沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第四章 A 圆周运动的案例分析 课件 优质课件
沪科版高中物理必修二《圆周运动的案例分析》ppt课件
解析：
a：选汽车为研究对象 b：对汽车进行受力分析：受到重力和桥对车的支持力 c：上述两个力的合力提供向心力、且向心力方向向下 FN d：建立关系式，指向圆心的力为正，F向＝ G－FN e:又因支持力与压力是一对作用力与反作用力， 所以 F压 FN
V2 且 Gm r
F压 G
圆心
G
注意公式中V用汽车过桥顶时的瞬时速度，可见向心 力和向心加速度的公式对于变速圆周运动同样适用
v F向 F合 FN - G m R
则滑动摩擦力为
:学
v F1 N FN (G m ) R
2
1、分析向心力来源
2、案例分析1－过山车原理 案例分析2—汽车过桥
3、运用向心力公式解题的步骤
1.进一步明确向心力的实质及来源；
2.用向心力公式求解有关问题的解题步骤。
供向心力。
二、向心力的求解公式有哪几个？
向心力、向心加速度的求解公式有 哪些?它们的方向分别如何？
向心力
v 2 2 F mr m m r m 2f r r T
2 2
2
方向： 始终指向圆心
v 向心加速度 a r r 方向： 始终指向圆心
2
为零.
o
gr
B、小球过最高点时的最小速度为零.
C、小球刚好过最高点是的速度是 .
D、小球过最高点时,绳子对小球的作
用力可以与球所受的重力方向相反.
案例分析2—汽车过拱桥
案例分析2—汽车过拱桥
汽车在拱桥上以速度v前进，桥面的 圆弧半径为R，求汽车过桥的最高点时对 桥面的压力？
v
N
案例分析2—汽车过拱桥
2
G
如下图甲所示，质量为m的物体，沿半径为R的圆 形轨道自A点滑下，物体与轨道间的动摩擦因 数为μ，物体滑至B点时的速度为v，求此时物 体所受的摩擦力.
《3、圆周运动的案例分析》课件高中物理沪科教版必修二
h
6
案例分析1－过山车原理
过山车能从高 高的圆形轨道顶部 轰然而过，车与人 却掉不下来，这是 为什么呢？
h
9
实验：让一个小球由高到低从斜面轨道滚
下，请同学们注意观察小球在什么情况下能过 最高点？
结果：从较高处释放小球
那么请同学们思考小球为什么要丛较高处释放，小球 才可以通过圆轨道最高点呢？
h
13
汽车过拱桥
质量为m汽车在拱桥上以速度v前进， 桥面的圆弧半径为R，求汽车过桥的最高 点时对桥面的压力？
F1
v
G
h
14
实例分析 实例2、汽车过拱桥
解析：
a：选汽车为研究对象
b：对汽车进行受力分析：受到重力和桥对车的支持力
c：上述两个力的合力提供向心力、且向心力方向向下
d：建立关系式：G－F1＝F向
（1）明确研究对象，确定它在哪个平面内做圆周 运动，找到圆心和半径。
（2）确定研究对象在某个位置所处的状态，进行 具体的受力分析，分析是哪些力提供了向心 力。
（3）建立以向心方向为正方向的坐标，据向心力 公式列方程。
（4）解方程，对结果进行必要的讨论。
h
18
小结
1、分析向心力来源 2、 案例分析1－过山车原理
h
10
过山车原理
A
mg
FN
分析A点:mgFN
mvA 2 R
(1 )当 F N 0 ,vR g(临 界 速 度 ) (2)当 FN0,vR g,F Nm v R 2m g
( 3 ) 当 v g R 时 ,物 体 离 开 圆 轨 道 做 曲 线 运 动
结论: v≥ g R 时，过山车都能通过圆轨道的最高点做圆
新沪科版高一物理必修2课件：2.3 圆周运动的案例分析
2m/s。
探究点一
探究点二
(2)转弯处路面设计成倾斜的,汽车所受路面的支持
力 N 垂直于路面,不再与重力 mg 在一条直线上,当重力和
支持力的合力 F 合恰等于汽车转弯所需向心力时,车与路
面就无摩擦力,如图所示(将汽车看成质点)。由牛顿第二定
●名师精讲●
1.轨道分析
火车在转弯过程中,运动轨迹是一圆弧,由于火车转弯过程中重心高度
不变,故火车轨迹所在的平面是水平面,而不是斜面。火车的向心加速度和
向心力均沿水平面指向圆心。
2.向心力分析
火车速度合适时,火车受重力和支持力作用,
火车转弯所需的向心力完全由重力和支持力的
合力提供,合力沿水平方向,大小 F=mgtanθ。
(1)确定圆周运动的类型:是绳模型还是杆模型。
(2)确定物体过最高点的临界条件。
(3)分析物体受力情况,根据牛顿第二定律及向心力的公式列式求解。
触类旁通若把本题中细杆换成细绳,则在(1)(2)两种情况
下小球能通过最高点吗?若能,此时细绳对小球的拉力为多少?
