文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 圆周运动在生活中的应用

圆周运动在生活中的应用

圆周运动在生活中的应用
圆周运动在生活中的应用

圆周运动在生活中的应用

一、教学目标

1.能定性分析火车转弯外轨比内轨高的原因

2.知道离心运动及产生的条件,了解离心运动的应用和防止

二、教学重难点

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问题.

课时一 弯道问题

教学过程:

环节一:火车转弯问题,介绍轨道

火车车轮的结构特点:火车的车轮有凸出的轮缘,且火车在轨道上运动时,有凸出轮缘的一边在两轨道内侧,这种结构特点,主要是有助于固定火车运动的轨迹 。如下图所示。

环节二:结合运动,受力分析

如果转弯处内外轨一样高 ,外侧车轮的轮缘挤压外轨,使外轨发生弹性形变,外归队轮圆的弹力就是火车转弯的向心力。 但火车质量太大,靠这种办法得到向心力,轮缘与外轨间的相互作用力太大,铁轨和车轮极易受损。

如果在转弯处使外轨略高于内轨,火车转弯时铁轨对火车的支持力的方向不再是竖直的,而是斜向弯道的内侧,它与重力G 的合力指向圆心,为火车转弯提供了一部分向心力。这就减轻了轮缘与外轨的挤压。在修筑铁路时,要根据弯道的半径和规定的行驶速度,适当选择内外轨的高度差,时转弯时所需的向心力几乎完全有重力G 和支持力N F 的合力来提供(如图)

设内外轨间的距离为L ,内外轨的高度差为h ,火车转弯的半径为R

,火车转弯的规定速度为

0v 。由上图所示力的合成的向心力为

G F 合 F N

合F =mgtan α≈mgsin α=mg L h

由牛顿第二定律得:合F =m R v 2

所以 mg L h

=m R v 20 即火车转弯的规定速度 0v =

L Rgh

。 环节三:分类讨论,分析转弯情况

对火车转弯时速度与向心力的讨论:

当火车以规定速度转弯时,合力F 等于向心力,这时轮缘与内外轨均无侧压力。 当火车转弯速度大于规定速度时,该合力F 小于向心力,外轨向内挤压轮缘,提供侧压力,与F 共同充当向心力。

当火车转弯速度小于规定速度时,该合力F 大于向心力,内轨向外挤压轮缘,产生的侧压力与合共同充当向心力。

课时二 离心现象

教学过程:

环节一:给出离心运动定义

(1)定义:作匀速圆周运动的物体,在所受合理突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动叫做离心运动。

本质:离心运动是物体惯性的表现

如图所示:

向心力的作用效果是改变物体运动方向。

a 、如果它们受到合外力恰好等于物体所需的向心力,物体就做匀速圆周运动。此时合外力提供向心力。

b 、如果向心力突然消失(例如小球转动时绳子突然断裂),则物体的速度方向不再变化,由于惯性,物体将沿此时的速度方向(即切线方向)按此时的速度大小飞出。这时F =0。

c 、如果提供的外力小于物体做匀速圆周运动所需的向心力,虽然物体的速度方向还要变化,但速度方向变化较慢,因此物体偏离原来的圆周做离心运动。其轨迹为圆周和切线间的某条线,这时,合外力小于所需向心力。

环节二:结合实例,分析应用

F=0

F

F=mr ω2

例一:利用离心运动制成离心机械。例如离心干燥器,洗衣机的脱水筒和离心转速计等等。

例二:展示棉花糖的制作过程

内筒与洗衣机的脱水筒相似,里面加入白砂糖,加热使糖熔化成糖汁。内筒高速旋转,黏稠的糖汁就做离心运动,从内筒壁的小孔飞散出去,成为丝状到达温度较低的外筒,并迅速冷却凝固,变得纤细雪白,像一团团棉花。

环节三:防止离心运动,分析危害

在水平公路上行驶的汽车转弯时,在水平公路上行驶的汽车,转弯时所需的向心力是由车轮与路面的静摩擦力提供的。如果转弯时速度过大,所需向心力F大于最大静摩擦力Fmax,汽车将做离心运动而造成交通事故。因此,在公路弯道处,车辆行驶不允许超过规定的速度。

物理生活中的圆周运动练习题含答案

物理生活中的圆周运动练习题含答案 一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动 1.如图,在竖直平面内,一半径为R 的光滑圆弧轨道ABC 和水平轨道PA 在A 点相切.BC 为圆弧轨道的直径.O 为圆心,OA 和OB 之间的夹角为α,sinα= 3 5 ,一质量为m 的小球沿水平轨道向右运动,经A 点沿圆弧轨道通过C 点,落至水平轨道;在整个过程中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用,已知小球在C 点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零.重力加速度大小为g .求: (1)水平恒力的大小和小球到达C 点时速度的大小; (2)小球到达A 点时动量的大小; (3)小球从C 点落至水平轨道所用的时间. 【答案】(15gR (223m gR (3355R g 【解析】 试题分析 本题考查小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动及其相关的知识点,意在考查考生灵活运用相关知识解决问题的的能力. 解析(1)设水平恒力的大小为F 0,小球到达C 点时所受合力的大小为F .由力的合成法则有 tan F mg α=① 2220()F mg F =+② 设小球到达C 点时的速度大小为v ,由牛顿第二定律得 2 v F m R =③ 由①②③式和题给数据得 03 4 F mg =④ 5gR v = (2)设小球到达A 点的速度大小为1v ,作CD PA ⊥,交PA 于D 点,由几何关系得 sin DA R α=⑥

