2020_2021学年高中物理第五章曲线运动7生活中的圆周运动3教案新人教版必修2.doc

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1、优选生活中的圆周运动一、课程标准的要求 　　能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。 二、教学目标分析 　（一）知识目标： 　　1．进一步加深对向心力的认识，会在实际问题中分析向心力的来源。 　　2．培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力，提高学生概括总结知识的能力。 （二）能力目标： 　　1．学会分析圆周运动方法，会分析拱形桥、弯道等实际的例子，培养理论联系实际的能力。 　　2．通过对几个圆周运动的事例分析，掌握用牛顿第二定律分析向心力的方法。 （三）情感、态度与价值观目标： -8-/8优选　　1．通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践

2、的意识。 　　2．体会圆周运动的奥妙，培养学生学习物理知识的求知欲。 四、教学的重点与难点 教学重点：分析具体问题中向心力的来源。 设计意图：学生常常误认为向心力是一种特殊的力，是做匀速圆周运动的物体另外受到的力，课本中明确指出这种看法是错误的，以及如何正确认识向心力的来源，并且对向心力的来源分析地比较仔细，因此教学中应充分重视这一点。 教学难点：在具体问题中分析向心力来源，尤其是在火车转弯问题中。 突破办法：组织学生多讨论，多做练习，对学生不太熟悉的火车车轮结构等问题借助演示图片加以说明，使学生更易理解。 五、教学手段 多媒体：主要PowerPoint演示文稿以及图片，并

3、辅以视频。 -8-/8优选　　多媒体使用说明：多媒体作为教学辅助手段，使空洞的语言描述得以形象直观地展现，增强学生的感性认识。　六、教学过程 教学内容教学活动设计意图导 入 新 课 （多媒体展示） 一、出示本节课学习目标 1．铁路的弯道2．拱形桥和凹形桥3.航天器中的失重现象4.离心运动通过教师提问的方式，复习引入本节课学习的主要内容。      新  （一）火车转弯 观看火车过弯道的影片和火车车轮的结构的系列图片，请学生注意观察铁轨弯道的特点和火车车轮的特殊结构 问题1：请根据你所了解的以及你刚才从图片中观察到的情况，说一说火车的车轮结构如何？轨道结构如何？ 突破难点：1

4、.铁轨弯道的特点和火车车轮的特殊结构 2.向心力来源突出重点：1.供需平衡2.规X解题-8-/8优选课 教 学 主 要 过 程、         轨道将两车轮的轮缘卡在里面。 问题2：如果内外轨一样高，火车转弯时做曲线运动，所受合外力应该怎样？需要的向心力有那些力提供。 在此基础上，引导学生进行弊端分析，提出下面的问题 问题3：火车的质量很大，行驶的速度很大，如此长时间后，对轨道和列车有什么影响？如何改进才能够使轨道和轮缘不容易损坏呢？ 再次展示火车转弯时候的图片，提醒学生观察轨道的情况。 学生讨论后总结： 1．如果在转弯处使外轨道略高于内轨道，火车受力不是竖直的，而是斜向

5、轨道的内侧。它与重力的合力指向圆心，成为使火车转弯的向心力。 2．如果根据转弯半径R和火车行驶速度v适当调整内外轨道的高度差，使转弯时所需要的向心力完全由重力G和支持力FN的合力提供，这样外轨道就不再受轮缘的挤压了。 （多媒体展示火车转弯的动力学分析过程以及转弯速度、内外轨高度差、半径的等量关系式）强调规X解题-8-/8优选                      思维拓展极其应用： 山区铁路弯道过多，能否大面积提速？赛车影片中，若减少水平弯道事故，你怎样设计弯道中的路面？你观察过高速路转弯处路面的情况吗？点拨：高速路面上也是外高内地，并且超车道比主车道更加倾斜。 拓展：

6、自行车转弯、赛车转弯、小鸟转弯、飞机转弯与此类似。（二）汽车过桥 实例分析展示图片拱形桥凹形桥 以凸形桥为例 通过提问，引导学生进入状态。 问题1：如果汽车在水平路面上匀速行驶或静止时，在竖直方向上受力如何？如果汽车在拱形桥顶点静止时，桥面受到的压力如何？ 问题2：如果汽车在拱形桥上，以某一速度v通过拱形桥的最高点的时候，桥面受到的压力如何？ 引导学生分析受力情况，并逐步求得桥面所受压力。 分析过程： -8-/8优选        新 课 教 学 主 要 过 确定研究对象； 分析汽车的受力情况； 找圆心； 确定F合即F向心力的方向； 根据牛顿第二定律列方程，得出结论。PPT

7、展示解题过程  问题3：根据上式，结合前面的问题你能得出什么结论？ A．汽车对桥面的压力小于汽车的重力mg； B．汽车行驶的速度越大，汽车对桥面的压力越小。 问题4：试分析如果汽车的速度不断增大，会有什么现象发生呢？ 当速度不断增大的时候，压力会不断减小，当达到时，汽车对桥面完全没有压力，汽车“飘离”桥面。 强调规X解题-8-/8优选程                     问题5：如果汽车的速度更大呢？汽车会怎么运动？（提示，此时汽车受力、速度、加速度如何） 汽车以大于或等于的速度驶过拱形桥的最高点时，汽车与桥