提示:(1)v=1 m/s 时不能;(2)v=4 m/s 时能。细绳对小球的拉力为 44 N。
探究点一
探究点二
探究二车辆转弯问题
●问题导引●
生活中的圆周运动到处可见,如运动物体转弯问题,汽车、火车、飞机、
自行车、摩托车等,只要你注意观察,高速公路、赛车的弯道处,都做成外高
内低的路面,自行车、摩托车拐弯时都要倾斜车身(如图所示)。你知道这是
什么原因吗?
提示:提供运动所需的向心力。
探究点一
探究点二
解析:注意水平路面与倾斜路面的区别。静摩擦力在水平方向上提供汽车在
沪教版上海课件物理高一第二学期- A 圆周运动的案例分析 PPT课件分析
练习2、质量为1000kg的汽车在水平路面上转弯。若 轮胎与路面间的摩擦因数为0.5，转弯的半径为20m ， 求：转弯的安全速度。
分析：mg
m
vm 2 R
vm
gR 10m / s
存在的问题：(1)转弯所允许的速度小 (2)轮胎磨损
如何解决问题？ 将路面转弯处造成外侧高，内侧低。
N f
mg
沪教版上海课件物理高一第二学期- A 圆周运动的案例分析 PPT课件分析
F心
ma心
m v2 r
m 2r
m 2
T
2
r
m2n2 r
mv
关键：通过受力分析，找到向心力F心
沪教版上海课件物理高一第二学期- A 圆周运动的案例分析 PPT课件分析
沪教版上海课件物理高一第二学期- A 圆周运动的案例分析 PPT课件分析
第1课时 竖直平面内的圆周运动
案例：过山车
问题1、一辆没有动力，靠惯 性在竖直圆轨道内转圈的小车， 做的是不是匀速圆周运动?
讨论：1、安全速度与倾倒程度的关系？ 2、安全速度与转弯半径大小的关系？
沪教版上海课件物理高一第二学期- A 圆周运动的案例分析 PPT课件分析
N fθ
mg
沪教版上海课件物理高一第二学期- A 圆周运动的案例分析 PPT课件分析
练习1、滑冰运动员以10m/s的速度在水平冰面上沿 着半径为50m 的圆周滑行，他的身体必须跟冰面成 多大的角度才能保持平衡？
圆轨道的半径为R。
试分析：车不掉下来，速度需满足的
条件。
分析：最高点
N mg
m
Байду номын сангаас
v2
N mg
R
当：N 0时,小车即将掉下。
2.3《圆周运动的案例分析》ppt课件(沪科版必修2)
N
G
v N mg m r
2
N
G
v mg N m r
2
N
• omg
R
v2 mg N m r
v 刚 好 过 最 高 点 时 ： mg m r
2
水流星
N
mg
v N mg m L
2
v 刚好 过最高点时： mg m L
2
假设的方向
杆
mg
v2 mg N m L
刚 好 过 最 高 点 时 ： V 0, F向＝ 0； 即 ： N m g .