(1cos CD R α=+)⑦ 由动能定理有 220111 22 mg CD F DA mv mv -?-?=-⑧ 由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得,小球在A 点的动量大小为 1232 m gR p mv == ⑨ (3)小球离开C 点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动,加速度大小为g .设小球在竖直方向的初速度为v ⊥,从C 点落至水平轨道上所用时间为t .由运动学公式有 2 12 v t gt CD ⊥+ =⑩ sin v v α⊥= 由⑤⑦⑩ 式和题给数据得 355R t g = 点睛 小球在竖直面内的圆周运动是常见经典模型,此题将小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动有机结合,经典创新. 2.有一水平放置的圆盘,上面放一劲度系数为k 的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O 上,另一端系一质量为m 的物体A ,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为l .设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.求: (1)盘的转速ω0多大时,物体A 开始滑动? (2)当转速缓慢增大到2ω0时,A 仍随圆盘做匀速圆周运动,弹簧的伸长量△x 是多少? 【答案】(1) g l μ(2) 34mgl kl mg μμ- 【解析】 【分析】 (1)物体A 随圆盘转动的过程中,若圆盘转速较小,由静摩擦力提供向心力;当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力.物体A 刚开始滑动时,弹簧的弹力为零,静摩擦力达到最大值,由静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律求解角速度ω0. (2)当角速度达到2ω0时,由弹力与摩擦力的合力提供向心力,由牛顿第二定律和胡克定律求解弹簧的伸长量△x . 【详解】 若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当圆盘转速较大时,弹力与静摩擦力的合力提供向心力.

2014高考物理易错创新专题预测提分知识点优化解析4:圆周运动及其应用(含详解)

2014高考物理易错创新专题预测提分知识点优化解析:4 圆周运动及其应用(含详解) 一、单项选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分,每小题只有一个选项符合题意) 1.(创新题)第十三届中国吴桥国际杂技艺术节于2011年10月22日在石家庄市(主会场)拉开了序幕.如图所示的杂技演员在表演“水流星”的节目时,盛水的杯子经过最高点杯口向下时水也不洒出来,对于杯子经过最高点时水的受力情况,下列说法正确的是( ) A.水处于失重状态,不受重力的作用 B.水受平衡力的作用,合力为零 C.由于水做圆周运动,因此必然受到重力和向心力的作用 D.杯底对水的作用力可能为零 2.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧,两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f 甲和f 乙,以下说法正确的是( ) A.f 甲小于 f 乙 B.f 甲等于f 乙 C.f 甲大于f 乙 D.f 甲和f 乙大小均与汽车速率无关 3.(预测题)如图所示,倾斜轨道AC 与有缺口的圆轨道BCD 相切于C , 圆轨道半径为R ,两轨道在同一竖直平面内,D 是圆轨道的最高点, 缺口DB 所对的圆心角为90°,把一个小球从斜轨道上某处由静止 释放,它下滑到C 点后便进入圆轨道,要想使它上升到D 点后再落 到B 点,不计摩擦,则下列说法正确的是( ) A.释放点需与D 点等高 B.释放点需比D 点高R 4

C.释放点需比D 点高R 2 D.使小球经D 点后再落到B 点是不可能的 4.(创新题)小明同学在学习中勤于思考,并且善于动手,在学习了圆周运动 知识后,他自制了一个玩具,如图所示,用长为r 的细杆粘住一个质量为m 的小球,使之绕另一端O 在竖直平面内做圆周运动,小球运动到最高点时的 速度v =gr/2,在这点时( ) A.小球对细杆的拉力是mg 2 B.小球对细杆的压力是mg 2 C.小球对细杆的拉力是32 mg D.小球对细杆的压力是mg 二、双项选择题(本大题共5小题,每小题8分,共40分,每小题有两个选项符合题意) 5.关于匀速圆周运动的说法,正确的是( ) A.匀速圆周运动的速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体没有加速度 B.做匀速圆周运动的物体,虽然速度大小不变,但方向时刻都在改变,所以必有加速度 C.做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动 D.匀速圆周运动加速度的方向时刻都在改变,所以匀速圆周运动一定是变加速曲线运动 6.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r ,a 是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r ,小轮的半径为2r ,b 点在小轮上,到小轮中心的距离为r ,c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在转动过程中,皮带不打滑,则( ) A.a 点与b 点的线速度大小相等 B.a 点与b 点的角速度大小相等 C.a 点与c 点的线速度大小相等 D.a 点与d 点的向心加速度大小相等 7.如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A

(物理)生活中的圆周运动练习题含答案

(物理)生活中的圆周运动练习题含答案 一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动 1.如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上放着A 、B 两个物块,转盘中心O 处固定一力传感器,它们之间用细线连接.已知1kg A B m m ==两组线长均为 0.25m L =.细线能承受的最大拉力均为8m F N =.A 与转盘间的动摩擦因数为 10.5μ=,B 与转盘间的动摩擦因数为20.1μ=,且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦 力,两物块和力传感器均视为质点,转盘静止时细线刚好伸直,传感器的读数为零.当转 盘以不同的角速度勾速转动时,传感器上就会显示相应的读数F ,g 取2 10m/s .求: (1)当AB 间细线的拉力为零时,物块B 能随转盘做匀速转动的最大角速度; (2)随着转盘角速度增加,OA 间细线刚好产生张力时转盘的角速度; (3)试通过计算写出传感器读数F 随转盘角速度ω变化的函数关系式,并在图乙的坐标系中作出2F ω-图象. 【答案】(1)12/rad s ω= (2)222/rad s ω= (3)22 52/m rad s ω= 【解析】 对于B ,由B 与转盘表面间最大静摩擦力提供向心力,由向心力公式有: 2212B B m g m L μω=

