生活中的圆周运动教案
生活中的圆周运动教学设计
生活中的圆周运动教学设计生活中的圆周运动教学设计（精选5篇）作为一位不辞辛劳的人民教师，常常需要准备教学设计，教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。
我们该怎么去写教学设计呢？下面是店铺整理的生活中的圆周运动教学设计（精选5篇），供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。
生活中的圆周运动教学设计1教学目标1、知识与技能(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度，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)能理解运用匀速圆周运动的规律分析和处理生产和生活中的具体实例。
(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。
2、过程与方法(1)通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生分析和解决问题的能力。
(2)通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高学生的分析能力。
(3)通过对离心现象的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力。
3、情感、态度与价值观(1)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，理解物理与生活的联系，学会用合理、科学的方法处理问题。
(2)通过离心运动的应用和防止的实例分析.使学生明白事物都是一分为二的，要学会用一分为二的观点来看待问题。
(3)养成良好的思维表述习惯和科学的价值观。
教学重难点教学重点：理解向心力是一种效果力;在具体问题中能找到是谁提供向心力的，并结合牛顿运动定律求解有关问题。
教学难点：具体问题中向心力的来源;关于对临界问题的讨论和分析;对变速圆周运动的理解和处理。
教学工具多媒体、板书教学过程新课导入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、摩托车的转弯，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……你知道这是什么原因吗?一、铁路的弯道1.基本知识(1)火车在弯道上的运动特点火车在弯道上运动时做圆周运动，具有向心加速度，由于其质量巨大，因此需要很大的向心力.(2)转弯处内外轨一样高的缺点如果转弯处内外轨一样高，则由外轨对轮缘的弹力提供向心力，这样铁轨和车轮极易受损.(3)铁路弯道的特点①转弯处外轨略高于内轨.②铁轨对火车的支持力不是竖直向上的，而是斜向弯道内侧.③铁轨对火车的支持力与火车所受重力的合力指向轨道的圆心，它提供了火车以规定速度行驶时的向心力.2.思考判断(1)火车弯道的半径很大，故火车转弯需要的向心力很小.(×)(2)火车转弯时的向心力是车轨与车轮间的挤压提供的.(×)(3)火车通过弯道时具有速度的限制.(√)探究交流除了火车弯道具有内低外高的特点外，你还了解哪些道路具有这样的特点?【提示】有些道路具有外高内低的特点是为了增加车辆做圆周运动的向心力，进而提高了车辆的运动速度，因此一些赛车项目的赛道的弯道要做得外高内低，比如汽车、摩托车、自行车赛道的弯道，高速公路的拐弯处等.二、拱形桥1.基本知识2.思考判断(1)汽车在水平路面上匀速行驶时，对地面的压力等于车重，加速行驶时大于车重.(×)(2)汽车在拱形桥上行驶，速度较小时，对桥面的压力大于车重;速度较大时，对桥面的压力小于车重.(×)(3)汽车过凹形桥底部时，对桥面的压力一定大于车重.(√)探究交流地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面半径等于地球半径，试讨论：地面上有一辆汽车在行驶，地面对它的支持力与汽车的速度有何关系?驾驶员有什么感觉?【提示】根据汽车过凸形桥的原理，地球对它的支持力随v的增大，FN减小.当这时驾驶员与座椅之间的压力为零.他有飞起来的感觉，所以驾驶员有失重的感觉.三、航天器中的失重现象及离心现象1.基本知识(1)航天器在近地轨道的运动①对航天器，在近地轨道可认为地球的万有引力等于其重力，重力充当向心力，满足的关系为②对航天员，由重力和座椅的支持力提供向心力，满足的关系为航天员处于完全失重状态，对座椅压力为零.③航天器内的任何物体之间均没有压力.(2)对失重现象的认识航天器内的任何物体都处于完全失重状态，但并不是物体不受地球引力.正因为受到地球引力的作用才使航天器连同其中的乘员做匀速圆周运动.(3)离心运动①定义：物体沿切线飞出或做逐渐远离圆心的运动.②原因：向心力突然消失或外力不足以提供所需向心力.2.思考判断(1)绕地球做匀速圆周运动的航天器中的宇航员及所有物体均处于完全失重状态.(√)(2)航天器中处于完全失重状态的物体不受重力作用.(×)(3)航天器中处于完全失重状态的物体所受合力为零.(×)探究交流雨天，当你旋转自己的雨伞时，会发现水滴沿着伞的边缘切线飞出(如图所示)，你能说出其中的原因吗?【提示】旋转雨伞时，雨滴也随着运动起来，但伞面上的雨滴受到的力不足以提供其做圆周运动的向心力，雨滴由于惯性要保持其原来的速度方向而沿切线方向飞出.四、火车转弯问题【问题导思】1.火车转弯时，轨道平面是水平面吗?2.火车转弯时，向心力是怎样提供的?3.火车转弯时，速度大小变化，轨道受到的侧向压力大小变化吗?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.向心力分析如图所示，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=mgtan θ.为弯道半径，θ为轨道所在平面与水平面的夹角，v0为转弯处的规定速度).4.轨道压力分析(1)当火车行驶速度v等于规定速度v0时，所需向心力仅由重力和弹力的合力提供，此时火车对内外轨道无挤压作用.(2)当火车行驶速度v与规定速度v0不相等时，火车所需向心力不再仅由重力和弹力的合力提供，此时内外轨道对火车轮缘有挤压作用，具体情况如下：①当火车行驶速度v>v0时，外轨道对轮缘有侧压力.②当火车行驶速度v0时，内轨道对轮缘有侧压力.