N
游乐场里的离心机
原理图
向心力由 离心机的竖 直壁提供，N ＝mω2r，转 速越大，N越 大，人与竖 直壁挤压得 越紧。
火车转弯
N
F合
θ
θ
mg
【练习】如图所示，在半径为R的半球壳的光滑内表面上，有 一质量为m的质点沿球壳在一水平面上做匀速圆周运动，角速度 为ω，求此处小球对球壳的压力和轨道平面离开球底的高度. 解：对小球受力分析如图，设N与竖 直方向夹角为θ，OO’距离为h。则： mg N cos mg tan m( R sin ) 2 O h h N mg N 即：
2.3 圆周运动的案例分析
复习
一、向心加速度
a r 2
二、向心力 F ＝ma向 向
或
v2 a r
v2 F向 m r
F向 mr
2
或
向心力是物体沿圆周运动需要受到的力。
以上公式也适用于变速圆周运动。 没有特殊说明，不能说a与r成正比还是成反比！
圆周运动解题一般步骤
（1）明确研 究对象（与 转动的不可 看成质点的 物体区分）； （2）确定研 究对象的运 （3）对研究 对象进行受 力分析（找 出作为向心 力的 F合）；
沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-A圆周运动的案例分析教学课件
N mg
N N
mg
mg
（名校课堂）沪教版（上海）物理高 一第二 学期（ 试用版 ）-A圆 周运动 的案例 分析[1] PPT-优 秀课件 【标准 版本】
【题目】：若已知：车的质量为m，
圆轨道的半径为R。
试分析：车不掉下来，速度需满足的
条件。
分析：最高点
N mg
m
v2
N mg
R
当：N 0时,小车即将掉下。
•
5 . 简 爱 讲述 了贫苦 女简爱 为寻求 人格独 立、爱 情和尊 严而挣 扎奋斗 的故事 ，成功 地塑造 了英国 文学史 上第一 个对爱 情、生 活、社 会以及 宗教都 采取了 独立自 主的积 极进取 态度和 敢于斗 争、敢 于争取 自由平 等地位 的女性 形象。
A.凸形路面处容易脱离路面 B.凹形路面处容易脱离路面 C.凸形路面处容易爆胎 D.凹形路面处容易爆胎
（名校课堂）沪教版（上海）物理高 一第二 学期（ 试用版 ）-A圆 周运动 的案例 分析[1] PPT-优 秀课件 【标准 版本】
（名校课堂）沪教版（上海）物理高 一第二 学期（ 试用版 ）-A圆 周运动 的案例 分析[1] PPT-优 秀课件 【标准 版本】
•
1.“心 有 一 团 火 ，温 暖众人 心”这一 标题意 蕴丰富 ，含意 深刻。 表层意 思是说 张秉贵 业务熟 练，服 务热情 似火， 市民被 他的真 诚和一 心一意 为大家 服务的 行为所 感动；
•
2.内 在 含 意 是 歌颂 在那个 特定的 时代里 ，先锋 人物们 火一般 的责任 感和使 命感， 突出的 是他们 在平凡 的岗位 上勇于 担当和 付出的 精神。
2、在水平路面转弯时，一般由静摩擦力提供向心力，在倾 斜路面转弯时，可以由重力和支持力的合力提供，或由重 力、支持力、摩擦力三力的合力提供。
沪教(上海)物理高一第二学期(新)-A圆周运动
tT 2 3.14 3108 500 m / s 2.99 104 m / s
365 24 60 60
练3、某钟表的时针长度为0.22m，分针 长度为0.24m，秒针长度为0.25m，分别 求出三根表针针尖的线速度大小。
v时
s t
2R
T
2 3.14 0.22 12 3600
曲线运动的速度方向为曲线上某点的 切线方向。请自画一做曲线运动的曲线上某
三点的速度方向。
曲线运动是变速运动？
A 匀速圆周运动 线速度 明确目标：
1、理解圆周运动与曲线运动的区别，理解做圆周运动 的条件，知道向心力的作用；理解线速度是描述圆周运 动快慢的物理量，理解它的定义式，记住它的符号和单 位，并能完成简单的计算。
m/
s
3.2 10-5 m /
s
v分
s t
2R
T
2 3.14 0.24 60 60
m/
s
4.2 10-4 m /
s
v秒
s t
2R
T
2 3.14 0.25 60
m/
s
0.026m /
s
总结：秒针、分针、时针的周期分别是多少？ 分析：地球绕太阳运动的周期，地球的自转周期；
月球绕地球运动的周期；
P2----3、5、6、7、10、11、12。
2 那一个是匀速圆周运动？
解：由v R 25m，分别求出三根表针针尖的线速度大小。