代入数据计算得出:12/rad s ω= (2)随着转盘角速度增加,OA 间细线中刚好产生张力时,设AB 间细线产生的张力为 T ,有: 212A A m g T m L μω-= 2222B B T m g m L μω+= 代入数据计算得出:222/rad s ω= (3)①当2228/rad s ω≤时,0F = ②当2228/rad s ω≥,且AB 细线未拉断时,有: 21A A F m g T m L μω+-= 222B B T m g m L μω+= 8T N ≤ 所以:2 364 F ω= -;222228/18/rad s rad s ω≤≤ ③当218ω>时,细线AB 断了,此时A 受到的静摩擦力提供A 所需的向心力,则有: 21A A m g m w L μ≥ 所以:2222218/20/rad s rad s ω<≤时,0F = 当22220/rad s ω>时,有2 1A A F m g m L μω+= 8F N ≤ 所以:2 154 F ω= -;2222220/52/rad s rad s ω<≤ 若8m F F N ==时,角速度为:222 52/m rad s ω= 做出2F ω-的图象如图所示; 点睛:此题是水平转盘的圆周运动问题,解决本题的关键正确地确定研究对象,搞清向心力的来源,结合临界条件,通过牛顿第二定律进行求解.

高中物理二轮复习功能关系及其与圆周运动的综合应用非选择题特训练习(解析版)

2020届高考物理二轮复习非选择题特训练习(5) 功能关系及其与圆周运动的综合应用 1、如图所示,竖直平面内放一直角杆,杆的各部分均光滑,水平部分套有质量为3A m kg =的小球A ,竖直部分套有质量为2B m kg =的小球B ,A 、B 之间用不可伸长的轻绳相连。在作用于A 球上的水平拉力F 的作用下,系统处于静止状态,且3,OB 4OA m m ==,重力加速度 210/g m s =. 1.求水平拉力F 的大小和水平杆对小球A 弹力F N 的大小; 2.若改变水平力F 大小,使小球A 由静止开始,向右做加速度大小为24.5/m s 的匀加速直线运动,求经过2 3 t s =拉力F 所做的功. 2、 如图所示,半径R =0.45m 的四分之一光滑圆弧轨道,圆心O 与右端点A 连线水平,底端距水平地面的高度h =0.2m 。一质量m =1.0kg 的小滑块(可视为质点)从圆弧轨道顶端A 由静止释放。忽略空气阻力,取g =10m/s 2。求: (1)小滑块在圆弧轨道底端B 点受到的支持力大小F N ; (2)小滑块落地点与B 点的水平距离x 。

3、竖直平面内光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置,其中直轨道bc 粗糙,直轨道cd 光滑,两轨道相接处为一很小的圆弧.质量为m =0.1kg 的滑块(可视为质点)在圆轨道上做圆周运动,到达轨道最高点a 时的速度大小为v =4m/s,当滑块运动到圆轨道与直轨道bc 的相切处b 时,脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道滑行,到达轨道cd 上的d 点时速度为零.若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计,已知圆轨道的半径为R =0.25m,直轨道bc 的倾角θ=37°,其长度为L =26.25m,d 点与水平地面间的高度差为h =0.2m,重力加速度g 取10m/s 2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: 1.滑块在圆轨道最高点a 时对轨道的压力大小 2.滑块与直轨道bc 间的动摩擦因数; 3.滑块在直轨道bc 上运动的时间. 4、如图所示,地面上放一质量为m =2kg 的小物块,通过薄壁圆筒的轻细绕线牵引,圆筒半径为R =0.5m,质量为M =4kg,t =0时刻,圆筒在电动机的带动下由静止开始绕竖直中心轴转动,转动角速度与时间的关系满足ω=4t ,物块和地面之间的动摩擦因数μ=0.3,细线始终与地面平行,其他摩擦不计,g 取10m/s 2 ,求: 1.物块运动过程中受到的拉力大小; 2.从开始运动至t =2s 时电动机对外做的功. 5、如图所示,将一质量为0.1kg m =的小球自水平平台右端O 点以初速度0v 水平抛出,小球飞离平台后由A 点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道并沿轨道恰好通过最高点C ,圆弧轨道ABC 的形状为半径 2.5m R =的圆截去了左上角圆心角为127°的圆弧,CB 为其竖直直径(sin530.8,cos530.6==°°,重力加速度g 取102m/s ,不计空气阻力)。求:

《生活中的圆周运动》教学设计方案

《生活中的圆周运动》教学设计方案 山西省大同市铁一中武丽芳 教材分析: 《生活中的圆周运动》这节课是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第七节,也是该章最后一节。 本节是圆周运动的应用课,内容丰富。教材中的每个例子的选择各有特点,具有代表性:火车的转弯用来分析水平面上的匀速圆周运动;拱形桥和凹形桥用来分析竖直面上的非匀速圆周运动;航天器中的失重现象研究圆周运动中的失重问题;离心运动则研究向心力不足时物体的运动趋势。教材对向心力的分析比较仔细,目的在于通过具体实例的分析,使学生加深对向心力的理解,正确认识向心力的来源,纠正错误的认识。教材对几个圆周运动实例的分析,体现着用牛顿第二定律分析向心力及圆周运动的力学问题的基本思路和方法,即先分析物体所受的力,找出向心力,然后根据牛顿第二定律列方程、解方程。这时牛顿第二定律反映的是向心力和向心加速度的关系。 教材安排: 本节内容安排2课时,这是第1课时的教学设计。主要讲解水平面的匀速圆周运动和竖直面的非匀速圆周运动。并在原有教材的基础上进行了适当扩展。学情分析: 在学习本节内容之前,学生已经学习了描述圆周运动的运动学物理量(如线速度、角速度、向心加速度等)和向心力等知识,已经掌握了学习本节课必备的物理基础知识。圆周运动虽然是日常生活中的常见现象,但学生对此并没有深刻的了解,对圆周运动的认识感性的认识多,理性的认识少,不知道如何准确地、全面地分析这一运动现象。大多数学生对向心力的理解还不够透彻、准确,常常误认为向心力是一种特殊的力,是做圆周运动的物体另外受到的一个力。学生虽然已经能够熟练地应用牛顿第二定律分析直线运动问题,但应用牛顿第二定律分析圆周运动还是第一次,比较陌生,不习惯,不适应。另外,高一阶段的学生,其思维习惯中形象思维占的比例还比较大,逻辑思维的能力有待进一步的开发和提高,对于物理学科特定的研究方法和分析方法有了一定的了解,但还不是非常的熟练,有待进一步地提高。 教学设计思路: 在教学中采用由实际生活中的例子引入教学问题,以提高学生的学习兴趣。学习完本节内容后,再拓展到生活中,了解桥梁的建筑,让学生期待用自己的知识为社会做贡献。 教学目标: (一)知识与技能目标: 1.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. (二)过程与方法目标: 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,提高学生分析和解决问题的能力.

生活中的圆周运动专项练习

生活中的圆周运动专项练习 主备人:审核人:高一物理备课组 2020年2月19日班级:高一()班姓名:座位号:组号 【学习目标】 1.知道向心力是圆周运动的物体半径方向的合力,不管是匀速圆周运动还是变速圆周运动。 2.通过日常生活中的常见例子,学会分析具体问题中的向心力来源。 3.能理解运用匀速圆周运动规律分析和处理生活中的具体实例。 【学习重点】能在实际情景中找出向心力是由哪些力提供,并利用公式进行求解 【学习难点】具体问题中向心力的来源,对变速圆周运动的处理与分析 【学习流程】 如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动.当圆筒的角速度增大以后,物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动,则下列说法正确的是 A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大 B.物体所受弹力增大,摩擦力减小 C.物体所受弹力和摩擦力都减小了 D.物体所受弹力增大,摩擦力不变 问题1.物体与筒壁间动摩擦因素为μ,要使物体不掉下来,圆筒转动的角速 度至少多大? 练习1:(多选)如图所示,质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系中正确的有 A.线速度v A>v B B.运动周期T A>T B C.它们受到的摩擦力f A>f B D.筒壁对它们的弹力N A>N B 例2:如图所示的圆锥摆中,质量为m的摆球在水平面作匀速圆周运动,线长L,细线与竖直方向夹角为θ,求:(1)线对球的拉力大小; (2)小球转动的线速度V和角速度ω; 练习2:图为游乐场的悬空旋转椅,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m =40kg 的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′=7.5m。整个装置绕竖直杆转动,绳子与竖直方向成 角。当θ=37°时,(g = 9.8m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)求:⑴绳子的拉力大小;⑵该装置转动的角速度。 θ

圆周运动在生活中的应用

圆周运动在生活中的应用 一、教学目标 1.能定性分析火车转弯外轨比内轨高的原因 2.知道离心运动及产生的条件,了解离心运动的应用和防止 二、教学重难点 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问题. 课时一 弯道问题 教学过程: 环节一:火车转弯问题,介绍轨道 火车车轮的结构特点:火车的车轮有凸出的轮缘,且火车在轨道上运动时,有凸出轮缘的一边在两轨道内侧,这种结构特点,主要是有助于固定火车运动的轨迹 。如下图所示。 环节二:结合运动,受力分析 如果转弯处内外轨一样高 ,外侧车轮的轮缘挤压外轨,使外轨发生弹性形变,外归队轮圆的弹力就是火车转弯的向心力。 但火车质量太大,靠这种办法得到向心力,轮缘与外轨间的相互作用力太大,铁轨和车轮极易受损。 如果在转弯处使外轨略高于内轨,火车转弯时铁轨对火车的支持力的方向不再是竖直的,而是斜向弯道的内侧,它与重力G 的合力指向圆心,为火车转弯提供了一部分向心力。这就减轻了轮缘与外轨的挤压。在修筑铁路时,要根据弯道的半径和规定的行驶速度,适当选择内外轨的高度差,时转弯时所需的向心力几乎完全有重力G 和支持力N F 的合力来提供(如图) 设内外轨间的距离为L ,内外轨的高度差为h ,火车转弯的半径为R ,火车转弯的规定速度为 0v 。由上图所示力的合成的向心力为 G F 合 F N

合F =mgtan α≈mgsin α=mg L h 由牛顿第二定律得:合F =m R v 2 所以 mg L h =m R v 20 即火车转弯的规定速度 0v = L Rgh 。 环节三:分类讨论,分析转弯情况 对火车转弯时速度与向心力的讨论: 当火车以规定速度转弯时,合力F 等于向心力,这时轮缘与内外轨均无侧压力。 当火车转弯速度大于规定速度时,该合力F 小于向心力,外轨向内挤压轮缘,提供侧压力,与F 共同充当向心力。 当火车转弯速度小于规定速度时,该合力F 大于向心力,内轨向外挤压轮缘,产生的侧压力与合共同充当向心力。 课时二 离心现象 教学过程: 环节一:给出离心运动定义 (1)定义:作匀速圆周运动的物体,在所受合理突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动叫做离心运动。 本质:离心运动是物体惯性的表现 如图所示: 向心力的作用效果是改变物体运动方向。 a 、如果它们受到合外力恰好等于物体所需的向心力,物体就做匀速圆周运动。此时合外力提供向心力。 b 、如果向心力突然消失(例如小球转动时绳子突然断裂),则物体的速度方向不再变化,由于惯性,物体将沿此时的速度方向(即切线方向)按此时的速度大小飞出。这时F =0。 c 、如果提供的外力小于物体做匀速圆周运动所需的向心力,虽然物体的速度方向还要变化,但速度方向变化较慢,因此物体偏离原来的圆周做离心运动。其轨迹为圆周和切线间的某条线,这时,合外力小于所需向心力。 环节二:结合实例,分析应用 F=0 F