误区警示汽车、摩托车赛道拐弯处，高速公路转弯处设计成外高内低，也是尽量使车受到的重力和支持力的合力提供向心力，以减小车轮受到地面施加的侧向静摩擦力.例：有一列重为100 t的火车，以72 km/h的速率匀速通过一个内外轨一样高的弯道，轨道半径为400 m.(g取10 m/s2)(1)试计算铁轨受到的侧压力大小;(2)若要使火车以此速率通过弯道，且使铁轨受到的侧压力为零，我们可以适当倾斜路基，试计算路基倾斜角度θ的正切值.【审题指导】(1)问中，外轨对轮缘的侧压力提供火车转弯所需要的向心力.(2)问中，重力和铁轨对火车的支持力的合力提供火车转弯的向心力.【答案】(1)105 N (2)0.1总结解决这类题目首先要明确物体转弯做的是圆周运动，其次要找准物体做圆周运动的平面及圆心，理解向心力的来源是物体所受合力.五、竖直面内的圆周运动【问题导思】1.关于竖直面内的圆周运动，一般只讨论哪两种模型?2.对“绳模型”，质点过最高点的临界条件是什么?3.对“杆模型”，质点过最高点的临界条件是什么?1.绳模型小球在细绳作用下在竖直平面内做圆周运动，小球沿竖直光滑轨道内侧做圆周运动，都是绳模型，如图所示.(1)向心力分析①小球运动到最高点时受向下的重力和向下的绳子拉力(或轨道弹力)作用，由这两个力的合力充当向心力②小球运动到最低点时受向下的重力和向上的绳子拉力(或轨道弹力)作用，由这两个力的合力充当向心力(2)临界条件小球恰好过最高点时，应满足弹可得小球在竖直面内做圆周运动的临界速度(3)最高点受力分析2.杆模型小球被一轻杆拉着在竖直平面内做圆周运动，小球在竖直放置的光滑细管内做圆周运动，都是杆模型，如图所示.(1)向心力分析①小球运动到最高点时受杆(或轨道)的弹力和向下的重力作用，由这两个力的合力充当向心力.若弹力向上：②小球运动到最低点时受向上的杆(或轨道)弹力和向下的重力作用，由这两个力的合力充当向心力(2)临界条件由于杆和管能对小球产生向上的支持力，故小球能在竖直平面内做圆周运动的临界条件是运动到最高点时速度恰好为零.(3)最高点受力分析特别提醒1.绳模型和杆模型中小球做的都是变速圆周运动，在最高点、最低点时由小球竖直方向所受的合力充当向心力.2.绳模型和杆模型在最低点的受力特点是一致的，在最高点杆模型可以提供竖直向上的支持力，而绳模型不能.例：长度为0.5 m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做圆周运动，A端连着一个质量m=2 kg的小球.求在下述的两种情况下，通过最高点时小球对杆的作用力的大小和方向.(g取10 m/s2)(1)杆做匀速圆周运动的转速为2.0 r/s;(2)杆做匀速圆周运动的转速为0.5 r/s.【审题指导】(1)球在最高点时，杆对小球的弹力有支撑力和拉力两种可能.(2)要求出球在最高点时，杆恰好无弹力的转速，再进行列式分析.【答案】(1)小球对杆的拉力为138 N，方向竖直向上.(2)小球对杆的压力为10 N，方向竖直向下.六、离心运动【问题导思】1.离心现象的实质是什么?2.物体什么时候才做离心运动?3.离心运动与近心运动有什么区别?1.离心运动的实质离心现象的本质是物体惯性的表现.做圆周运动的物体，由于惯性，总是有沿着圆周切线飞出去的趋向，之所以没有飞出去，是因为受到向心力的作用.从某种意义上说，向心力的作用是不断地把物体从圆周运动的切向方向拉回到圆周上来.2.离心运动的条件做圆周运动的物体，提供向心力的外力突然消失或者合外力不能提供足够大的向心力.3.离心运动、近心运动的判断如图所示，物体做圆周运动是离心运动还是近心运动，由实际提供的向心力Fn与所需向心力的大小关系决定由以上关系进一步分析可知：原来做圆周运动的物体，若速率不变，所受向心力减少或向心力不变，速率变大，物体将做离心运动;若速度大小不变，所受向心力增大或向心力不变，速率减小，物体将做近心运动.误区警示1.物体做离心运动时并不存在“离心力”，“离心力”的说法是因为有的同学把惯性当成了力.2.离心运动并不是沿半径方向向外远离圆心的运动.例：如图所示，高速公路转弯处弯道圆半径R=250 m，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数μ=0.25.若路面是水平的，问汽车转弯时不发生侧向滑动(离心现象)所许可的最大速率vm为多大?当超过v时，将会出现什么现象?(g取10 m/s2)【审题指导】(1)明确向心力的来源.(2)理解离心运动产生的原因.【答案】90 km/h 汽车做离心运动或出现翻车七、航天器中的完全失重现象例：如图所示，宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中处于完全失重状态，下列说法正确的是( )A.宇航员仍受重力的作用B.宇航员受力平衡C.宇航员所受重力等于所需的向心力D.宇航员不受重力的作用【答案】AC1.航天器中物体的向心力向心力由物体的重力G和航天器的支持力FN提供，即2.当航天器的速度，此时航天器机器内部物体均处于完全失重状态3任何关闭了发动机又不受阻力的飞行器中，都是一个完全失重的环境.规律总结：物体处于完全失重状态的特征1.物体都具有向下的加速度，加速度大小为g.2.物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力消失，物体间不再相互挤压.3.物体仍受重力作用，并不是重力消失了.4.物体的速度不断变化，物体具有加速度，处于非平衡状态.生活中的圆周运动教学设计2【教材分析】本节是人教版高中《物理》必修2第五章第7节，是《曲线运动》一章的最后一节。
生活中的圆周运动教案新人教版必修
生活中的圆周运动教案新人教版必修一、教学目标1. 让学生了解圆周运动的概念及其在生活中的应用。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生关注生活中的圆周运动现象，提高学生的观察和思考能力。
二、教学内容1. 圆周运动的概念及其特点2. 生活中的圆周运动实例分析3. 圆周运动的物理原理三、教学重点与难点1. 重点：圆周运动的概念及其在生活中的应用。
2. 难点：圆周运动的物理原理的理解和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探索圆周运动的特点和原理。
2. 利用生活中的实例，让学生直观地理解圆周运动的概念。
3. 运用小组讨论法，培养学生的合作意识和解决问题的能力。
