12-13所示，一轻杆