人教版高中物理必修二生活中的圆周运动教案

5.7生活中的圆周运动 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. 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,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. 四、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问题. 五、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.

例1、火车转弯问题 1.分析火车在平直轨道上匀速运动时受什么力? 2.如果火车在水平面内转弯时情况又有何不同呢?。 3.火车转弯做的是一段圆周运动,需要有力来提供火车做圆周运动的向心力,而平直路前行不需要.那么火车转弯时是如何获得向心力的? 4.高速行驶的火车的轮缘与铁轨挤压的后果会怎样? 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. 5.运用刚才的分析进一步讨论:火车转弯时的速 度多大时才不至于对内外轨道产生相互挤压? 选择合适的弯道倾斜角度,使向心力仅由支持力 F N 和重力 G 的合力F 合提供: F 向= mv 02/r = F 合 = mgtan θ v 0= grtg 讨论:(1)当v= v 0 ,F 向=F 合 内外轨道对火车两侧车轮轮缘都无弹力。 (2)当v > v 0 ,F 向>F 合 外轨道对外侧车轮轮缘有弹力。 (3)当v < v 0 ,F 向

生活中的圆周运动练习题

(第1题) 生活中的圆周运动 1.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( ) A .a 处 B .b 处 C .c 处 D .d 处 2.一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s ,车对桥顶的压力为车重的 43,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为( ) A .15 m/s B .20 m/s C .25 m/s D .30 m/s 3.在水平铁路转弯处,往往使外轨略高于内轨,这是为了( ) A .减轻火车轮子挤压外轨 B .减轻火车轮子挤压内轨 C .使火车车身倾斜,利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力 D .限制火车向外脱轨 4.铁路转弯处的圆弧半径为R ,内侧和外侧的高度差为h ,L 为两轨间的距离,且L >h ,如果列车转弯速率大于L Rgh /,则( ) A .外侧铁轨与轮缘间产生挤压 B .铁轨与轮缘间无挤压 C .内侧铁轨与轮缘间产生挤压 D .内外铁轨与轮缘间均有挤压 5.汽车在水平地面上转弯时,地面的摩擦力达到最大,当汽车速率增为原来的2倍时,则汽车拐弯的半径必须( ) A .减为原来的1/2倍 B .减为原来的1/4倍 C .增为原来的2倍 D .增为原来的4倍 6.杂技演员在表演水流星节目时,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子到最高点时,里面水也不流出来,这是因为 ( ) A .水处于失重状态,不受重力的作用了 B .水受平衡力作用,合力为0 C .水受的合力提供向心力,使水做圆周运动 D .杯子特殊,杯底对水有吸力 7.下列说法中,正确的是 ( ) A .物体做离心运动时,将离圆心越来越远 B .物体做离心运动时,其运动轨迹一定是直线 C .做离心运动的物体,一定不受到外力的作用 D .做匀速圆周运动的物体,因受合力大小改变而不做圆周运动时,将做离心运动 8.乘坐游乐园的翻滚过山车时,质量为m 的人随车在竖直平面内旋转,下列说法正确的是( ) A .车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,没有保险带,人就会掉下来

圆周运动的常见类型与应用

第5讲 圆周运动中常见的模型及应用 第一部分 知识点一 常见模型之一 1.火车转弯 如果车轮与铁轨间无挤压力,则向心力完全由重力和支持力提供 r v m mg 2 tan =ααtan gr v =?,v 增加,外轨挤压,如果v 2.圆锥摆 αωαsin tan 2l m mg = 3.圆锥问题 θωωθωθθtan tan cos sin 22r g r g r m N mg N = ?= ?== 典型例题: 例1 列车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v ,则下列说法中正确的是: ( ) ①当以速度v 通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 ②当以速度v 通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘侧弹向力的合力提供向心力 ③当速度大于v 时,轮缘侧向挤压外轨 ④当速度小于v 时,轮缘侧向挤压外轨 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 例2 用细线吊着一个小球,使小球在水平面内做半径为R 匀速圆周运动;圆周运动的水平面距离悬点h ,距离水平地面H .若细线突然在A 处断裂,求小球在地面上的落点P 与A 的水平距离. 例3 小球在半径为R 的光滑半球内做水平面内的匀速圆周运动,试分析图中的θ(小球与半球球心连线跟竖直方向的夹角)与线速度v 、周期T 的关系。 针对性练习: 1.在高速公路的拐弯处,路面要造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧要高一些,路面与水平面的夹角为θ,设拐弯路段为半径为R 的圆弧,要使车速为V 时车轮与路面之间的 N mg N mg

