第7节生活中的圆周运动导学案(第1课时

1、5. 7 生活中的圆周运动第1课时导学案 主备人：张西永 审核：王兆义 授课时间： 班级： 姓名：【学习目标】1会在具体问题中分析向心力的来源，会处理火车转弯、汽车过桥等力学问题2掌握应用牛顿运动定律解决匀速圆周运动问题的一般方法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4通过实际演练，在巩固知识的同时，领略到将理论应用于实际解决问题而带来的成功乐趣，提高在生活中的应用物理的意识【学习重点】会分析向心力来源并通过向心力公式解决有关圆周运动的实例【学习难点】对向心力的准确理解及有关临界问题的分析自主学习1火车转弯时实际是在做_，因而具有_2在修筑铁路时，要根据转弯处_和规定的_，适当选择

2、内外轨的_，使转弯时所需的_完全由重力G和_的合力F来提供(如图所示)这样，外轨就不受_3在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由_提供的，如果转弯时速度过大，所需向心力F大于_，汽车将做_而造成交通事故因此，在公路弯道处，车辆行驶不允许超过_请同学们阅读课本于课前完成本部分内容新 知 探 究探究1 火车转弯 【问题情景1】仔细观察教材26页图5.7-1、5.7-2 和5.7-31在平直轨道上匀速行驶的火车：火车受几个力作用？ 2了解车轮构造，思考火车转弯时是如何获得向心力的? 3在铁道转弯处，都立有限速标志牌，为什么会要求火车必须以这一速度通过？如果超过这一速度会怎样？低于这一速度哪？

3、【案例探究1】火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是( )A.轨道半径R=B.若火车速度大于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外C.若火车速度小于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内D.当火车质量改变时，安全速率也将改变探究2 汽车转弯 【问题情景2】汽车在圆跑道匀速行驶时，请思考下列问题：1汽车受哪几个力作用？ 2汽车转弯时什么力来提供向心力？ 【案例探究2】汽车沿半径为R的圆跑道匀速行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的最大静摩擦力是车重的0.10倍，要使汽车不至于冲出圆跑道，车速最大不能超过多少？( g取10 m/s2

4、)探究3 汽车在拱桥上的运动【问题情景3】质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R1如果汽车在拱形桥顶点静止时，桥面受到的压力如何？ 2如果汽车匀速通过拱形桥顶时，汽车受到哪些力的作用？什么力来提供汽车做圆周运动向心力？3桥面受到的压力如何？ 【问题情景4】质量为m的汽车在凹形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R1如果汽车匀速通过凹形桥顶时，汽车受到哪些力的作用？什么力来提供汽车做圆周运动向心力？2桥面受到的压力如何？ 【案例探究3】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

5、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？学习札记课 后 作 业1火车在转弯行驶时，需要靠铁轨的支持力提供向心力。下列关于火车转弯的说法中正确的是 ( )A在转弯处使外轨略高于内轨 B在转弯处使内轨略高于外轨C在转弯处使内轨、外轨在同一水平高度D在转弯处火车受到的支持力竖直向上2汽车以定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是 ( )A在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力B在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力C在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力D汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零3. 关于铁道转弯处内外铁轨间有高度差，下列说法中正确的是（ ）A. 可以使火车顺利转弯，减少车轮与铁轨间的摩擦B. 火车转弯时，火车的速度越小，车轮对内侧的铁轨测侧向压力越小C. 火车转弯时，火车的速度越大，车轮对外侧的铁轨测侧向压力越大D. 外铁轨略高于内铁轨，使得火车转弯时，由重力和支持力的合力提供了部分向心力4. 质量为m=1000kg的汽车以恒定的速率通过圆形拱形桥时，拱形桥的