教科版 必修2 第二章 第3节 圆周运动的实例分析（无答案）

以问题为导向 以方法为引领 第5讲 圆周运动的实例分析（一） 教学目标： 1.理解圆周运动的规律，知道物体做圆周运动的向心力的来源。 2.掌握运用牛顿运动定律分析竖直平面内和水平面内物体的圆周运动。 3.知道向心力和向心加速度公式也适用于非匀速圆周运动，会对非匀速圆周运动中物体在特殊点进行动力学分析。 教学重、难点： 1.运用牛顿运动定律分析竖直平面内和水平面内物体的圆周运动。 2.知道向心力和向心加速度公式也适用于非匀速圆周运动，会对非匀速圆周运动中物体在特殊点进行动力学分析。 教学过程： 专题一　匀速圆周运动的动力学分析 一、匀速圆周运动的向心力 (1)作用效果：产生向心加速度，只改变线速度的方向，不改变线速度的大小。 (2)大小：F＝m＝mrω2＝m＝mωv＝m·4π2f2r。 (3)方向：始终沿半径方向指向圆心。 (4)来源：向心力可以由一个力提供，也可以由几个力的合力提供，还可以由一个力的分力提供。 二、离心现象 (1)定义：做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需向心力的情况下，所做的逐渐远离圆心的运动。 (2)受力特点 ①当Fn＝mω2r时，物体做匀速圆周运动； ②当Fn＝0时，物体沿切线方向飞出； ③当Fn＜mω2r时，物体逐渐远离圆心，做离心运动； ④当Fn＞mω2r时，物体将逐渐靠近圆心，做近心运动。 三、汽车过拱桥： 1.圆周运动分析的一般步骤： （1）确定研究对象 （2）确定圆周运动的轨道所在的平面，确定圆心的位置 （3）分析物体的受力情况，找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力就是向心力 （4）分析物体的运动情况，表述物体圆周运动实际需要的向心力 （5）运用牛顿第二定律例物体圆周运动方程 2．汽车过凸形桥 汽车在凸形桥最高点时，如图甲所示，向心力Fn＝mg－FN＝，汽车对桥的压力FN′＝FN＝mg－，故汽车在凸形桥上运动时，对桥的压力小于汽车的重力． (1)当v＝时，FN＝0. (2)当0≤v<时，0<FN≤mg. (3)当v>时，汽车将脱离桥面做平抛运动，发生危险． 3．汽车过凹形桥 汽车在凹形桥最低点时，如图乙所示，向心力Fn＝FN－mg＝，汽车对桥的压力FN′