横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,θ应等于………… ( ) A. B. C. D. 2.如图所示,固定的锥形漏斗内壁是光滑的,内壁上有两个质量相等的小球A 和B ,在各自不同的水平面做匀速圆周运动,以下说法正确的是 ( ) A .V A > V B B . ωA > ωB C .a A > a B D .压力N A > N B 3.如图所示,在男女双人花样滑冰运动中,男运动员以自己为转动轴拉着女运动员 做匀速圆周运动,若男运动员的转速为30转/分,女运动员触地冰鞋的线速度为4.7m/s 。g 取10m/s 2。求: (1)女运动员做圆周运动的角速度及触地冰鞋做圆周运动的半径; (2)若男运动员手臂与竖直夹角600,女运动员质量50kg ,则男运动员手臂拉力是多大? 4.有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图14所示,长为L 的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r 的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ,不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系. 5.如图(a)所示,在光滑的圆锥顶用长为L 的细线悬挂一质量为m 的小球,圆锥顶角为2θ,当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时,球压紧锥面.此时绳的张力是多少?若要小球离开锥面,则小球的角速度至少为多少? 知识点二 常见模型之二 1.汽车过拱桥 r v m N mg 2 cos =-θ mg sin θ = f 如果在最高点,那么 r v m N mg 2=- 此时汽车不平衡,mg ≠N B A

生活中的圆周运动 优质课 教学设计

课堂教学设计表 课程名称物理设计者单位(学校)授课班级高一17班章节名称 5.7生活中的圆周运动学时 1 学习目标 课程标准: 能用牛顿第二定律分析圆周运动的向心力;了解生产生活中的离心现象及其产生的原因。 本节(课)教学目标: 知识与技能: 1.巩固向心力和向心加速度的知识; 2.会在具体问题中分析向心力的来源; 3.会用牛顿第二定律解决生活中较简单的圆周运动问题。 过程和方法: 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,提高分析和解决问题的能力; 2.掌握分析圆周运动的方法。 情感态度和价值观: 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 产实践的意识; 2.通过一些事例,使学生初步建立严谨的科学态度和学习物理的责任感和 自豪感; 3.体会圆周运动的奥妙,培养学生学习物理知识的求知欲。 学生特征 学生已经学习了匀速圆周运动、向心力、向心加速度的概念,对圆周运动有了比较清晰的认识,但学生对于向心力由谁来提供,还比较模糊,这样就不能进行知识迁移和解决实际问题。所以教学中通过多个实例分析说明向心力的来源是由性质力来提供的,让学生被动的接受知识变成主动的探索新知识,积极参与教学过程的每个环节,引导学生手脑并用,分析与综合相结合,以提高学生的探索研究和创新能力。

学习目标描述知识点 编号 学习 目标 具体描述语句 5.7-1 5.7-2 5.7-3 5.7-4 5.7-5 知识和能力 过程和方法 情感态度和 价值观 1.巩固向心力和向心加速度的知识; 2.会在具体问题中分析向心力的来源; 3.能定性分析火车外轨比内轨高的原因,能定量计算火车转弯的 设计速度; 4.能定量分析汽车过拱桥最高点和凹形桥最低点的压力问题。 1.经历拐弯和过桥的实例分析,提高分析、解决问题能力,发展 交流与合作能力; 2.通过对几个圆周运动的实例分析,掌握用牛顿第二定律分析向 心力的方法。 1.通过深挖掘现实生活中易忽视的细节,发展学习兴趣; 2.假设自己是工程师,亲身体验利用物理知识解决现实问题所带 来的愉悦感; 3.发展将物理知识应用于生活和生产实践的意识,以及勇于探索 与日常生活有关的物理学问题的精神。 项目内容解决措施 教学重点用牛顿第二定律列方程 利用“教师引导+学生分析+课堂展示”让学生掌握方法。 教学难点在具体问题中分析向心力来 源。 分析汽车、火车转弯过程和汽车过桥问题, 总结出分析圆周运动的方法。

物理生活中的圆周运动练习题含答案及解析

物理生活中的圆周运动练习题含答案及解析 一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动 1.有一水平放置的圆盘,上面放一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端系一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为l.设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.求: (1)盘的转速ω0多大时,物体A开始滑动? (2)当转速缓慢增大到2ω0时,A仍随圆盘做匀速圆周运动,弹簧的伸长量△x是多少? 【答案】(1) g l μ (2) 3 4 mgl kl mg μ μ - 【解析】 【分析】 (1)物体A随圆盘转动的过程中,若圆盘转速较小,由静摩擦力提供向心力;当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力.物体A刚开始滑动时,弹簧的弹力为零,静摩擦力达到最大值,由静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律求解角速度ω0. (2)当角速度达到2ω0时,由弹力与摩擦力的合力提供向心力,由牛顿第二定律和胡克定律求解弹簧的伸长量△x. 【详解】 若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当圆盘转速较大时,弹力与静摩擦力的合力提供向心力. (1)当圆盘转速为n0时,A即将开始滑动,此时它所受的最大静摩擦力提供向心力,则有: μmg=mlω02, 解得:ω0= g l μ 即当ω0= g l μ A开始滑动. (2)当圆盘转速达到2ω0时,物体受到的最大静摩擦力已不足以提供向心力,需要弹簧的弹力来补充,即:μmg+k△x=mrω12, r=l+△x 解得: 3 4 mgl x kl mg μ μ - V= 【点睛】 当物体相对于接触物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大,这是经常用到的临界条件.本题关键是分析物体的受力情况.

