河北省邢臺市高中物理第五章曲線運(yùn)動第6節(jié)向心力導(dǎo)學(xué)案無答案新人教版必修22_第1頁
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文檔簡介

1、向心力 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1準(zhǔn)確理解向心力概念、掌握向心力表達(dá)式,能熟練分析向心力來源。2自主學(xué)習(xí), 合作探究,通過分析向心力的大小學(xué)會用控制變量研究問題的方法。3激情投入, 體驗(yàn)生活中圓周運(yùn)動的和諧之美。【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn):向心力的理解與應(yīng)用。難點(diǎn):向心力來源的分析及公式的得出【導(dǎo)學(xué)提示】1 依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)認(rèn)真閱讀課本預(yù)習(xí),理解向心力概念,能分析向心力的來源,能運(yùn)用牛頓第二定律推導(dǎo)向心力公式,熟練運(yùn)用公式求解向心力和向心加速度2結(jié)合生活中的實(shí)例(例如汽車拐彎)分析向心力。注:帶C層選做,帶B、C層選做?!绢A(yù)習(xí)案】1王旭升同學(xué)在光滑桌面上用細(xì)線拉著小球做勻速圓周運(yùn)動。思考: 小球做圓周運(yùn)動時(shí),牽繩的手有

2、什么感覺?對上面小球受力分析,說明向心力的來源。如果突然松手,將會發(fā)生什么現(xiàn)象?2一個2.0kg的物體在半徑是1.6m的圓周上以4m/s的速率運(yùn)動,向心加速度多大?所需向心力多大?3現(xiàn)有一物體做變速圓周運(yùn)動,如圖所示,試著作圖分析合力F產(chǎn)生哪兩個作用效果?FvO我的疑問【探究案】一對議探究點(diǎn)一:決定向心力大小的因素情景1:在2020年索鍥冬奧會上,我國選手龐清、佟健在雙人花樣滑冰運(yùn)動中獲得驕人成績,圖為佟健拉著龐清在空中做圓錐擺運(yùn)動的精彩場面。已知龐清的體重為G,做圓錐擺運(yùn)動時(shí)和水平冰面的夾角為30,重力加速度為g,求龐清做圓周運(yùn)動的向心加速度和受到的拉力。問題1:依據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合向心加

3、速度公式,寫出勻速圓周運(yùn)動物體的向心力公式?并分析其大小與哪些因素有關(guān)?問題2:如圖所示,長0.40m的細(xì)繩,一端拴一質(zhì)量為0.2kg的小球,在光滑水平面上繞繩的另一端做勻速圓周運(yùn)動,若運(yùn)動的角速度為5.0rad/s,求繩對小球需施多大拉力?探究點(diǎn)二:向心力來源問題3:對物體受力分析,說明向心力的來源漏斗內(nèi)壁光滑汽車在水平公路上勻速轉(zhuǎn)彎物塊隨圓筒一起繞軸勻速轉(zhuǎn)動物塊隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動問題4:如圖所示,細(xì)線長為L,小球質(zhì)量為,使小球在水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動,細(xì)線與豎直方向的夾角為。求:(1)小球做勻速圓周運(yùn)動的線速度大?。?)小球做勻速圓周運(yùn)動的周期二組議:解決對議遺留問題和我的疑問三點(diǎn)評和拓展(

4、桿帶動小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動)訓(xùn)練案1.在勻速圓周運(yùn)動中,下列物理量不變的是( )A向心加速度 B線速度 C向心力 D角速度2.下列關(guān)于向心力的說法中,正確的是( )A物體除其它力外還受到向心力的作用B做勻速圓周運(yùn)動的物體,其向心力就是它所受的合外力C做勻速圓周運(yùn)動的物體其向心力是不變的D向心力不改變物體做圓周運(yùn)動線速度的大小FMN。甲N。M乙FMN。丙FMN。丁F3.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由M向N行駛,速度逐漸減小。圖甲、乙、丙、丁分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向,你認(rèn)為正確的是哪一個( )4.如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個物體與圓筒一起運(yùn)動,物體相對桶壁靜止

5、,則( )A.物體受到4個力的作用 B.物體所受向心力是物體所受的重力提供的C.物體所受向心力是物體所受的彈力提供的 D.物體所受向心力是物體所受的靜摩擦力提供的5.在一段半徑為R的圓弧形水平彎道上,已知彎道路面對汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重力的倍,則汽車拐彎時(shí)的安全速度是( )A.v錯誤!未找到引用源。B.v錯誤!未找到引用源。C.v錯誤!未找到引用源。D.v錯誤!未找到引用源。6.如圖所示為一皮帶傳動裝置,右輪的半徑為r,a是它邊緣上的一點(diǎn),左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為4r,小輪的半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為r,c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動過程中皮帶不打滑,則( )A.a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等B.a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C.a點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等D.a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等7.一個做勻速圓周運(yùn)動的物體,如果軌道半徑不變,轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍,所需的向心力就比原來的向心力大40N,物體原來的向心力大小為.8.一個圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,角速度是4rad/s。盤面上距圓盤中心 0.10m的位置,有一個質(zhì)量為0.10kg的小物體能夠隨圓盤一起運(yùn)動,如圖所示。(1)求物體做勻速圓周運(yùn)動時(shí)所受向心力的大小。(2)關(guān)于物體的向心力,甲、乙兩人有兩種不同

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