1、 5.8 生活中的圓周運動導學案【教學目標】1、知道如果一個力或幾個力的合力的效果是使物體產生向心加速度，它就是圓周運動的物體所受的向心力會在具體問題中分析向心力的來源2、能理解運用勻速圓周運動的規律分析和處理生產和生活中的具體實例。3、知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運動，會求變速圓周運動中物體在特殊點的向心力和向心加速度通過對離心現象的實例分析，提高學生綜合應用知識解決問題的能力。4、通過對幾個實例的分析，明確具體問題必須具體分析，理解物理與生活的聯系，學會用合理、科學的方法處理問題。復習引入：勻速圓周運動中，誰提供向心力？ 變速圓周運動中，誰提供向心力？怎樣找向心力？ 【自主

2、先學】預習過程中，思考以下問題：一、 火車轉彎問題首先觀察火車輪緣和鐵軌的外形1火車轉彎時的運動特點：火車轉彎時做的是_運動，因而具有向心加速度，需要_。若內外軌等高，誰提供向心力？有何弊病？如何解決？實際中火車轉彎時誰提供向心力？對車速有何要求？2為了消除火車車輪對路軌的側向壓力，鐵路彎道處內、外軌不在同一水平面上，即_高、_低。其高度差是根據轉彎處軌道的半徑和規定的行駛速度而設計的。 3計算規定速度：設火車質量m、軌道平面傾角、軌道轉彎處半徑r、規定的車速v，則應有 4.在轉彎處：(1)若列車行駛的速率等于規定速度，則兩側軌道都 車輪對它的側向壓力(2)若列車行駛的速率大于規定速度，則_軌

3、必受到車輪對它向_的壓力（填“內”或“外”）.(3)若列車行駛的速率小于規定速度，則_軌必受到車輪對它向_的壓力（填“內”或“外”）.二、拱形橋1 汽車在凸形橋的最高點時，誰提供向心力？請寫出對應的表達式： ，2 設橋的半徑是r，汽車的質量是m，車速為v，支持力為FN支持力FN_重力G v越大，則壓力_，當v=_時，壓力=0。3 汽車在凹形橋的最低點時，誰提供向心力？請寫出對應的表達式： 。（設橋的半徑是r，汽車的質量是m，車速為v，支持力為FN）支持力FN_重力G v越大，則壓力_。三、航天器中的失重現象復習：超重的條件是什么？失重的條件是什么？完全失重的條件又是什么？1近地做勻速圓周運動的

4、航天器中，物體的向心力由誰提供？請寫出對應的表達式： 。（1）v= 時，航天員（或物體）對航天器無壓力，航天員處于_狀態。（2）任何關閉了發動機又不受_的飛行器，都是一個_的環境。2把航天器失重的原因說成是它離地球太遠，從而擺脫了地球引力，是 的。四、離心運動 (1）定義：做圓周運動的物體，在合外力突然消失時，將會 ；如果合外力未消失，但合力不足以提供它做圓周運動所需的向心力時，將會做逐漸_圓心的運動，這種運動叫離心運動.（2）向心運動：做圓周運動的物體，當其所受的沿徑向的合外力_于物體所需的向心力時，物體會逐漸_圓心.（3）離心現象的本質是物體慣性的表現。（4）離心運動的應用例子有：洗衣機的

5、脫水筒和利用離心現象制作棉花糖等等。【小組討論】火車轉彎類型（水平面內圓周運動）的一般解題思路拱形橋類型（豎直面內圓周運動）的一般解題思路結合生活實際，舉出物體做離心運動的例子。在這些例子中，離心運動是有益的還是有害的？你能說出這些例子中離心運動是怎樣發生的嗎？【交流展示】1、火車以某一速度v通過某彎道時，內、外軌道均不受側壓力作用，下面分析正確的是（ ）A.軌道半徑R=v2/gB.若火車速度大于v時，外軌將受到側壓力作用，其方向平行軌道平面向外C.若火車速度小于v時，外軌將受到側壓力作用，其方向平行軌道平面向內D.當火車質量改變時，安全速率也將改變2、有一輛質量為800kg的小汽車駛上圓弧半

6、徑為50m的拱橋。（g取10m/s2）（1）汽車到達橋頂時速度為5m/s，汽車對橋的壓力是多大？（2）汽車以多大速度經過橋頂時便恰好對橋沒有壓力而騰空？（3）汽車對地面的壓力過小是不安全的.因此從這個角度講，汽車過橋時的速度不能過大。對于同樣的車速，拱橋圓弧的半徑大些比較安全，還是小些比較安全？（4）如果拱橋的半徑增大到與地球半徑一樣，汽車要在地面上騰空，速度要多大？（已知地球半徑為6400km） 3、飛行員的質量為m，駕駛飛機在豎直平面內以速度v做勻速圓周運動，在其運動圓周的最高點和最低點，飛行員對座椅產生的壓力是（ ）A.在最低點比在最高點大2mv2/R B.相等C.在最低點比在最高點大2

7、mg D.最高點的壓力大些【質疑拓展】拱形橋問題的處理過程中，最高點處受到的支持力是向上的，那么相同題型中的最高點的支持力是否相同？請舉例分析：例如：繩子模型 輕桿模型 軌道模型【檢測反饋】1、如圖687所示，汽車以一定的速度經過一個圓弧形橋面的頂點時，關于汽車的受力及汽車對橋面的壓力情況，以下說法正確的是 ( ) A.在豎直方向汽車受到三個力：重力、橋面的支持力和向心力 B.在豎直方向汽車只受兩個力：重力和橋面的支持力 C.汽車對橋面的壓力小于汽車的重力 D汽車對橋面的壓力大于汽車的重力2、在高速公路的拐彎處，路面造得外高內低，即當車向右拐彎時，司機左側路面比右側的要高一些，路面與水平面間的夾角為，設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為v時車輪與路面之間的橫向（即垂直于前進方向）摩擦力等于零，應滿足什么條件？3、汽車的速度是72km/h，過凸橋最高點時，對橋的壓力是車重的一半，則橋面的半徑為_m，當車速為_m/s時，車對橋面最高點的壓力恰好為零.(g取10m/s2)4、一細繩拴一質量m100 g的小球，在豎直平面內做半徑R=40 cm的圓周運動，取g10 ms2，求：(1)小球恰能通過圓周最高點時的速度；(2)小球以v1=30 ms的速度通過圓周最低點時，繩對小球的拉力；(3)小球以v250ms的速度通過圓周最低點時，繩對小球的拉力5、質量為m