2022年高中物理 第二章 圓周運(yùn)動(dòng)教案 粵教版必修2三維目標(biāo)掌握F、a、特點(diǎn)掌握解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的方法 重 點(diǎn)掌握解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的方法難 點(diǎn)掌握解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的方法課 型講授 習(xí)題 復(fù)習(xí) 討論 其它教 學(xué) 內(nèi) 容 與 教 師 活 動(dòng) 設(shè) 計(jì)因材施教一、勻速圓周運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)：1.F、a、特點(diǎn)：1）F、a、大小都不變。2）F、a、方向時(shí)刻變化。2.線速度、角速度、周期、頻率之間的關(guān)系： f=1/T, =2/T=2f, v=2r/T =2rf =r3.注意：、T、f三個(gè)量中任一個(gè)確定，其余兩個(gè)也就確定，但v還和r有關(guān)；固定在同一根轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)的物體其角速度相等；用皮帶傳動(dòng)的皮帶輪輪緣（皮帶觸點(diǎn)）線速度大小相等。二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析1 向心力可以是幾個(gè)力的合力，也可是某個(gè)力的分力，是個(gè)效果力。2 火車轉(zhuǎn)彎問(wèn)題：外軌略高于內(nèi)軌，使得火車所受重力和支持力的合力F合提供向心力：F合mg tgmv2/R 如果火車不按照規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎，會(huì)對(duì)鐵軌造成一定損害。3 汽車過(guò)拱橋問(wèn)題：汽車以速度v過(guò)圓弧半徑為R的橋面最高點(diǎn)時(shí)，汽車對(duì)橋的壓力等于Gmv2/R，小于汽車的重量；通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力等于G mv2/R，大于汽車的重量。4.圓周運(yùn)動(dòng)中的臨界問(wèn)題：關(guān)于臨界問(wèn)題總是出現(xiàn)在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)是典型的變速圓周運(yùn)動(dòng)，一般情況下，只討論最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的情況： 如圖所示，沒(méi)有物體支撐的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)的情況：<1> 臨界條件：小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力；（或軌道的彈力）剛好等于零，小球的重力提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即，上式中的 教 學(xué) 內(nèi) 容 與 教 師 活 動(dòng) 設(shè) 計(jì)因材施教是小球通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度，通常叫臨界速度。<2> 能過(guò)最高點(diǎn)的條件：（此時(shí)繩、軌道對(duì)球分別產(chǎn)生拉力、壓力）。<3> 不能過(guò)最高點(diǎn)的條件：（實(shí)際上球還沒(méi)有到最高點(diǎn)就脫離了軌道）。 如圖所示，有物體支撐的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)的情況：<1> 臨界條件：由于硬桿和管壁的支撐作用，小球恰能達(dá)最高點(diǎn)的臨界速度。<2> 如圖所示的小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)小球的彈性情況：當(dāng)時(shí)，輕桿對(duì)小球有豎直向上的支持力，其大小等于小球的重力，即。當(dāng)時(shí)，桿對(duì)小球的作用力的方向豎直向上，大小隨速度的增大而減小，其取值范圍是：。 當(dāng)時(shí)，。當(dāng)時(shí)，桿對(duì)小球有指向圓心的拉力，其大小隨速度的增大而增大。<3> 如圖所示的小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，光滑硬管對(duì)小球的彈力情況，同上面圖（1）的分析。 4.離心現(xiàn)象及其應(yīng)用1 離心運(yùn)動(dòng)：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)。物體做離心運(yùn)動(dòng)的原因是慣性，而不是受離心力。2 離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用：離心干燥器、離心分離器、洗衣脫水筒、棉花糖的制作等。3 汽車在轉(zhuǎn)彎處不能超過(guò)規(guī)定的速度，砂輪等不能超過(guò)允許的最大轉(zhuǎn)速。教學(xué)后記: