山东聊城市外国语学校高中物理人教版必修2第5章 第7节《生活中的圆周运动》课件(39张ppt)+教学设计 (2份打包)

文档属性

名称 山东聊城市外国语学校高中物理人教版必修2第5章 第7节《生活中的圆周运动》课件(39张ppt)+教学设计 (2份打包)
格式 zip
文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-06-01 09:28:58

文档简介

课件39张PPT。5.8 生活中的圆周运动观察 火车转弯思考火车在水平轨道(内外轨道一样高)上转弯时,所需的向心力由谁提供?外轨内轨F合=mgtanθ =mv2/R火车转弯规定临界速度1、当火车行驶速率 时,F=F向,内外轨道对轮缘都没有压力3、当火车行驶速率 时,F>F向,内轨道对轮缘有侧压力2、当火车行驶速率 时,F(1)汽车转弯时规定速度应是多大?
(2)如果汽车转弯的时候超过或达不到这个速度会怎么样?实例三B1.物体沿圆的内轨道运动(3)当 时,物
体离开圆轨道做曲线运动例、质量为1kg的小球沿半径为20cm的圆环在竖直平面内做圆周运动,如图所示,求
(1)小球在圆环的最高点A不掉下来的最小速度是多少?此时小球的向心加速度是多少?(2)若小球仍用以上的速度经过圆环的最低点B,它对圆环的压力是多少?此时小球的向心加
速度是多少?ABDmgNmgNNA过最高点的最小速度是多大?2.绳物结构例、用细绳栓着质量为m的物体,在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是:
A.小球过最高点时,绳子
的张力可以为零
B.小球过最高点时的
最小速度为零
C.小球刚好过最高点是的速度是
D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反 例、如图所示,一质量为m的小球用长为L的细绳悬于O点,使之在竖直平面内做圆周运动,小球通过最低点时速率为v,则小球在最低点时细绳的张力大小为多少?过最高点的最小速度是多大?V=03.杆物结构例、用一轻杆栓着质量为m的物体,在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是:
A.小球过最高点时,杆子的张力可以为零
B.小球过最高点时的最小速度为零
C.小球刚好过最高点是的速度是
D.小球过最高点时,杆子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反例、长为0.6m的轻杆OA(不计质量),A端插个质量为2.0kg的物体,在竖直平面内绕O点做圆周运动,当球达到最高点的速度分别为3m/s, m/s,2m/s时,求杆对球的作用力各为多少?1、杂技演员在做水流星表演时,用绳系着装有水的小桶,在竖直平面内做圆周运动,若水的质量m=0.5 kg,绳长l=60 cm,(g取10m/s2 )求:
(1)最高点水不流出的最小速率;
(2)水在最高点速率v=3 m/s时,
水对桶底的压力。 m/s ; 2.5N四.航天器中的失重现象 航天员在太空中作什么运动?他的受力情况怎样? 航天员处于什么状态?座舱
对航天员的支持力是零吗?G - FN= mv2/RFN=G - mv2/R 当v=FN =0 航天员处于完全失重状态五、离心运动离心运动的条件F=0或
F a、增大汽车转弯时的速度 
b、减小汽车转弯时的速度
c、增大汽车与路面间的摩擦
d、减小汽车与路面间的摩擦
A、a、b B、a、c
C、b、d D、b、cD3、下列说法中错误的有:( )
A、提高洗衣机脱水筒的转速,可以使衣服甩得更干
B、转动带有雨水的雨伞,水滴将沿圆周半径方向离开圆心
C、为了防止发生事故,高速转动的砂轮、飞轮等不能超过允许的最大转速
D、离心水泵利用了离心运动的原理B 思考:司机开着汽车在一宽阔的马路上匀速行驶,突然发现前方有一堵墙,他是刹车好还是转弯好呢?(设转弯时汽车作匀速圆周运动,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)分析:设汽车原来的速度为v,汽车与地面的摩擦因数为μ,汽车的质量为m,
刹车时:μmg=ma,则a=μg,向前滑行的距离为: s=v2/2a=v2/2μg,转弯时:μmg=mv2/R,得:R=v2/μg因s〈R,故刹车比转弯好1.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( )
A. a处 ?B. b处 ? C. c处 ?? D. d处D2.一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时,始终保持5m/s的速率.汽车所受的阻力为车对桥面压力的0.05倍.通过桥的最高点时汽车牵引力是多少N.(g=10m/s2)例1、汽车与路面的动摩擦因数为m ,公路某转弯处半径为R(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),问:
(1)若路面水平,汽车转弯不发生侧滑,汽车速度不能超过多少?
(2)若将公路转弯处路面设计成外侧高、内侧低,使路面与水平面有一倾角a ,汽车以多大速度转弯使,可以使车与路面间无摩擦力?教学主题
生活中的圆周运动
一、教材分析
《生活中的圆周运动》这节课是新课标人教版《物理》必修第二册第六章《曲线运动》一章中的第八节,也是该章最后一节。这一节是本章关于圆周运动的总结,相对于下一章的万能有引力与航天,起到承上启下的作用。
本节课是在学生学习了圆周运动、向心加速 度、向心力以后的一节应用课。教材中每个例子的选择各有其特点:铁路的弯道用来分析水平面上的匀速圆周运动;拱形桥和凹形桥用来分析竖直面上的非匀速圆周 运动;航天器中的失重现象研究失重问题;离心运动则研究向心力不足时的物体的运动趋势。
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生活体验,加深物理知识在头脑中的印象。