圆周运动：运动轨迹是圆的运动
T 物体做直线运动的条件：
2、通过对月球、地球运动快慢的讨论，感受用相同时间内运动的位移描述快慢的方法。
（2）合外力方向与速度方向共线 1、理解圆周运动与曲线运动的区别，理解做圆周运动的条件，知道向心力的作用；
3、圆周运动的案例分析-沪科教版必修二教案
3、圆周运动的案例分析-沪科教版必修二教案概述圆周运动是物理学中的一个重要概念，涉及到很多实际应用，如机械运动、电子运动等。
本文将以沪科教版必修二中的圆周运动为例，对圆周运动进行详细分析和探讨。
圆周运动的定义圆周运动是指物体在圆的中心以一定速度做匀速圆周运动的运动规律，其特点是速度大小不变，但方向一直相对于圆心处于切线方向。
在数学上，圆周运动可以用角度或弧度来表示，并可以得到圆周运动的速度、加速度、引力等各项物理量。
圆周运动的案例分析一、以车轮滚动的圆周运动为例车轮的圆周运动是一个典型的圆周运动案例。
当车轮沿着平面进行匀速滚动时，车轮上的每一点都做匀速圆周运动。
其中，圆心即为车轮的中心，半径为车轮半径，角速度为$\\omega=\\frac{v}{r}$（其中v为车轮的线速度，r为车轮半径），角加速度为$\\alpha=\\frac{a}{r}$（其中a为车轮的加速度，r为车轮半径）。
因此，对于车轮而言，其匀速动作实际是由其每一点的圆周运动叠加而成的。
二、以电子在磁场中的圆周运动为例当电子沿某个轨道做匀速圆周运动时，如果其运动轨迹穿过磁场，则磁场会对电子施加一个垂直于运动方向的力，从而以一个垂直于运动方向的加速度来改变电子的运动方向，使得电子的轨迹向圆心方向偏转。
这就是电子在磁场中存在圆周运动的原因。
此外，还可以通过电子在磁场中的圆周运动来测定磁场的强度和方向等信息。
三、以地球的公转和自转为例地球的公转和自转实质上也是圆周运动和自转的组合。
地球的公转轨道即为一个大圆，地心即为圆心，公转角速度为常数。
而地球的自转则是绕自己的轴线做圆周运动，地球自转的轴线方向和公转的轴线方向之间存在一个约23.5°的角度差。
这两个圆周运动不仅决定了地球的日夜交替和四季变化，还对天文学、地理学等科学领域起着重要的作用。
总结圆周运动是物理学中的一个重要概念，其涉及到多个领域中的实际应用。
通过对圆周运动的案例分析，我们可以更加深入地理解圆周运动的原理和特点，并将其应用于日常生活和科学研究中。
沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第四章 A 怎样描述圆周运动 课件 优质课件
小结：描述匀速圆周运动快慢的物理量
物理量
线速度 角速度 周期
转速(数)
符 定义(或定义式) 号
v v=s/t
单位
m/s
ω=∆Ө/t
rad/s
T
沿圆周运动一周所用的时 s
间
n 每秒转过的圈数
r/s
作业
•
我们很容易遭遇逆境，也很容易被一次次的失败打垮。但是人生不容许我们停留在失败的瞬间，如果不前进，不会自我激励的话，就注定只能被这个世界抛弃。
我们感到自己“状态不佳”或精力不足时，往往会把必须做的事放在一边，或静等灵感的降临。你可不要这样。如果有些事你知道需要做却又提不起劲，尽管去
嘲式幽默。抱一种打趣的心情来对待自己做不好的事情，一旦做起来了尽管乐在其中。所以，这次犯错，是为了下次接受挑战后，要尽量放松。在脑电波开始平
受到自己的内在动力在不断增加。你很快会知道自己有何收获。自己能做的事，放松可以产生迎接挑战的勇气。事过境迁，面对人生，面对社会，面对工作，一
At
质点做圆周运动通过的弧长s和所用
时间t 的比值叫做线速度。
（3）线速度的定义式： 大小：v = s/t 单位
线速度的方向是沿圆周的切线方向. (5)性质：圆周运动一定是变速运动。
2.角速度
（1）角速度的物理意义 描述质点转动的快慢。
（2）角速度的定义
我就在想，平时做事和打点滴何尝不是一样，都是有一个度，你太急躁了、太想赶超，身体是受不了的。身体是革命的本钱，我们还年轻，还有大把的时间够我
就像是1000前面的那个若是1都不存在了，后面再多的0又有什么用？我是一个急性子，做事风风火火的，所以对于想改变自己，是比任何人都要心急。这次病倒
不分主次的一通乱忙乎才导致的，病倒换来的努力根本是一钱不值。生病的那几天，我跟自己的大学老师打了一个电话，想让老师帮我解惑一下，自己到底是怎