五、教学过程1. 导入：通过展示生活中常见的圆周运动现象，如车轮运动、旋转门等，引导学生关注圆周运动。
2. 圆周运动的概念及其特点：讲解圆周运动的概念，分析其特点，如速度、加速度、向心力等。
3. 生活中的圆周运动实例分析：分析自行车轮子、摩天轮等实例，让学生理解圆周运动在生活中的应用。
4. 圆周运动的物理原理：讲解圆周运动的物理原理，如向心力、角速度、周期等。
5. 小组讨论：让学生结合生活中的实例，讨论圆周运动的特点和原理。
6. 总结与拓展：总结本节课的主要内容，布置课后作业，鼓励学生观察生活中的圆周运动现象。
教案篇幅有限，这只是一个简要的教学设计。
您可以根据实际教学需要，对教学内容、方法和过程进行调整和补充。
希望对您有所帮助！六、教学评估1. 课后作业：要求学生观察生活中的圆周运动现象，并运用所学的物理原理进行分析和解释。
2. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与程度和提出的观点。
3. 课堂提问：评估学生对圆周运动概念和原理的理解程度。
七、教学资源1. 图片和视频素材：展示生活中的圆周运动现象，如车轮运动、旋转门等。
2. 物理实验器材：用于演示圆周运动的相关实验。
3. 教学PPT：提供直观的视觉效果，帮助学生理解圆周运动的概念和原理。
生活中的圆周运动》教学设计
生活中的圆周运动》教学设计1、教材分析：生活中的圆周运动》是新课程人教版必修2第五章的最后一节。
本节课是在学生研究了圆周运动、向心加速度、向心力之后的一节应用课。
通过研究圆周运动规律在生活中的具体应用，使学生深入理解圆周运动规律，并且结合日常生活中的某些体验，加深物理知识在头脑中的印象。
这一节既是本章关于圆周运动的总结，同时又对于下一章的万有引力与航天的知识，起到承上启下的作用。
2、教学目标：1）知识与技能：A、能定性分析火车外轨比轨高的原因，能定量计算火车转弯的临界速度；B、能定量分析汽车过拱桥最高点和凹形桥最低点的压力问题；C、知道航天器中航天员失重的原因；D、知道离心运动及其产生条件，了解离心运动的应用于防止；2）过程与方法：A、进一步加深对向心力的认识，会用牛顿第二定律分析向心力的来源；B、培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力，提高学生概括总结知识的能力；C、充分展现中学生核心素养的基本原则。
3）情感、态度和价值观：A、通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践意识；B、通过一些事例，使学生初步建立严谨的科学态度和研究物理的责任感和自豪感；C、体会圆周运动的奥妙，培养学生研究物理知识的求知欲；D、充分体现中学生核心素养的价值定位。
3、教学重、难点：1）教学重点：分析具体问题中向心力的来源。
依据：学生常常误认为向心力是一种特殊的力，是做匀速圆周运动的物体另外受到的力，课本中明确指出这种看法是错误的，应正确认识向心力的来源，并且对向心力的来源分析地比较仔细，因此教学中应充分重视这一点。
2）教学难点：A、能把所认识到的圆周运动按照水平、竖直方面进行分类，按照步骤进行问题分析；B、具体的火车结构。
难点突破：用分类的方法把相同的物理情景归为一类，然后找到他们共同的解题方法；对学生不太熟悉的火车车轮结构等问题借助演示图片加以说明，使学生更易理解。
二、学情分析学生已经初步掌握了匀速圆周运动、向心力、向心加速度的概念，但对于向心力的来源还不够清晰，这会影响他们对知识的应用和解决实际问题的能力。
《生活中的圆周运动》教案
《生活中的圆周运动》教案【教学目标】1、知识与能力①在变速圆周运动中，能用向心力和向心加速度的公式求最高点和最低点的向心力和向心加速度。
培养综合应用物理知识解决问题的能力。
②会在具体问题中分析向心力的来源。
③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。
2．过程与方法通过向心力的实例分析，体会向心力的来源，并能结合具体情况求出相关的物理量。
关注匀速圆周运动在生活生产中的应用。
3、情感态度与价值观通过解决生活、生产中圆周运动的实际问题，养成仔细观察、善于发现、勤于思考的良好习惯，通过教师的引导，让学生知道超速行车对自己和社会的危害，增强学生的安全意识和法律意识，渗透交通法规。
【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【教学过程】一、引入新课教师活动：复习匀速圆周运动知识点（提问）①描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系。
②匀速圆周运动的特征？导入新课：学以致用是学习的最终目的，在生活中有很多的圆周运动。
课件展示：赛车转弯、过山车、航天员本节课通过几个具体实例的探讨来深入理解相关知识点并学会应用。
二、新课教学例1: 铁路转弯处的圆弧半径是1435m，内外轨的间距为1.435m规定火车通过这里的速度是72km/h，内外轨的高度差应为多少才能使轨道不受轮缘的挤压？总结：物体在水平面的匀速圆周运动，从力的角度看其特点是合外力的方向一定在水平方向上，由于重力方向在竖直方向，因此物体除了重力外，至少再受到一个力，才有可能使物体产生在水平面匀速圆周运动的向心力．思维拓展极其应用：还有哪些实例和这一模型相同？自行车转弯，高速公路上汽车转弯、特技摩托表演（视频简单演示）等等．一汽车过拱形桥（展示图片拱形桥凸形桥平直桥）通过提问，引导学生进入状态。
问题1：如果汽车在水平路面上匀速行驶或静止时，分析汽车的受力情况？问题2：如果汽车在拱形桥上，以某一速度v通过拱形桥的最高点的时候，桥面受到的压力如何？引导学生分析受力情况，由牛顿第二定律和向心力公式并逐步求得桥面所受压力。
生活中的圆周运动教学设计优质课教案
生活中的圆周运动教学设计优质课教案一、教学目标：1. 知识目标：1）掌握圆周运动的定义及其相关概念；2）能够运用角度和弧度衡量角度大小；3）了解圆周运动的等速运动和变速运动，以及它们的应用。
2. 能力目标：1）能够观察和研究物体的圆周运动；2）能够运用所学知识解决有关环绕运动的问题。
3. 情感目标：1）培养学生对数学知识的兴趣和爱好；2）启发学生对物理现象的探究和思考。
二、教学内容：圆周运动的概念和相关概念、角度和弧度的衡量、等速圆周运动和变速圆周运动的应用。
三、教学过程：一、引入1. 介绍圆周运动，引发学生对圆周运动的好奇心；2. 展示一些实际生活中的圆周运动，比如地球绕太阳运动等；3. 学生讨论探究，了解圆周运动的基本情况。
二、知识讲解1. 圆周运动的定义及其相关概念2. 角度和弧度的衡量3. 等速圆周运动和变速圆周运动三、讨论/练习1. 学生观察图片或视频，理解和探究圆周运动的特点；2. 学生尝试练习角度的计算和弧度的计算；3. 学生思考等速圆周运动和变速圆周运动的区别以及它们的应用。
四、课堂小结1. 总结本节课所学知识；2. 强调所学知识的应用；3. 鼓励学生继续探究和研究圆周运动的相关问题。
四、板书设计圆周运动角度和弧度等速圆周运动和变速圆周运动五、课后作业1. 完成课本相关习题；2. 在生活中寻找并记录圆周运动的实例；3. 思考以圆周运动为基础的实际问题，并尝试解决。
六、教学反思通过本节课的教学，学生对圆周运动有了更深入的了解，加强了对圆周运动的感性认识。
同时，通过课堂讨论和练习，学生还加强了对角度和弧度的计算和应用。
为了更好地帮助学生掌握圆周运动的知识，我们可以增加一些实践环节，让学生手动模拟圆周运动，从而更好地理解和掌握圆周运动的特点。
此外，我们还应该注重提高学生的独立思考和解决问题的能力，从而激发学生对数学和物理的兴趣和爱好。
七、教学活动设计1. 导入活动首先，我将介绍圆周运动的概念，并引导学生分享一些实际生活中的圆周运动现象。
生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计
生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计第一章：生活中的圆周运动简介1.1 教学目标：了解圆周运动的概念及其在生活中的应用。
认识圆周运动的特点和基本原理。
1.2 教学内容：圆周运动的概念：圆周运动的定义及其特点。
生活中的圆周运动实例：自行车轮子、旋转门、摩天轮等。
圆周运动的应用：生活中的圆形物品和机械装置。
1.3 教学方法：采用问题导入法，引导学生思考生活中的圆周运动实例。
通过实物展示或图片展示，让学生直观地了解圆周运动的特点。
利用动画或视频资料，展示圆周运动的应用场景。
1.4 教学活动：让学生举例说明生活中的圆周运动，并进行展示。
引导学生观察和分析圆周运动的特点和原理。
组织学生进行小组讨论，探讨圆周运动在生活中的应用。
第二章：圆周运动的基本原理2.1 教学目标：理解圆周运动的基本原理，包括向心力和角速度。
掌握圆周运动的计算方法，如线速度和角速度的计算。
2.2 教学内容：向心力：向心力的概念及其作用。
角速度：角速度的概念及其计算方法。
线速度：线速度的概念及其与角速度的关系。
2.3 教学方法：采用讲解法，向学生讲解圆周运动的基本原理。
通过示例和计算练习，让学生理解和掌握圆周运动的计算方法。
2.4 教学活动：向学生讲解圆周运动的基本原理，包括向心力和角速度的概念。
进行角速度和线速度的计算练习，让学生巩固计算方法。
组织学生进行小组讨论，探讨圆周运动计算在实际问题中的应用。
第三章：自行车轮子的圆周运动3.1 教学目标：了解自行车轮子的结构和工作原理。
分析自行车轮子的圆周运动特点及其对骑行的影响。
3.2 教学内容：自行车轮子的结构：轮子各部分的名称和作用。
自行车轮子的圆周运动特点：线速度、角速度和向心力的计算。
自行车轮子圆周运动对骑行的影响：速度、稳定性和省力性。
3.3 教学方法：采用实物展示法，让学生直观地了解自行车轮子的结构。
利用计算练习，分析自行车轮子的圆周运动特点。
进行骑行体验活动，让学生感受自行车轮子圆周运动对骑行的影响。
教案：生活中的圆周运动
课题：生活中的圆周运动【教案背景】通过前面一节的学习，学生已得到了向心力的概念，本节内容是带领学生体会生活中圆周运动过程中的向心力来源。
是圆周运动的应用课，实例完全来源于生活。
同时也是下一章万有引力与天体运动的基础。
【教材分析】本节是圆周运动的应用课，内容丰富。
教材中的每个例子都各有特点，很有代表性。
教科书对向心力的来源分析比较仔细，同时也是本节课的要点。
【教学方法】检索法，讲授法，讲练结合法【教学过程】引入：复习提问（1）匀速圆周运动过程中有哪些量是恒定不变的？又有哪些量是时刻变化的？（2）向心力的作用效果是什么？在我们的日常生活中圆周运动是很常见的，比如交通过程中的转弯、过桥，天体的绕行等。
圆周运动的物体是一定需要向心力的，而要分析其向心力来源，我们首先得认清什么事离心现象。
新授过程：一、离心现象提问：什么是离心现象？〖随堂搜索〗课本上关于离心现象的解释比较简略，接下来请同学们在互联网上搜索一下相关内容：（1）定义（2）本质（3）应用（4）防止网络参考内容：/view/1009271.htm/view/15e259baf121dd36a32d82c9.html〖学生展示〗学生分组展示搜索成果，教师重点强调其本质。
二、生活中的向心力1、汽车转弯（1）平面转弯①受力分析：重力、支持力和指向圆心的静摩擦力。
（根据上面讨论的离心现象得出静摩擦力的方向。
）=F n②向心力来源：f静（2）高速公路转弯外侧高于内侧存在一个临界速度v o，使重力与支持力的合力恰好提供向心力。
若转弯速度v ＞v o，则静摩擦力向内；若转弯速度v ＜v o，则静摩擦力向外；2、火车转弯——外轨高于内轨存在一个临界速度v o，使重力与支持力的合力恰好提供向心力。
若转弯速度v ＞v o，则外侧车轮与铁轨的内侧有挤压；若转弯速度v ＜v o，则内侧车轮与铁轨的外侧有挤压；3、汽车过桥（1）汽车经过凹形桥低时：①向心力来源：F支－mg=mv2/R②此时汽车超重（a向上）（2）汽车经过凸形桥顶时：①向心力来源：mg－F支=mv2/R②此时汽车失重（a向下）③F支= mg－mv2/R速度越大，汽车受到的支持力越小。
生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计
生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计第一章：引言1.1 课程导入利用生活中的实例（如旋转门、车轮等）引导学生观察和思考圆周运动的存在和应用。
提问学生对圆周运动的了解和认知，激发学生的好奇心和学习兴趣。
1.2 课程目标让学生了解圆周运动的概念和特点。
培养学生观察生活中的圆周运动现象的能力。
激发学生对圆周运动应用的思考和探索。
第二章：圆周运动的概念与特点2.1 圆周运动的定义解释圆周运动的定义，即物体在固定点或固定轴周围的圆周路径上运动。
强调圆周运动的路径是圆形，中心点是圆心。
