2019-2020年高一物理 生活中的圆周运动学案2.doc

2019-2020年高一物理 生活中的圆周运动学案2、【学习目标】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，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、理解匀速圆周运动的规律。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。教师演示“水流星”提出问题提问：最高点水的受力情况？向心力是什么？提问：最低点水的受力情况？向心力是什么？提问：速度最小是多少时才能保证水不流出？学生讨论：最高点、最低点整体的受力情况。师生互动：在竖直平面内圆周运动能经过最高点的临界条件：1、用绳系水桶沿圆周运动，桶内的水恰能经过最高点时，满足弹力F=0,重力提供向心mg=m 得临界速度v0=当水桶速度vv0时才能经过最高点2、如果是用杆固定小球使球绕杆另一端做圆周运动经最高点时，由于所受重力可以由杆给它的向上的支持力平衡，由mgF=m=0得临界速度v0=0当小球速度v0时，就可经过最高点。3、小球在圆轨道外侧经最高点时，mgF=m 当F=0时得临界速度 v0=当小球速度 vv0 时才能沿圆轨道外侧经过最高点。小结:几个重要圆周运动模型轻绳系一小球在竖直平面内做圆周运动，最高点的最小速度。轻杆固定一小球在竖直平面内做圆周运动，最高点的最小速度。小球沿竖直平面内光滑圆环的内侧做圆周运动，最高点的最小速度。小球在竖直平面内的光滑管内做圆周运动，最高点的最小速度。【课堂练习】1汽车在水平面上转弯时，所需的向心力由下列那些力提供的：（ ）A. 发动机的牵引力 B.重力和支持力的合力C. 地面施加的侧向静摩擦力 D. 地面的支持力2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：（ ）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当速度大于v时，轮缘侧向挤压外轨当速度小于v时，轮缘侧向挤压外轨A. B. C. D. 4如图6-8-6所示，汽车以速度V通过一半圆形拱桥的顶点 时，关于汽车受力的说法正确的是（ ）A. 汽车受重力、支持力、向心力B. 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力C. 重力提供汽车的向心力D. 汽车的重力和支持力的合力提供向心力5在下列情况中，汽车对凸形桥顶部的压力最小的是( ) A以较小的速度驶过半径较大的桥；B以较小的速度驶过半径较小的桥； C以较大的速度驶过半径较大的桥： D以较大的速度驶过半径较小的桥6一辆汽车匀速通过一座圆形拱桥后，接着又匀速通过圆弧形凹地设圆弧半径相等，汽车通过桥顶A时，对桥面的压力NA为车重的一半，汽车在弧形地最低点B时，对地面的压力为NB，则NA：NB为 7如图所示，长度为L=1.0m的绳，系一小球在竖直面内做圆周运动，小球的质量为M=5kg，小球半径不计，小球在通过最低点的速度大小为v=20m/s,试求：（1)小球在最低点所受绳的拉力 (2)小球在最低的向心加速度7.一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10ms2求：(1)若桥面为凹形，汽车以20ms的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形，汽车以l0ms的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大?(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力