沪教版ppt物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
沪教版（上海）物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
感受经典：
《教 材》P6------示例1、示例2。
自主练习：
请自己画一条曲线运动的轨迹， 在图上标注几个点的速度方向。
沪教版（上海）物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
沪教版（上海）物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
自我体验：
练1、地球到月球的距离约 为38万千米，估算出月球绕 地球运行时的线速度大小。
v v s s 2?R
t t TT
线速度的方向在圆周 各点的切线方向上
沪教版（上海）物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
v
可见：尽管做匀速圆周
运动的物体在各个时刻
的线速度大小相等，但
o
线速度的方向是不断变
v
化着的
v
变速 匀速圆周运动是
运动！
是线速速度率大不小变不变的运动！
沪教版（上海）物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
重点：线速度的概念及计算。
难点：向心力的作用，对线速度的深入理解。
沪教版（上海）物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
沪教版（上海）物理高一第二学期- A 圆周运动导学课件
达标检测：
1、某卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动， 若卫星距地面的高度为1600km，地球的半径为 6400km，卫星的线速度为8.0×103m/s，求卫 星绕地球运行一周所需要的时间。
2、通过对月球、地球运动快慢的讨论，感受用相同时间 内运动的位移描述快慢的方法。
3、通过生产、生活中广泛存在的圆周运动，体验生活中 处处有物理。
重点：线速度的概念及计算。
难点：向心力的作用，对线速度的深入理解。
沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第四章 A 《匀速圆周运动的实例分析》 教案
《匀速圆周运动的实例分析》教学设计知识目标：1、知道向心力是物体沿半径方向的合外力。
2、会在具体问题中分析向心力的来源。
3、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度。
能力目标：培养学生的分析能力、综合能力和推理能力，明确解决实际问题的思路和方法德育目标：通过对几个实例的分析，使学生明确具体问题必须具体分析，培养学生知识迁移能力。
教学重点：1、掌握匀速圆周运动的向心力公式及与圆周运动有关的几个公式2、能用上述公式解决有关圆周运动的实例教学难点：1、理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的，而不是一种特殊的力。
2、关于临界问题的讨论与分析。
解决办法：讲授法、分析归纳法、推理法教具：教学过程设计：一、新课导入1、复习提问：（1）向心力的求解公式有哪几个？（2）如何求解向心加速度？2、引入：学以致用是学习的最终目的，本节课我们通过几个具体实例来深入理解相关知识点并学会应用。
二、新课教学1：关于向心力的来源。
（1）介绍：分析和解决匀速圆周运动的问题，首先是要把向心力的来源搞清楚。
【说明】a：向心力是按效果命名的力；b：任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度（只改变物体的速度方向，不改变速度大小），它就是物体所受的向心力；c：向心力不是物体额外受到的力，它是物体受到所有力的合力。
分析物体受力时，没有向心力。
2．简介运用向心力公式的解题步骤：（1）明确研究对象，明确哪个物体做圆周运动（2）确定物体做圆周运动的轨道平面，找到圆心和半径。
（3）确定研究对象在某个位置所处的状态，进行具体的受力分析，判断哪些力提供了向心力。
（4）建立以向心方向为正方向的坐标，据向心力公式列方程。