二、学生分析
学生已经学习了匀速圆周运动、向心力、向心加速度的概念,已经对圆周运动有了比较清晰的认识,但学生常常误认为向心力是一种特殊的力,教学中要引导学生正确认识向心力的来源,多注意分析实例使学生获得正确认识。
通过展示图片、视频创设情境,以提问的方式引导学生展开问题的讨论,并归纳总结出结论。过程中体现“教师为主导,学生为主体”的教育思想。
让学生进入角色充当课堂教学的主体,帮助学生自觉、生动地进行思维活动。使学生既学到了知识又掌握了学习方法,既培养了能力又发展了智力。
三、教学目标
(一)知识与技能:
1、能定性分析火车外轨比内轨高的原因;
2、能定量分析汽车过拱形桥最高点和凹形桥最低点的压力问题;
3、知道航天器中的失重现象的本质;
4、知道离心运动及其产生的条件,了解离心运动的应用和防止;
5、会用牛顿第二定律分析圆周运动;
6、生活中关于圆周运动的例子的解释
(二)过程与方法:通过受力分析,并联系圆 周运动推出修铁路和公路时在转弯处为何外侧高,汽车过拱形桥和凹形桥的分析,航天器航天员为何处于失重状态,让学生明白本节的分析和计算的依据仍然是普遍 的运动定律——牛顿第二定律,培养学生的分析能力、综合能力和推理能力,明确解决实际问题的思路和方法。
(三)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,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。
四、教学环境
□简易多媒体教学环境???□交互式多媒体教学环境???□网络多媒体环境教学环境???□移动学习???□其他
五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字
?????主要使用PPT课件,投影,图片以及视频资料。在引入环节使用视频导入新课,在讲授内容时,展示PPT课件,图片,增加讲授效果;在应用环节,观看视频、图片,联系生活实际,激发学生兴趣,理论联系实际。
?????通过展示图片、视频创设情境,以提问的方式引导学生展开问题的讨论,并归纳总结出结论。过程中体现“教师为主导,学生为主体”的教育思想。???
???? 让学生进入角色充当课堂教学的主体,帮助学生自觉、生动地进行思维活动。使学生既学到了知识又掌握了学习方法,既培养了能力又发展了智力。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
(一)复习提问:匀速圆周运动知识点(提问)
(1)向心力的公式有哪几个?
(2)向心力的理解?
(3)匀速圆周运动的条件?
?
说明1.关于向心力的来源
说明2.a:向心力是按效果命名的力;
b:任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度,它就是物体所受的向心力;
c:不能认为做匀速圆周运动的物体除了受到另外物体的作用外,还要另外受到向心力
说明3.简介运用向心力公式的解题步骤:
(1)明确研究对象,确定它在哪个平面内做圆周运动,找到圆心和半径。
(2)确定研究对象在某个位置所处的状态,进行具体的受力分析,分析哪些力提供了向心力。
(3)建立以向心方向为正方向的坐标,据向心力共式列方程。
(4)解方程,对结果进行必要的讨论。
?
回忆基础知识,为新课做准备
?
投影、PPT课件
(二)进行新课
?
教师活动:展示图片,提出问题:
问题1:请根据你了解的以及你刚才?????????
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?
学生活动:观察火车运动情况及轮缘?
特点。
?
学生回答:车轮内侧轮缘半径大于车轮半径,轨道将两车轮的轮缘卡在里面。
?
投影、PPT课件、视频
?
教师活动: 问题2:火车在平直的轨道上匀速行驶时,所受合力如何?
问题3:如果轨道是水平的,火车转弯时火车做曲线运动,所受外力怎么样?
问题4:如果轨道是水平的,火车转弯时,做曲线运动,需要的向心力由哪些力提供呢?
?
画出受力示意图,结合运动情况分析各力的关系。展示结果
投影、PPT课件、视频
?
教师活动:火车的质量很大,行驶的速度也不很小,如此长时间后,对轨道和列车有什么影响?挤压的后果会怎样?
例1、火车速度为30m/s,弯道的半径R=900m,火车的质量m=8×105kg,转弯时轮缘对轨道侧向的弹力多大?
学生讨论:由于火车质量、速度比较大,故所需向心力也很大。这样的话,轮缘和铁轨之间的挤压作用力将很大,导致的后果是铁轨容易损坏,轨缘也容易损坏。
教师活动:那么应该如何解决这一实际问题,使外轨不受轮缘的挤压?
发挥自己的想象能力,结合知识点设计方案。结合受力图发表自己的见解。
?
投影、PPT课件
课堂总结、点评
?
教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
?
:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
?
投影、PPT课件、
实例探究
?
?
?
?
作业
?
?
投影、PPT课件
七、教学特色(如为个性化教学所做的调整,为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计,教与学方式的创新等)200字左右
通过本节课的学习,学生对正确判断向心力的来源会有更清晰的认识,从而更加从容的解决圆周运动问题。
多媒体的应用使学生课堂兴奋度高,容易理解 所需的知识,而且图片的展示生动、真实,使学生有种身临其境的状态。从学生的原有水平和生活实际经验出发,运用建构主义理论,引导学生自主去建构知识。课 堂上创设平等地位,让学生真正成为学习的主人。通过优化呈现知识的前后顺序,使教学能紧紧地贴近学生,让学生对所呈现的内容有熟悉感、亲切感,让学生愿意 学习。在练习中给学生更多发挥想象的时间和空间,体验学习成功所带来的快乐。