完整版圆周运动教学设计

《圆周运动》教学设计 六盘水市第二实验中学卢毅 一、教材分析 本节课的教学内容为新人教版第五章第四节《圆周运动》,它是在学生学习了曲线运 动的规律和曲线运动的处理方法以及平抛运动后接触到的又一类曲线运动实例。本节作为该章的重要内容之一,主要向学生介绍了描述圆周运动快慢的几个物理量,匀速圆周运动的特点,在此基础上讨论这几个物理量之间的变化关系,为后续学习圆周运动打下良好的基础。 二、学情分析 通过前面的学习,学生已对曲线运动的条件、运动的合成和分解、曲线运动的处理方法、平抛运动的规律有了一定的了解和认识。在此基础上了,教师通过生活中的实例和实物,利用多媒体,引导学生分析讨论,使学生对圆周运动从感性认识到理性认识,得出相关概念和规律。在生活中学生已经接触到很多圆周运动实例,对其并不陌生,但学生对如何描述圆周运动快慢却是第一次接触,因此学生在对概念的表述不够准确,对问题的猜想不够合理,对规律的认识存在疑惑等。教师在教学中要善于利用教学资源,启发引导学生大胆猜想、合理推导、细心总结、敢于表达,这就能对圆周运动的认识有深度和广度。 三、设计思想 本节课结合我校学生的实际学习情况,对教材进行挖掘和思考,始终把学生放在学习主体的地位,让学生在思考、讨论交流中对描述圆周运动快慢形成初步的系统认识,让学生的思考和教师的引导形成共鸣。 本节课结合了曲线运动的规律及解决方法,利用生活中曲线运动实例(如钟表、转动的飞轮等)使学生建立起圆周运动的概念,在此基础上认识描述圆周运动快慢的相关物理量。总体设计思路如下:

提出问题:除了用线速度、角速度描述圆周运动快慢,能否用其它物理量描述圆周运动的快慢?学生 思考、讨论交流,教师引导分析,利用物体做圆周运动转过一圈所需要时间多少来描述圆周运动的快 慢,即周期。 一 四、教学目标 (一)、知识与技能 1、知道什么是圆周运动、匀速圆周运动。理解线速度、角速度、周期的概念,会用线速度角速度公式进行计算。 2、理解线速度、角速度、周期之间的关系,即v *r r。 3、理解匀速圆周运动是变速运动。 4、能利用圆周运动的线速度、角速度、周期的概念分析解决生活生产中的实际问题。 (二)、过程与方法 1、知道并理解运用比值定义法得出线速度概念,运用极限思想理解线速度的矢量性和瞬时性。 2、体会在利用线速度描述圆周运动快慢后,为什么还要学习角速度。能利用类比定义线速度概念的方法得出角速度概念。 (三)、情感、态度与价值观 1、通过极限思想的运用,体会物理与其他学科之间的联系,建立普遍联系的世界观。 2、体会物理知识来源于生活服务于生活的价值观,激发学生的学习兴趣。 3、通过教师与学生、学生与学生之间轻松融洽的讨论和交流,让学生感受快乐学习。 五、教学重点、教学难点 (一)、教学重点1、理解线速度、角速度、周期的概念2、掌握线速度、角速度、周期之间的关系(二)、教学难点1、理解线速度、角速度、周期的物理意义及引入这些概念的必要性。2、理解线速

人教版物理必修二:5-7《生活中的圆周运动》课后练习(含答案)(最新整理)

O A G 课后巩固提高 限时:45 分钟总分:100 分 一、选择题(1~3 为单选,4~6 为多选。每小题 8 分,共 48 分。) 1. 如图所示,在盛满水的试管中装有一个小蜡块,小蜡块所受浮力略大于重力,当用手握住A 端让试管在竖直平面内左右快速摆动时,关于蜡块的运动,以下说法正确的是( ) A.与试管保持相对静止 B.向 B 端运动,可以到达 B 端 C.向A 端运动,可以到达A 端 D.无法确定 2.图中杂技演员在表演水流星节目时,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子经过最高点时,里面的水也不会流出来,这是因为( ) A.水处于失重状态,不受重力的作用 B.水受的合力为零 C.水受的合力提供向心力,使水做圆周运动 D.杯子特殊,杯底对水有吸引力 3.

gR 如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴一个质量为m 的小球.当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时,弹簧长度为 L1,当汽车以大小相同的速度匀速通过一个桥面为圆弧形的凸形桥的最高点时,弹簧长度为 L2,下列选项中正确的是( ) A.L1=L2B.L1>L2 C.L1

2016届高考物理一轮复习讲义:平抛运动与圆周运动的综合问题应用举例(人教版)

2016届高考物理一轮复习讲义:平抛运动与圆周运动的综合问题应用举例 热点1 平抛运动与圆周运动的综合问题 综合考查平抛运动和圆周运动,是近几年高考命题的热点.试题可分为两类:一是物体先做平抛运动后做圆周运动;二是物体先做圆周运动后做平抛运动.关键点都是两种运动衔接点处的速度关系. 1.(多选)(2012·高考浙江卷)由光滑细管组成的轨道如图所示,其中AB 段和BC 段是半径为R 的四分之一圆弧,轨道固定在竖直平面内.一质量为m 的小球,从距离水平地面高为H 的管口D 处静止释放,最后能够从A 端水平抛出落到地面上.下列说法正确的是( ) A .小球落到地面时相对于A 点的水平位移值为2RH -2R 2 B .小球落到地面时相对于A 点的水平位移值为22RH -4R 2 C .小球能从细管A 端水平抛出的条件是H >2R D .小球能从细管A 端水平抛出的最小高度H min =5 2 R 2.(2014·广州模拟)如图所示,有一长为L 的细线,细线的一端固定在O 点,另一端拴一质量为m 的小球,现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动.已知水平地面上的C 点位于O 点正下方,且到O 点的距离为1.9L .不计空气阻力. (1)求小球通过最高点A 时的速度v A ; (2)若小球通过最低点B 时,细线对小球的拉力F T 恰好为小球重力的6倍,且小球经过B 点的瞬间让细线断裂,求小球落地点到C 点的距离. 3.