（5）解方程，对结果进行必要的讨论。
3、实例1：火车转弯【问题1】火车在平直轨道上匀速行驶时，所受的合力等于0，当火车转弯时，我们说它做圆周运动，那么是什么力提供向心力？【联想】当火车转弯时，里面的乘客有什么反应？如果转弯处的内外轨道一样高，火车受到重力、支持力、弹力。
沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第四章 A 匀速圆周运动 课件
第一PPT模板网，PPT素材下载， /sucai/
第一PPT模板网，
2
什么叫周期运动？
从任意时刻起，运动物体每经过一 定的时间，它的位移、速度、加速 度等完全恢复到与该时刻相同，这 种运动就叫做周期运动。
每重复一次所需要的时间叫做周期。
月球说，我运动得快！我走一圈只要一个月，你 走一圈要一年。
第一PPT模板网，
8
1.线速度v
大小： 质点经过的圆弧长度s与所用时间t 之比：v=s/t，单位m/s
第一PPT模板网，
9
方向 时刻改变， 该位置的切线方向
第一PPT模板网， 10
내용
내
13
谢谢，下课!
第一PPT模板网， 14
匀速圆周运动与匀速直线运动的对比
匀速直线运动的速度
大小：不变 不变 方向：改变
7/10
如何描述匀速圆周运动？
地球绕太阳运动和月球绕地球转动都可以视作匀 速圆周运动。关于它们俩谁运动得快，有以下争 论：
地球说，我运动得快！我1s运动近30km，你1s才 运动1km。
例题1 上：海锦江乐园的내摩天轮运行一周约要
25分钟，线速度约为0.2m/s，试估算 摩天轮高度。
내용
내
11
2.角速度ω（标量） 质点所在半径转过的角度φ和所用 时间t之比 ：ω=φ/t，单位rad/s
第一PPT模板网， 12
例题2 (：1)试计算地球自내 转的角速度
(2)钟表的时针、分针、秒针都可以认 为在做匀速圆周运动。试求出三者的 角速度之比。
第一PPT模板网，
3
A 匀速圆周运动
举例： 能不能说出几个生活中常见 的匀速圆周运动？
第一PPT模板，
沪科版物理高一第二学期 第四章 A 匀速圆周运动-教案设计
匀速圆周运动【教学目标】一、知识与技能1．知道物体做曲线运动的条件。
2．知道圆周运动；理解匀速圆周运动。
3．理解线速度和角速度。
4．会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。
二、过程与方法1．通过对匀速圆周运动概念的形成过程，认识建立理想模型的物理方法。
2．通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义，认识类比方法的运用。
三、态度、情感与价值观1．生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性，激发学习兴趣和求知欲。
2．过共同探讨、相互交流的学习过程，懂得合作、交流对于学习的重要作用，在活动中乐于与人合作，尊重同学的见解，善于与人交流。
【教学重难点】重点：1．匀速圆周运动概念。
2．用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。
难点：理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。
【教学资源】1．器材：壁挂式钟，回力玩具小车，边缘带孔的旋转圆盘，玻璃板，建筑用黄沙，乒乓球，斜面，刻度尺，带有细绳连接的小球。
2．两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动；——同样时间内，两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。
3．三环过山车运动过程。
【教学设计】本设计包括物体做曲线运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三部分内容。
本设计的基本思路是：以录像和实验为基础，通过分析得出物体做曲线运动的条件；通过观察对比归纳出匀速圆周的特征；以情景激疑认识对匀速圆周运动快慢的不同描述，引入线速度与角速度概念；通过讨论、释疑、活动、交流等方式，巩固所学知识，运用所学知识解决实际问题。
本设计要突出的重点是：匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。
方法是：通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观察对比，归纳出匀速圆周运动的特征；设置地月对话的情景，引入对匀速圆周运动快慢的描述；再通过多媒体动画辅助，并与匀速直线运动进行类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。
本设计要突破的难点是：线速度的方向。
方法是：通过观察做圆周运动的小球沿切线飞出，以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示实验，直观显示得出。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
深反映了这个男孩子自我鼓励下的执著，而这执著是很多人并不具备的……而许多奇迹往往是执著者造成的。许多人惊奇地发现，他们之所以达不到自己孜孜以求的目标，是因为他们的主
要目标太小、而且太模糊不清，使自己失去动力。如果你的主要目标不能激发你的想象力，目标的实现就会遥遥无期。因此，真正能激励你奋发向上的是确立一个既宏伟又具体的远大目标。
（4）在半径方向根据牛顿 第二定律列方程。
（5）求解得出结论。
例1、如图所示，一质量为0.5kg的小球， 用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周 运动，求：（1）当小球在圆上最高点 速度为4m/s时，细线的拉力是多少？ （2）当小球在圆下最低点速度为 10m/s时，细线的拉力是多少？
（（g1=）10Fm1=/1s52N） （2）F2=130N
例6.一木块放于水平转盘上,
与转轴的距离为ｒ.若木块与
盘面间的最大静摩擦力是木块 重力的μ倍,则转盘转动的角速 度最大是 .
答案: g / r
例7、用细绳栓着质量为m的物体,在竖直平面内做
圆周运动,则下列说法正确的是: （
)
A、小球过最高点时,绳子的张力可以 为零；
B、小球过最高点时的最小速度为零D.球A对筒壁的压力一定Fra bibliotek于球B对筒壁的压力
案例分析4－火车转弯
火车转弯
外轨略高于内轨时
转弯处--外轨略高于内轨
例4、火车以半径r = 900 m转弯
，火车质量为8×105kg ，轨道宽 l=1.4m，外轨比内轨高h=14cm ，为了使铁轨不受轮缘的挤压，火 车的速度应为多大？
答案：
v 30m / s
具备自我激励能力的人，富有弹性，经常表现出反败为胜、后来居上、东山再起的倾向，而缺乏这种能力的人，在逆境中的表现就大打折扣，表现为过分依赖外界的鼓励和支持。一个小男
孩在自家的后院练习棒球。在挥动球棒前，对自己大喊：“我是世界上最棒的棒球手！”然后扔出棒球，挥动……但是没有击中。接着，他又对自己喊：“我是世界上最棒的棒球手！”扔
C、小球刚好过最高点是的速度是
D、小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与
球所受的重力方向相反
AC
o
例8、把盛水的水桶拴在长为L的绳 子一端，使这水桶在竖直平面做圆 周运动，要使水在水桶转到最高点
C 时不从桶里流出来，这时水桶的线
速度至少应该是
A. 2gl B. glC/ 2. D.g0l
例9、地球可以看做一个巨大的拱形 桥，桥面的半径就是地球的半径。会 不会出现这样的情况：速度大到一定 程度时，地面对车的支持力是零？这 时驾驶员与座椅之间的压力是多少？
F合
mR 2
m v2 R
mv
匀速圆周运动
F合 mR 2
m v2 R
mv
离心运动
F合
mR 2
m
v2 R
mv
向心运动
五、做完整圆周运动的临界条件
1、轨道模型、绳模型 物体在最高点的速率
v gR
A
mg
D FN FN
FN
FN
分析A点 : mg FN
m vA2 R
C
mg
mg
B
mg
2、光滑硬管、杆、桥模型
圆周运动的案例分析
游乐场中的过山车
摩托车转弯
自行车比赛
Ｆ１赛车转弯
火车转弯
一、向心加速度、向心力的计算公式
F mR 2 m v2 mv
R
a R 2 V 2 V
R
二、向心力的来源：
1、来源：分析和解决匀速圆周 运动的问题，关键是要把向心力 的来源搞清楚。
以下物体所做的圆周运动,向 心力由谁来提供?
物体在最高点的速率V=0
案例分析—汽车过拱桥
（1）当v = gr 时，F = 0 （2）当0 ≤ v ＜ gr时 , 0 ＜ F ≤ mg
（3）当 v ＞ g时r , 汽车将脱离桥 面， 发生危险
例5、水平路面对汽车的最大 静摩擦力为汽车重力的k倍， 在水平路面上沿半径为R的圆 周转弯的汽车，其最大安全速 率为 v k。gR
例2：比较三种桥面受力的情况
N G m v2 r v2
N Gm r
N=G
N F mg
例3、如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒 的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两
个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在
图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则
A.球A的线速度一定大于球B的线速度. B.球A的角速度一定小于球B的角速度. C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期.
FN
F
l
hθ mg
内外轨道一样高时
外轮
内轮
外轨
内轨
a：此时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。 b：外轨对轮缘的弹力F提供向心力。 c：由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的，且由于火车质量很 大，故轮缘和外轨间的相互作用力很大，易损坏铁轨。
四、物体做匀速圆周运动、离
心运动、向心运动的条件
（1）
（2）
（3）
O
细绳系一小球使小球 在光滑水平面上做匀
物块放在圆盘上 随圆盘一起转动
速圆周运动
细绳系一小球 在水平面上做 圆锥摆运动
说明：一个力、一个力的分 力、或几个力的合力都可以 提供向心力。
三、解决圆周问题的思路
（1）明确研究对象，确定它在哪个平 面内做圆周运动，找到圆心和半径。
（2）对研究对象进行具体的受力分析。 （3）建立坐标系（向心方向为一个坐 标轴的正方向。)
出棒球，挥动依旧没有击中。男孩子停下来，检查了球棒和球，然后用更大的力气对自己喊：“我是世界上最棒的棒球手！”可是接下来的结果，并未如愿。男孩子似乎有些气馁，可是转
念一想：我抛球这么刁，一定是个很棒的挥球手。接着男孩子又对自己喊：“我是世界上最棒的挥球手！”其实，大多数情况下，很多人做不到这看似荒谬的自我鼓励，可是，这故事却深
实现目标的道路绝不是坦途。它总是呈现出一条波浪线，有起也有落，但你可以安排自己的休整点。事先看看你的时间表，框出你放松、调整、恢复元气的时间。即使你现在感觉不错，也
要做好调整计划。这才是明智之举。在自己的事业波峰时，要给自己安排休整点。安排出一大段时间让自己隐退一下，即使是离开自己挚爱的工作也要如此。只有这样，在你重新投入工作
v=7.9km/s
❖
我们很容易遭遇逆境，也很容易被一次次的失败打垮。但是人生不容许我们停留在失败的瞬间，如果不前进，不会自我激励的话，就注定只能被这个世界抛弃。自我激励能力是人自我调节
系统中重要的组成部分，主要表现在对于在压力或者困境中，个体自我安慰、自我积极暗示、自我调节的能力，在个体克服困难、顶住压力、勇对挑战等情况下，都发挥着关键性的作用。