生活中的圓周運動學(xué)案

6.4.1生活中的圓周運動第一課時【課程標(biāo)準(zhǔn)】能用牛頓第二定律分析勻速圓周運動的向心力。了解生產(chǎn)生活中的離心現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能根據(jù)所學(xué)知識分析生活中的各種圓周運動現(xiàn)象，在此過程中體會模型建構(gòu)的方法。2.通過豐富的實例，學(xué)會運用牛頓運動定律和圓周知識求解一些具體問題。3.通過對實例的分析，掌握處理圓周運動的基本方法。【課內(nèi)預(yù)習(xí)】預(yù)習(xí)課本P35-P37，將預(yù)習(xí)成果寫在下方，同時完成《學(xué)習(xí)指導(dǎo)》P30-P31前兩個模塊?！締栴}導(dǎo)學(xué)】車輛轉(zhuǎn)彎車輛轉(zhuǎn)彎時可以看成是勻速圓周運動，請思考以下問題1.汽車在水平面上轉(zhuǎn)彎時什么力提供向心力？2.你見過火車在水平面轉(zhuǎn)彎的情景么？為什么游樂園里的小火車可以在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎而大火車不行？3.火車轉(zhuǎn)彎處的鐵軌有什么特點？火車受力如何？4.火車一規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時，什么力提供向心力？5.火車轉(zhuǎn)彎速度過大或者過小時，分別會對哪側(cè)軌道有側(cè)壓力？汽車過橋1.如圖所示，汽車過拱形橋時，在最高點時，車對凸橋的壓力怎樣？2.汽車過拱形橋時，運動速度變大，車對凸橋的壓力如何變化？3.汽車過凹形橋時，在最低點時，車對凹橋的壓力又怎樣？【深入探究】汽車在拱形橋上但不在最高點時，又該如何分析汽車所受的向心力？【課堂檢測】1.鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是200m，規(guī)定火車通過這里的速度是72km/h，軌道面與水平面之間的夾角應(yīng)該為多大才能使軌道不受輪緣的擠壓？保持內(nèi)外軌的這個高度差，如果車的速度大于或小于72km/h，會分別發(fā)生什么現(xiàn)象？說明理由。火車在轉(zhuǎn)彎時所需的向心力由火車所受的重力和軌道對火車支持力的合力提供，如圖所示：①如果車的速度大于72km/h火車在轉(zhuǎn)彎時所需的向心力大于重力和支持力的合力，火車將擠壓外軌，外軌的彈力、重力和支持力的合力提供向心力。②如果車的速度小于72km/h火車在轉(zhuǎn)彎時所需的向心力小于于重力和支持力的合力，火車將擠壓內(nèi)軌，內(nèi)軌的彈力、重力和支持力的合力提供向心力。2.設(shè)冰面對溜冰運動員水平方向的最大作用力為運動員對冰面壓力的k倍，運動員在水平冰面上沿半徑為r的圓周滑行。（1）若只依靠冰面對運動員的作用力提供向心力，運動員的安全速率為多少？（2）如圖所示，為什么溜冰運動員在轉(zhuǎn)彎處都采取向內(nèi)傾斜身體的方式滑行？(1)設(shè)運動員的質(zhì)量為m，若只依靠冰面對運動員的作用提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得解得(2)溜冰運動員在轉(zhuǎn)彎處做的是圓周運動，主要是身體向內(nèi)傾斜，以提供足夠的向心力?！菊n后反思】

6.4.2生活中的圓周運動第二課時【課程標(biāo)準(zhǔn)】能用牛頓第二定律分析勻速圓周運動的向心力。了解生產(chǎn)生活中的離心現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能根據(jù)所學(xué)知識分析生活中的各種圓周運動現(xiàn)象，在此過程中體會模型建構(gòu)的方法。2.知道航天器中的失重現(xiàn)象。3.觀察生活中的離心現(xiàn)象，知道。離心運動產(chǎn)生的原因，了解其在生活中的應(yīng)用，并知道離心運動所帶來的危害。【課內(nèi)預(yù)習(xí)】預(yù)習(xí)課本P37-P38，將預(yù)習(xí)成果寫在下方，同時完成《學(xué)習(xí)指導(dǎo)》P31的“三、四”兩個模塊?！締栴}導(dǎo)學(xué)】航天器中的失重現(xiàn)象1.回答課本P37思考與討論中的問題，此時汽車是否就成了環(huán)繞地球飛行的物體？2.當(dāng)航天員處于完全失重時，重力全部消失了么？若沒有，重力的作用是什么？3.站在太空艙中的航天員對太空艙的作用力有多大？要回答這個問題首先應(yīng)該做什么？4.航天員相對地球做什么運動？半徑近似為多少？受什么力作用？向心加速度的方向指向哪？5.蹦極、過拱形橋和在太空中環(huán)繞地球飛行都可能出現(xiàn)完全失重現(xiàn)象（壓力或拉力為0），他們本質(zhì)相同么？離心運動1.汽車轉(zhuǎn)彎時需要限速，如果速度過大，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？2.洗完手后我們經(jīng)常會甩手，這樣做的目的是什么？甩手的時候，是因為水滴不受力了才被甩出去的么？3.什么是離心現(xiàn)象？【深入探究】生活中有很多運動都可以看作圓周運動，解決這類問題的關(guān)鍵就是選準(zhǔn)研究對象進行受力分析，小組討論總結(jié)處理圓周運動問題的一般步驟【課堂檢測】1．判斷（1）鐵路的彎道處，內(nèi)軌高于外軌。()（2）火車轉(zhuǎn)彎時的向心力一定是重力與鐵軌支持力的合力提供的。()（3）汽車駛過拱形橋頂部時，對橋面的壓力等于車重。()（4）汽車行駛至凹形橋底部時，對橋面的壓力大于車重。()（5）繞地球做勻速圓周運動的航天器中的航天員處于完全失重狀態(tài)，故不再受重力。()（6）做離心運動的物體可以沿半徑方向向外運動。()2．如圖乙所示，汽車通過半徑為r的拱形橋，在最高點處速度達到v時，駕駛員對座椅的壓力恰好為零；若把地球看成大“拱形橋”，當(dāng)另一輛“