如图所示,半径R =0.8 m 的1/4光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,过最低点的半径OC 处于竖直位置,在其右方有一可绕竖直轴MN (与圆弧轨道共面)转动的、内部空心的圆筒, 圆筒半径r =5 10 m ,筒的顶端与C 点等高,在筒的下部有一小孔,离筒顶的高度h =0.8 m , 开始时小孔在图示位置(与圆弧轨道共面).现让一质量m =0.1 kg 的小物块自A 点由静止开始下落,打在圆弧轨道上的B 点,但未反弹,在瞬间的碰撞过程中小物块沿半径方向的分速度立刻减为零,而沿圆弧切线方向的分速度不变.此后,小物块沿圆弧轨道滑下,到达C 点时触动光电装置,使圆筒立刻以某一角速度匀速转动起来,且小物块最终正好进入小孔.已知A 点、B 点到圆心O 的距离均为R ,AO 、BO 与水平方向的夹角θ均为30°,不计空气阻 力,g 取10 m/s 2 .试求: (1)小物块到达C 点时的速度大小是多少? (2)圆筒匀速转动时的角速度是多少? (3)要使小物块进入小孔后能直接打到圆筒的内侧壁,筒身长L 至少为多少? 热点2 万有引力定律的应用 万有引力定律的应用是每年高考的必考内容,命题重点主要有二个:一是以现代航天成果为背景考查人造卫星问题;二是与圆周运动和牛顿第二定律综合起来考查. 4.(多选)(2014·苏北四市调研)设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,宇航员测出飞船绕行n 圈所用的时间为t .登月后,宇航员利用身边的弹簧秤测出质量为m 的物体重力为G 1.已知引力常量为G ,根据以上信息可得到( ) A .月球的密度 B .飞船的质量 C .月球的第一宇宙速度 D .月球的自转周期 5.(单选)假设宇宙中存在质量相等的三颗星体且分布在一条直线上,其中两颗星体围绕中央的星体转动,假设两颗星体做圆周运动的半径为R ,每个星体的质量均为m ,引力常量为G .忽略其他星体对该三颗星体的作用.则做圆周运动的星体的线速度大小为( ) A.Gm 4R B.5Gm R C.5Gm 4R D.Gm R 6. (单选)2013年6月,我国成功实现目标飞行器“神舟十号”与轨道空间站“天宫一号”的对接.如图所示,已知“神舟十号”从捕获“天宫一号”到实现对接用时为t ,这段时间

(完整word)高中物理圆周运动优秀教案及教学设计

高中物理圆周运动优秀教案及教学设计 导语:教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后,通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动,提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。你知道生活中还有哪些圆周运动呢?以下是品才整理的,欢迎阅读参考! 一、教材分析 《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第5节.它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后,接触到的又一个美丽的曲线运动,本节内容作为该章节的重要部分,主要要向学生介绍描述圆周运动的几个基本概念,为后继的学习打下一个良好的基础。 人教版教材有一个的特点就是以实验事实为基础,让学生得出感性认识,再通过理论分析总结出规律,从而形成理性认识。 教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后,通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动,提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。 二、教学目标 1.知识与技能 ①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线

速度的概念;理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算。 ②理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=rω=2πr/T。 ③理解匀速圆周运动是变速运动。 ④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。 2.过程与方法 ①运用极限思维理解线速度的瞬时性和矢量性.掌握运用圆周运动的特点去分析有关问题。 ②体会有了线速度后,为什么还要引入角速度.运用数学知识推导角速度的单位。 3.情感、态度与价值观 ①通过极限思想和数学知识的应用,体会学科知识间的联系,建立普遍联系的观点。 ②体会应用知识的乐趣,感受物理就在身边,激发学生学习的兴趣。 ③进行爱的教育。在与学生的交流中,表达关爱和赏识,如微笑着对学生说“非常好!”“你们真棒!”“分析得对!”让学生得到肯定和鼓励,心情愉快地学习。 三、教学重点、难点 1.重点

高一物理 第四章 A 匀速圆周运动教案 沪科版

第四章 A 匀速圆周运动 一、教学任务分析 匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动,是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展,是力与运动关系知识的进一步延伸,也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。 学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。 从观察生活与实验中的现象入手,使学生知道物体做曲线运动的条件,归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动,体会建立理想模型的科学研究方法。 通过设置情境,使学生感受圆周运动快慢不同的情况,认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量,再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助,学习线速度与角速度的概念。 通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式,创设平台,让学生根据本节课所学的知识,对几个实际问题进行讨论分析,调动学生学习的情感,学会合作与交流,养成严谨务实的科学品质。 通过生活实例,认识圆周运动在生活中是普遍存在的,学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的,激发学习热情和兴趣 二、教学目标 1、知识与技能 (1)知道物体做曲线运动的条件。 (2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。 (3)理解线速度和角速度。 (4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。 2、过程与方法 (1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程,认识建立理想模型的物理方法。 (2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义,认识类比方法的运用。 3、态度、情感与价值观 (1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性,激发学习兴趣和求知欲。 (2)通过共同探讨、相互交流的学习过程,懂得合作、交流对于学习的重要作用,在活动中乐于与人合作,尊重同学的见解,善于与人交流。 三、教学重点难点 重点: (1)匀速圆周运动概念。 (2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。

相关文档
相关文档 最新文档