2.2 圆周运动的特点介绍圆周运动的速度、加速度和力等物理量的变化特点。
解释圆周运动的周期性、频率和转速等概念。
第三章：生活中的圆周运动实例3.1 车轮运动分析车轮的运动轨迹和特点，解释车轮的圆周运动。
引导学生观察和理解车轮运动与圆周运动的关系。
3.2 旋转门运动分析旋转门的运动轨迹和特点，解释旋转门的圆周运动。
引导学生观察和理解旋转门运动与圆周运动的关系。
第四章：圆周运动的应用4.1 机械设备中的圆周运动举例说明机械设备中圆周运动的应用，如齿轮传动、曲轴等。
引导学生理解和思考圆周运动在机械设备中的作用和重要性。
4.2 交通工具中的圆周运动分析交通工具中圆周运动的应用，如车轮、螺旋桨等。
引导学生理解和思考圆周运动在交通工具中的作用和重要性。
第五章：圆周运动的量化分析5.1 圆周运动的速度和加速度解释圆周运动中的速度和加速度的概念，并引入向心加速度的概念。
引导学生理解和计算圆周运动中的速度和加速度。
5.2 圆周运动的周期和频率解释圆周运动的周期和频率的概念，并介绍它们之间的关系。
引导学生理解和计算圆周运动的周期和频率。
第六章：圆周运动的动力学6.1 向心力介绍向心力的概念，解释它是使物体做圆周运动的必要力。
通过实例和演示，帮助学生直观理解向心力的作用。
6.2 向心加速度解释向心加速度的概念，它是物体在圆周运动中的加速度。
通过数学表达式和实例，让学生理解向心加速度与速度、半径的关系。
生活中的圆周运动教案
生活中的圆周运动教案.doc教案第一章：圆周运动的基本概念1.1 圆周运动的定义介绍圆周运动的概念，即物体在固定圆周路径上的运动。
强调圆周运动的路径是圆，物体在圆周上的运动是连续的。
1.2 圆周运动的要素介绍圆周运动的半径、线速度、角速度、周期等基本要素。
解释半径是圆心到物体运动位置的距离，线速度是物体在圆周上的速度大小，角速度是物体单位时间内转过的角度，周期是物体完成一次圆周运动所需的时间。
教案第二章：生活中的圆周运动实例2.1 自行车轮子的运动分析自行车轮子的运动特点，强调轮子边缘的线速度和角速度。
解释自行车轮子运动中的向心加速度和向心力。
2.2 旋转门的运动分析旋转门在开启和关闭过程中的圆周运动特点。
探讨旋转门的周期和角速度，以及门轴的固定和转动原理。
教案第三章：圆周运动的物理定律3.1 牛顿第一定律在圆周运动中的应用介绍牛顿第一定律，即物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动。
解释在圆周运动中，物体需要一个指向圆心的向心力来保持圆周运动。
3.2 向心力和向心加速度介绍向心力的概念，即指向圆心的力，使物体保持在圆周上运动。
解释向心力与物体的质量、线速度和圆周半径之间的关系。
教案第四章：圆周运动的计算4.1 圆周运动的线速度和角速度计算介绍线速度和角速度的计算公式，包括线速度与半径和角速度的关系，角速度与周期和半径的关系。
举例说明如何根据给定的圆周运动参数计算线速度和角速度。
4.2 圆周运动的向心加速度计算介绍向心加速度的计算公式，包括向心加速度与半径和线速度的关系。
举例说明如何根据给定的圆周运动参数计算向心加速度。
教案第五章：生活中的圆周运动应用5.1 旋转木马的运动分析旋转木马的运动特点，强调木马上的乘客在圆周上的运动。
探讨旋转木马的运动中的向心力和向心加速度。
5.2 摩天轮的运动分析摩天轮的运动特点，强调摩天轮上的乘客在圆周上的运动。
解释摩天轮的运动中的周期和角速度，以及乘客所受的向心力和向心加速度。
生活中的圆周运动教案2
生活中的圆周运动教案.doc教案章节一：引言1.1 教学目标：让学生了解圆周运动的概念及其在生活中的应用。
激发学生对圆周运动的兴趣和好奇心。
1.2 教学内容：圆周运动的定义圆周运动的特点生活中的圆周运动实例1.3 教学方法：采用问题引导法，让学生通过观察生活中的实例来发现圆周运动的存在。
使用多媒体演示生活中的圆周运动实例，帮助学生更好地理解。
教案章节二：圆周运动的基本公式2.1 教学目标：让学生掌握圆周运动的基本公式及其含义。
培养学生运用基本公式解决实际问题的能力。
2.2 教学内容：圆周运动的周期公式：T = 2πr/v圆周运动的角速度公式：ω= v/r圆周运动的线速度公式：v = ωr2.3 教学方法：通过实例分析和计算，让学生理解并掌握基本公式。
使用互动教学法，让学生积极参与公式的推导和讨论。
教案章节三：生活中的圆周运动实例分析3.1 教学目标：让学生了解生活中常见的圆周运动实例，并分析其运动特点。
培养学生运用圆周运动知识解决实际问题的能力。
3.2 教学内容：自行车轮子的运动旋转门的开关摩天轮的运动3.3 教学方法：观察生活中的圆周运动实例，让学生分析其运动特点和应用的圆周运动公式。
使用小组讨论法，让学生分享和交流自己的观察和分析结果。
教案章节四：圆周运动的实际应用4.1 教学目标：让学生了解圆周运动在实际中的应用，并学会解决相关问题。
培养学生的实际问题解决能力和创新思维。
4.2 教学内容：自行车刹车系统的应用汽车方向盘的运动旋转式电梯的工作原理4.3 教学方法：让学生通过观察和分析实际应用场景，了解圆周运动在这些应用中的重要作用。
使用项目研究法，让学生分组进行实际应用场景的调查和研究，并提出解决实际问题的方案。
教案章节五：总结与评价5.1 教学目标：让学生回顾和总结所学的圆周运动知识及其在生活中的应用。
培养学生的总结能力和评价能力。
5.2 教学内容：学生对圆周运动的理解和应用进行自我总结和评价。
生活中的圆周运动教案新人教版必修
一、教学目标1. 让学生理解圆周运动的概念,掌握圆周运动的基本特征。
2. 让学生掌握圆周运动的物理量,如线速度、角速度、周期、频率等。
3. 让学生了解圆周运动在生活中的应用,提高学生的实践能力。
二、教学内容1. 圆周运动的概念和特征(1) 圆周运动的概念圆周运动是物体沿着圆周运动的运动方式。
(2) 圆周运动的基本特征圆周运动的速度方向时刻在变化,速度大小保持不变,称为匀速圆周运动。
圆周运动的加速度方向始终指向圆心,称为向心加速度。
2. 圆周运动的物理量(1) 线速度线速度是物体在圆周运动中沿圆周的速度,用符号v表示。
(2) 角速度角速度是物体在圆周运动中单位时间内转过的角度,用符号ω表示。
(3) 周期和频率周期是圆周运动一次完整运动所需的时间,用符号T表示。
频率是单位时间内圆周运动的次数,用符号f表示。
三、教学方法采用问题驱动的教学方法,通过引导学生思考圆周运动的概念、特征和物理量的定义,让学生掌握圆周运动的基本知识。
