第2章 3 圆周运动的实例分析 4 圆周运动与人类文明(选学)略-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步导学案配套PPT课件（教科版）

教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 3圆周运动的实例分析 4圆周运动与人类文明（选学）略 /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 学习目标要求 核心素养和关键能力 1会分析汽车过拱形桥和凹形桥时对路面的1科学思维 压力。 (1)类比思维。 2.会对旋转秋千进行受力分析。 (2)数理思想。 3会分析汽车在水平公路转弯中向心力的来 2.关键能力 源、倾斜公路转弯中向心力的来源、火车 (1)理论联系实际的能力。 转弯时向心力的来源。 (2)建模能力。 4理解离心现象的产生机理。 (3)辩证思考问题的能力。 /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 必备知识自主学习 关键能力合作探究 课堂检测巩固演练 课时作业素养达标 /教科物理/必修第二册 返回导航上页 下页 必备知识自主学习 汽车通过拱形桥 汽车过凸形桥 汽车过凹形桥 +N 受力分析 mg mg 向心力 F合=mg-N=m N-mg /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 汽车过凸形桥 汽车过凹形桥 对桥的压力 02 2 W'= mg一mR N"= mgm 汽车对桥的压力小于汽 汽车对桥的压力大于汽车的重 车的重力，而且汽车速 结论 力，而且汽车速度越大，对桥 度越大，对桥的压力 的压力越大 越小 教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 二“旋转秋千” 1. 旋转秋千可以简化为圆锥摆模型。 法 mg /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 2.分析方法 (1)重力、拉力的合力F合=ng tan a。 (2)半径r=Isina。 (3)合外力提供向心力F合=mw2r。 (4可以推学出csg= /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 三火车转弯 1.火车车轮的结构特点 火车的车轮由水平的踏面和突出的轮缘组成。轮缘置于铁轨的内侧， 其侧面与铁轨接触。 车轮 踏面、 铁轨 轮缘-（心 作用：轮缘有导向和防止脱轨的作用。 /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 2.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，由于其质量巨大，因此需要很大的 向心力。 3.向心力的来源 ()若铁路弯道的内外轨一样高，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。 (2)若内外轨有高度差，依据规定的行驶速度行驶，由重力和 支持力的合力提供向心力。 /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 四离心运动 1.定义：在做圆周运动时，由于合外力提供的向心力消失或 不足，以致物体沿圆周运动的切线方向飞出或远离圆心 而去的运动叫作离心运动。 2.离心运动的应用和防止 ()应用：离心干燥器；洗衣机的脱水筒；离心机。 (2)防止：汽车在公路转弯处必须限速行驶；转动的砂轮、飞轮的转速 不能太高。