6.4.1 生活中的圆周运动 教学课件-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

生活中的圆周运动 一、教学目标 1、会分析火车转弯问题和汽车过拱桥最高点压力问题。 2、能从供、需两方面理解处理圆周运动的一般方法。 二、教学重点 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。 三、教学难点 从供、需两方面分析具体问题中向心力的来源。 1、生活中出现了哪些具体运动？ 摩天轮、火车转弯、自行车转弯、自行车过拱桥、 水流星 、 过山车 、汽车绕弯道赛跑 2、看了这些运动，你心中有哪些疑惑？ 思考： F “供需”平衡 物体做圆周运动 提供物体做圆周运动的力 物体做圆周运动所需要的力 向心力公式的理解 = 从“供”“需”两方面 研究做圆周运动的物体 4 4 1、汽车在水平路面上转弯时，做圆周运动的轨道在哪个平面？ 2、它做圆周运动所需要的向心力由什么力来提供呢？ 3、这样有何弊端？ 思考 赛道的设计 6 6 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 轮缘 铁轨 (轨距) 火车车轮及铁轨的构造 一、火车拐弯问题（水平面的圆周运动） 1、内外轨道一样高 向心力由外侧轨道对车轮轮缘的挤压力F提供 2、实际应用中的处理 向心力由重力G和支持力N的合力提供 F 讨论：若火车实际运行速度与设计速度不同会怎样？ 外侧 内侧 F θ 过大时： 外侧轨道对车轮有挤压力 过小时： 内侧轨道对车轮有挤压力 需要轨道对轮缘提供额外的挤压力来满足向心力的需求 FN` FN` FN mg “需”——确定物体轨道，定圆心、找半径、用公式，求出所需向心力 “供”——分析物体受力，求沿半径方向的合外力 “供”“需”平衡 做圆周运动 从“供”“需”两方面来进行研究 方法 思路 二、汽车过拱形桥问题（竖直面的圆周运动） 世纪大桥 $