通过实例分析,让学生了解圆周运动在生活中的应用。
四、教学步骤1. 引入圆周运动的概念,引导学生思考圆周运动的特点。
2. 讲解圆周运动的物理量,让学生了解圆周运动的量化描述。
3. 通过实例分析,让学生了解圆周运动在生活中的应用。
4. 布置练习题,巩固所学知识。
五、教学评估通过课堂提问和练习题的完成情况,评估学生对圆周运动的基本概念、特征和物理量的掌握程度。
六、圆周运动的向心力1. 向心力的概念向心力是使物体朝向圆心的力，它的方向始终指向圆心。
2. 向心力的表达式向心力F = mv²/r，其中m为物体的质量，v为物体的线速度，r为圆周运动的半径。
七、圆周运动的周期和角速度1. 周期和角速度的关系周期T和角速度ω的关系为：ω= 2π/T。
2. 周期和线速度的关系周期T和线速度v的关系为：T = 2πr/v。
八、圆周运动的速度和加速度1. 速度的大小和方向圆周运动的速度大小不变，但方向时刻在变化。
生活中的圆周运动教学设计优质课教案
生活中的圆周运动教学设计优质课教案一、教学目标通过本堂课的教学，学生应能够：1.基本理解圆周运动的概念和特性；2.掌握圆周运动的基本公式和计算方法；3.运用圆周运动的知识解决生活中的实际问题。
二、教学准备1.教师准备：投影仪、黑板、课件、实物示例等；2.学生准备：课本、笔、纸。
三、教学过程1. 导入（5分钟）教师通过投影仪展示一些日常生活中的圆周运动的例子，如钟摆的摆动、地球的公转等。
引导学生思考这些例子有什么特点，并引出本节课的主题。
2. 知识讲解（15分钟）教师介绍圆周运动的概念和特性，并通过课件和黑板向学生展示相关公式和计算方法。
在讲解过程中，教师可以结合实际场景，如车轮的转动、风车的旋转等，让学生更好地理解圆周运动的概念。
3. 团队合作探究（30分钟）将学生分为若干小组，每个小组由3-4名学生组成。
教师将准备好的实物示例分发给每个小组，如旋转木马、转盘等。
学生需要观察实物示例，采集相关数据，并通过小组讨论，尝试建立圆周运动的数学模型和公式。
4. 实践运用（30分钟）学生运用所学的圆周运动知识解决一些生活中的实际问题，例如：一个车轮的半径为30厘米，每分钟转动180°，求车轮的线速度、角速度等。
学生可以自由选择问题进行解答，并将解答过程和结果写在纸上。
5. 综合总结（10分钟）教师对学生的解答进行评价和点评，引导学生总结本节课所学的知识和方法，并强调圆周运动在生活中的应用和意义。
四、教学反思本堂课采用了导入、知识讲解、团队合作探究、实践运用和综合总结等多种教学方法，形式多样化，能够激发学生的学习兴趣和主动性。
通过实物示例和生活应用问题的解答，提高了学生对圆周运动的理解和掌握能力。
同时，教师要注意在讲解过程中合理引导学生思考，并及时给予帮助和指导，确保每个学生都能有所收获。
《生活中的圆周运动》教学设计
《生活中的圆周运动》教学设计教学设计：《生活中的圆周运动》一、教学目标1.了解生活中常见的圆周运动的实例，并能够分析其中的物理原理；2.能够描述并分析生活中常见的圆周运动的特点和规律；3.提高学生的观察力和实践动手能力。
二、教学内容1.生活中的圆周运动的实例；2.圆周运动的特点和规律；3.利用实例进行物理原理的分析。
三、教学过程1.导入（10分钟）教师通过引导学生回忆曾经在生活中见到的圆周运动的实例，如电风扇的转动、行车轮的转动等，激发学生的兴趣。
2.学习与探究（30分钟）a.学生自主观察与探究：教师分组引导学生对生活中的圆周运动进行观察和探究，学生们可以选择不同的实例进行观察，例如转盘、旋转木马等，并用手机或摄像机记录下来。
b.小组交流与展示：学生将所观察到的实例进行讨论和交流，分享他们的观察结果和心得。
c.讨论与总结：教师引导学生发现圆周运动的特点和规律，如速度大小的一致性、物体做圆周运动必须受到一个向心力等，并总结归纳。
3.物理原理分析（30分钟）教师通过引导学生回顾所学的物理知识，分析并解释生活中的圆周运动的物理原理，如按住绳子旋转的小风车受到绳子的向心力，使小风车做圆周运动等。
4.小结（10分钟）教师对本节课的内容进行小结，再次强调圆周运动的特点和规律，并鼓励学生运用所学的知识分析生活中的其他物理现象。
四、教学辅助和评估1.教学辅助：PPT、实物模型、手机或摄像机。
2.评估方式：观察学生的参与情况，小组讨论和展示的表现，以及对物理原理分析的准确性和深度的评估。
五、教学拓展1.带领学生进行实物观察和测量，教师可以通过展示实物模型演示生活中的圆周运动。
2.引导学生进行实际操作，例如用绳子绑在一个小物体上，通过甩动绳子使物体做圆周运动，观察并描述物体的运动特征。
3.带领学生进行实验，通过设立不同大小的圆周运动来观察和分析速度的变化情况。
六、教学延伸1.学生可了解生活中其他圆周运动的实例，并进行分析。
《生活中的圆周运动》教案
《生活中的圆周运动》一、教材分析（一）教材处理教材中的“火车转弯”与“汽车过拱桥”根据学生接受的难易程度,顺序作了对调，并把最后一部分“离心运动”放到下一节课处理。
（二）教学目标1．知识与技能目标（1）进一步加深对向心力的认识，会在实际问题中分析向心力的来源。
（2）培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力，提高学生概括总结知识的能力。
2．过程与方法目标（1）学会分析圆周运动方法，会分析拱形桥、弯道等实际的例子，培养理论联系实际的能力。
（2）通过对几个圆周运动的事例分析，掌握用牛顿第二定律分析向心力的方法。
（3）能从日常生活中发现与圆周运动有关的知识，并能用所学知识去解决发现的问题。
3．情感态度与价值观目标（1）通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
（2）体会圆周运动的奥妙，培养学生学习物理知识的求知欲。
（四）重点 分析具体问题中向心力的来源。
（五）难点 在具体问题中分析向心力来源，尤其是在火车转弯问题中。
二、课堂教学设计（一）引课复习提问圆周运动向心加速度、向心力相关知识。
请同学举例生活中的圆周运动，以此引入新课。
（二）新课教学主要过程●汽车过拱形桥的问题通过提问，引导学生进入状态。
问题1：如果汽车在水平路面上匀速行驶或静止时，在竖直方向上受力如何？ 问题2：如果汽车在拱形桥顶点静止时，桥面受到的压力如何？问题3：如果汽车在拱形桥上，以某一速度v 通过拱形桥的最高点的时候，桥面受到的压力如何？引导学生分析受力情况，并逐步．．求得桥面所受压力。
