高中物理57生活中的圓周運(yùn)動導(dǎo)學(xué)案2必修1

1、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 知道航天器中的失重現(xiàn)象本質(zhì)。2. 知道離心運(yùn)動及其產(chǎn)生條件，了解離心運(yùn)動的應(yīng)用和防止。3. 對豎直面上的變速圓周運(yùn)動問題，能運(yùn)用向心力公式對最高點(diǎn)和最低點(diǎn)做定量分析?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】對豎直面上的變速圓周運(yùn)動問題，能運(yùn)用向心力公式對最高點(diǎn)和最低點(diǎn)做定量分析?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】對豎直面上的變速圓周運(yùn)動問題，能運(yùn)用向心力公式對最高點(diǎn)和最低點(diǎn)做定量分析。【課前預(yù)習(xí)】1.物體在航天器中處于失重狀態(tài)，物體不受重力嗎？【課堂探究】1.航天器在繞地球做勻速圓周運(yùn)動時因_恰好提供向心力故航天器內(nèi)的一切物體均處于_狀態(tài)，任何關(guān)閉了發(fā)動機(jī)，又不受阻力的飛行器中都是一個_的環(huán)境.所以在繞地球做勻速圓周運(yùn)動的航

2、天器中，涉及重力的一些現(xiàn)象不再發(fā)生，而支持力為零例如：無法用_測物體所受的重力；無法使用_測物體的質(zhì)量；氣壓計(jì)無法使用等等2.離心運(yùn)動（1）離心現(xiàn)象：如果一個正在做勻速圓周運(yùn)動的物體在運(yùn)動過程中，由于某種原因所受合力_或_物體就會由于_遠(yuǎn)離_，這就是離心現(xiàn)象.（2）做勻速圓周運(yùn)動的物體所受合外力指向圓心，且F合_mv2/r；當(dāng)F合_mv2/r，物體就會向內(nèi)側(cè)移動，做“近心” （“向心”）運(yùn)動；當(dāng)F合_m物體會向外側(cè)移動，做_運(yùn)動，若所受合外力突然消失，物體做離心運(yùn)動，沿_方向飛出.(3）應(yīng)用：離心干燥器、無縫鋼管的生產(chǎn)、離心水泵探究 豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動1繩和內(nèi)軌道模型已知：小球的質(zhì)量為m，重

3、力加速度為g，細(xì)繩的長度為L；（內(nèi)軌道半徑為R；）求(1) 最高點(diǎn)最小速度(2)小球能通過最高點(diǎn)的條件 (3)小球不能通過最高點(diǎn)的條件(4)最低點(diǎn)對繩的最大拉力（最低點(diǎn)對軌道的最大壓力）（用一個模型加以探究） 2細(xì)桿和管形軌道模型已知：小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，細(xì)桿的長度為L；（管形軌道半徑為R；）求：(1)最高點(diǎn)最小速度 (2)小球通過最高點(diǎn)時，軌道對小球的彈力情況（用一個模型加以探究）【課堂過關(guān)訓(xùn)練】1.下列關(guān)于離心運(yùn)動的敘述正確的是（ ）A.當(dāng)物體所受的離心力大于向心力時產(chǎn)生離心現(xiàn)象B.離心運(yùn)動的軌跡一定是直線C.洗衣機(jī)的脫水筒是利用離心運(yùn)動把濕衣服甩干的D.汽車轉(zhuǎn)彎時速度過大，會

4、因離心運(yùn)動造成交通事故2.質(zhì)量為25kg的小孩坐在秋千板上，小孩離系繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺到最低點(diǎn)時，小孩運(yùn)動的速度大小是5m/s，求她對秋千板的壓力?！菊n后拔高】1.洗衣機(jī)中衣服脫水時衣服附著在筒壁上，此時（ ）A.衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力、離心力的作用B.衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動的向心力由筒壁的彈力提供C.筒壁對衣服的摩擦力隨轉(zhuǎn)速的增大而增大D.筒壁對衣服的彈力隨著衣服的含水量的減小而減小E加快脫水桶轉(zhuǎn)動的角速度，脫水效果會更好F靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好2.用長為l的細(xì)繩，拴著質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則下列說法中正確的是（ ）A.小球在最高

5、點(diǎn)所受的向心力一定是重力B.小球在最高點(diǎn)繩的拉力可能為零C.小球在最低點(diǎn)繩子的拉力一定大于重力D.若小球恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則它在最高點(diǎn)的速率為3.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動如圖所示，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的速度臨界值是v，當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時，對軌道的壓力值是（ ）A.0B.mgC.3mgD.5mg4.長度為l=0.50 m輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為m=3.0 kg的小球，如圖所示，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，通過最高點(diǎn)時小球的速率是2.0 m/s，則此時細(xì)桿OA受到（g取10 m/s2）（ ） N的拉力B.6.0 N的壓力C.24 N的

6、拉力D.24 N的壓力5在索契冬奧會上，龐清和佟健在雙人滑比賽中遺憾獲得第四名。冰面對龐清的最大靜摩擦力為她重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運(yùn)動員，其安全速度應(yīng)為()Avk BvCv Dv 6.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)為，當(dāng)滑塊從A滑到B的過程中，受到的摩擦力的最大值為F，則( ) AFmg BFmg CFmg D無法確定F的值7如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，且RA>RB，則下列說法正確的是()A球A的線速度必定大于球B的線速度 B球A的角速度

7、必定小于球B的角速度C球A的運(yùn)動周期必定小于球B的運(yùn)動周期D球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力8如圖所示，長為L的懸線固定在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方處有一釘子C，把懸線另一端的小球m拉到跟懸點(diǎn)在同一水平面上無初速度釋放，小球到懸點(diǎn)正下方時懸線碰到釘子，則小球的()A線速度突然增大 B角速度突然增大C向心加速度突然增大 D懸線拉力突然增大9.質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N。汽車經(jīng)過半徑為50m的彎路時，如果車速達(dá)到72km/h，這輛車會不會發(fā)生側(cè)滑？10在游樂場中有一種旋轉(zhuǎn)軟梯，如圖4所示，在半徑為r的平臺邊緣固定著長為L的軟梯的一端，另一端則由小朋友乘坐。當(dāng)平臺繞其中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時，軟梯與中心軸在同一豎直面內(nèi)，軟梯與豎直方向夾角為。求此時平臺旋轉(zhuǎn)的周期。11.如圖所示，一個人用一根長