-= =-=22R mv mg F Rmv F G F N N 向心力 问题4：根据上式，结合前面的问题你能得出什么结论？a 、汽车对桥面的压力小于汽车的重力mg ；b 、汽车行驶的速度越大，汽车对桥面的压力越小。
问题5：试分析如果汽车的速度不断增大，会有什么现象发生呢？问题6：汽车的速度比gR v =0 更大呢？汽车会怎么运动？问题7：如果是凹形桥，汽车行驶在最低点时，桥面受到的压力如何？ += =-=22R mv mg F Rmv G F F N N 向心力问题8：前面我们曾经学习过超重和失重现象，那么试利用“超、失重”的观点定性分析汽车在拱形桥最高点，凹形桥的最低点分别处于哪种状态？超失重现象不只发生在竖直方向运动的物体上，而是竖直方向是否有加速度，与速度方向无关。
《生活中的圆周运动》教学设计
《生活中的圆周运动》教学设计（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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(教案)生活中的圆周运动
生活中的圆周运动【教学目标】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度，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．能理解运用匀速圆周运动的规律分析和处理生产和生活中的具体实例。
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。
3．通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生分析和解决问题的能力。
4．通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高学生的分析能力。
5．通过对离心现象的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力。
6．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，理解物理与生活的联系，学会用合理、科学的方法处理问题。
7．通过离心运动的应用和防止的实例分析。
使学生明白事物都是一分为二的，要学会用一分为二的观点来看待问题。
8．养成良好的思维表述习惯和科学的价值观。
【教学重点】理解向心力是一种效果力；在具体问题中能找到是谁提供向心力的，并结合牛顿运动定律求解有关问题。
【教学难点】具体问题中向心力的来源；关于对临界问题的讨论和分析；对变速圆周运动的理解和处理。
【教学方法】探究、讲授、讨论、练习【教学过程】一、新课导入复习提问：请同学们回顾并叙述出对于圆周运动你已经理解和掌握了哪些基本知识？（用线速度、角速度、转速和周期等来描述做圆周运动物体的运动快慢；知道了圆周运动一定是变速运动，一定具有加速度；掌握了对于圆周运动的有关问题还必须通过运用牛顿第二定律去认真分析和处理。
）二、新课教学1．火车转弯提出问题：火车受几个力作用？这几个力的关系如何？火车受到4个力的作用，各为两对平衡力，即合外力为零。
其中重力和支持力的合力为零，牵引力和摩擦力的合力为零，那火车转弯时情况会有何不同呢？提出问题：（1）转弯与直线前进有何不同？（2）画出受力示意图，并结合运动情况分析各力的关系？（转弯时火车的速度方向在不断变化，故其一定有加速度，其合外力一定不为零。
生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计
生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计一、教学目标1. 让学生了解圆周运动的概念及其在生活中的应用。
2. 使学生掌握圆周运动的基本公式和特点。
3. 培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 圆周运动的概念：圆周运动是指物体在圆周路径上的运动。
2. 圆周运动的基本公式：v = 2πr/T，其中v表示线速度，r表示圆周半径，T 表示运动周期。
3. 圆周运动的特点：速度大小不变，但方向不断变化；加速度方向始终指向圆心。
4. 生活中的圆周运动实例：自行车轮子、摩天轮、地球自转等。
三、教学重点与难点1. 重点：圆周运动的概念、基本公式及特点。
2. 难点：圆周运动在实际生活中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生发现生活中的圆周运动现象。
2. 利用多媒体演示，帮助学生形象地理解圆周运动的特点。
3. 实例分析法，让学生通过观察和分析实际例子，掌握圆周运动的应用。
五、教学过程1. 导入：引导学生关注生活中的圆周运动现象，如自行车轮子、摩天轮等。
2. 新课导入：介绍圆周运动的概念及其基本公式。
3. 课堂讲解：讲解圆周运动的特点，分析实例，让学生体会圆周运动在生活中的应用。
4. 课堂练习：布置相关练习题，巩固所学知识。
5. 总结与拓展：总结本节课的主要内容，提出拓展性问题，激发学生的学习兴趣。
教学评价：通过课堂讲解、练习及拓展性问题，评价学生对圆周运动的理解和应用能力。
六、教学活动1. 实例分析：分析自行车骑行过程中的圆周运动，如车轮转动、把手转动等。
2. 小组讨论：让学生分组讨论生活中遇到的圆周运动现象，并分享给其他小组。
3. 问题解决：引导学生运用圆周运动的基本公式解决实际问题，如计算自行车轮子的线速度。
七、课堂练习1. 填空题：填空完成圆周运动的基本公式。
2. 选择题：判断生活中的运动是否为圆周运动。
3. 计算题：计算自行车骑行过程中，车轮的线速度和角速度。
八、教学反思1. 教师反思：回顾本节课的教学内容，思考是否清晰地讲解了圆周运动的概念和应用。
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物理必修2第六章第7节
生活中的圆周运动1
【教学目标】
1、知识与能力
①在变速圆周运动中，能用向心力和向心加速度的公式求最高点和最低点的向心力和
向心加速度。
培养综合应用物理知识解决问题的能力。
②会在具体问题中分析向心力的来源。
③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，会处理水平面、竖直面
的问题.
2.过程与方法
通过向心力的实例分析，体会向心力的来源，并能结合具体情况求出相关的物理量。
关注匀速圆周运动在生活生产中的应用。
3、情感态度与价值观
通过解决生活、生产中圆周运动的实际问题，养成仔细观察、善于发现、勤于思考的良好习惯。
【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】
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。
【教学方法】
讲授法、分析归纳法、推理法
【教学工具】
投影仪、CAI课件、多媒体辅助教学设备等
【教学过程】
一、引入新课
教师活动：复习匀速圆周运动知识点（提问）
①描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系。
②匀速圆周运动的特征？
合力就是向心力，产生向心加速度只改变物体速度的方向，方向始终指向圆心；
V2 2 4 二2r
F = m mrw m 厂r T2
速度大小不变，方向时刻改变；
V2 2 4 - r
a = = rw = 2~
加速度大小不变，方向时刻改变；大小：r T
③匀速圆周运动的物体力学特点合力是向心力，向心力是怎样产生的？分析以下几种学生活动：思考并回答问题。
教师活动：倾听学生的回答，点评、总结。
导入新课：学以致用是学习的最终目的，在生活中有很多的圆周运动。
课件展示：赛车转弯、过山车、航天员
本节课通过几个具体实例的探讨来深入理解相关知识点并学会应用。
（学习目标）
、新课教学
（一）水平面内的匀速圆周运动（火车转弯问题）
观看火车过弯道的影片和火车车轮的结构的系列图片，请学生注意观察
问题1:请根据你所了解的以及你刚才从图片中观察到的情况，说一说火车的车轮结构如何？轨道结构如何？（轨道将两车轮的轮缘卡在里面。
）
问题2 :如果内外轨一样高，火车转弯时做曲线运动，所受合外力应该怎样？需要的向心力有那些力提供。
问题3:火车的质量很大，行驶的速度很大，如此长时间后，对轨道和列车有什么影响？
如何改进才能够使轨道和轮缘不容易损坏呢？（当内外轨一样高时，铁轨对火车竖直向上的
支持力和火车重力平衡向心力由铁轨外轨的轮缘的水平弹力产生•这种情况下铁轨容易损坏.轮缘也容易损坏）探究活动：再次展示火车转弯时候的图片，提醒学生观察轨道的情况。
分析：当外轨比内轨高时，铁轨对火车的支持力不再是竖直向上，和重力的合力可以提供向
心力，可以减轻轨和轮缘的挤压。
最佳情况是向心力恰好由支持力和重力的合力提供，铁轨
的内、外轨均不受到侧向挤压的力.
①受力分析：女口图所示火车受到的支持力和重力的合力的水平指向圆心，
成为使火车拐弯的向心力.
2
V0
②动力学方程：根据牛顿第二定律得mgtan B = m r
其中r是转弯处轨道的半径，V0是使内外轨均不受力的最佳速度.
可见，最佳情况是由Vo、「、0共同决定的.
当火车实际速度为v时，可有三种可能，
当v = Vo时，内外轨均不受侧向挤压的力；
当v> Vo时，外轨受到侧向挤压的力（这时向心力增大，外轨提供一部分力）；
当V V Vo时，外轨受到侧向挤压的力（这时向心力减少，内轨提供一部分力）
例1:铁路转弯处的圆弧半径是1435m，内外轨的间距为1.435m规定火车通过这里的速
度是72km/h，内外轨的高度差应为多少才能使轨道不受轮缘的挤压？
③分析结论：解上述方程可知=rgtan 0
总结：物体在水平面的匀速圆周运动，从力的角度看其特点是合外力的方向一定在水平方
向上，由于重力方向在竖直方向，因此物体除了重力外，至少再受到一个力，才有可能使物体产生在水平面匀速圆周运动的向心力.
思维拓展极其应用：还有哪些实例和这一模型相同？自行车转弯，高速公路上汽车转弯、特技摩托表演（视频简单演示）等等.
（二）竖直平面内的圆周运动（最高点和最低点）
（展示图片拱形桥凸形桥平直桥）通过提问，引导学生进入状态。
问题1:如果汽车在水平路面上匀速行驶或静止时，在竖直方向上受力如何？如果汽车
在拱形桥顶点静止时，桥面受到的压力如何？
问题2:如果汽车在拱形桥上，以某一速度v通过拱形桥的最高点的时候，桥面受到的压
力如何？
引导学生分析受力情况，并逐步求得桥面所受压力。
问题3:根据上式，结合前面的问题你能得出什么结论？
A •汽车对桥面的压力小于汽车的重力mg
B .汽车行驶的速度越大，汽车对桥面的压力越小。
问题4 :试分析如果汽车的速度不断增大，会有什么现象发生呢？
当速度不断增大的时候，压力会不断减小，当达到某一速度时, 汽车对桥面完全没有压力，汽车“飘离”桥面。
问题5:如果汽车的速度比临界更大呢？汽车会怎么运动？
汽车以大于或等于临界的速度驶过拱形桥的最高点时，汽车与桥面的相互作用力为零，汽车只受重力，又具有水平方向的速度的，因此汽车将做平抛运动。
问题7 :如果是凹形桥，汽车行驶在最低点时，桥面受到的压力如何？
问题&前面我们曾经学习过超重和失重现象，那么试利用“超、失重”的
观点定性分析汽车在拱形桥最高点，凹形桥的最低点分别处于哪种状态？J G 总结：物体在竖直面的圆周运动，要求掌握的是在最高点和最低点的情况，从力的角度看：在最低点，物体除了重力外，还必须受到一个竖直向上的压力•在最高点，重力可以提供同
2
V o ;
心力，即mg= m——, v0= rg
r
V o是最高点的临界速度（可以是最大值，也可以是最小值），根据在最高点接触物体的
特点，可能再提供竖直向上的力，也可能再提供竖直向下的力，要具体情况具体分析。
例：一辆满载的卡车在起伏的公路上匀速行驶，如图所示，由于轮胎过热，容易爆胎。
暴胎可能性最大的地段是（）
（三）课堂小结
请同学来完成，教师进行适当补充
通过本节课的学习，同学们对正确判断向心力的来源有了更清晰的认识，从而我们可以引用牛顿第二定律更加从容的解决圆周运动的问题。
（四）、随堂练习
A C
质量为M=2 O X 1O4KG的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面，两桥面的圆弧半径为20M如果桥面承受的压力不得超过3. O X 105N,则汽车允许的最大速率是多少？若以所求速率行驶，汽车对桥面的最小压力是多少？最容易发生爆胎的点是？
（五）布置作业思考与讨论：地球可以看作一个巨大的拱形桥。
汽车沿南北行驶，不断加速。
请思考：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0?此时汽车处于什么状
态？驾驶员与座椅间的压力是多少？驾驶员躯体各部分间的压力是多少？驾驶员此时可能有什么感觉？。