第六章 圓周運動
第四節(jié) 生活中的圓周運動
授課
時間
年 月 日
課時
共2課時
第2課時
課型
新課
核 心 素 養(yǎng)
目
標(biāo)
物理觀念
1.能定量計算汽車過拱橋最高點和凹形橋最低點的壓力問題
2.知道離心運動及其產(chǎn)生條件，了解離心運動的應(yīng)用于防止
科學(xué)思維
能建立火車轉(zhuǎn)彎和汽車過拱橋等幾個物理模型的物理觀念。
科學(xué)探究
通過對幾個圓周運動的事例分析，掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。
社會責(zé)任與態(tài)度
通過離心運動的應(yīng)用和防止的實例分析．使學(xué)生明白事物都是一分為二的，要學(xué)會用一分為二的觀點來看待問題，養(yǎng)成良好的思維表述習(xí)慣和科學(xué)的價值觀。
思政育人目標(biāo)
吳大猷畢生獻身科學(xué)研究和教育事業(yè)，為中國科學(xué)發(fā)展作出了重大貢獻，在世界物理學(xué)界享有盛譽 。在西南聯(lián)大任教的八年期間，吳大猷主要負(fù)責(zé)的科目為電磁學(xué)、近代物理、量子力學(xué)和古典力學(xué)等等，在這方面也培育出許多杰出的人才，李政道和楊振寧便是其中最著名的兩位。在原子和分子的一般理論方面做出了重大貢獻。他的兩項研究為后來的工作開辟了道路，一項是關(guān)于重原子f態(tài)的計算，另一項是閉殼層電子激發(fā)態(tài)的計算。吳大猷的相關(guān)著作有《科學(xué)和教育》《科學(xué)與科學(xué)發(fā)展》《吳大猷科學(xué)哲學(xué)文集》《物理學(xué)的歷史和哲學(xué)》等
教學(xué)重點
掌握具體問題中向心力的來源的分析
教學(xué)難點
1、具體問題中向心力的來源尤其是火車轉(zhuǎn)彎問題。
2、離心現(xiàn)象的理解
教學(xué)方法
講授法，演示實驗法，分析法，歸納總結(jié)
學(xué)習(xí)方法
觀察法，練習(xí)法，交流討論
教學(xué)用具
課本，多媒體課件，實驗視頻
教學(xué)過程
共案
二次備課(手寫）
一、導(dǎo)入新課
賽車在經(jīng)過彎道時都會減速，如果不減速賽車就會出現(xiàn)側(cè)滑,從而引發(fā)事故，大家思考一下我們?nèi)绾尾拍苁官愜囋趶澋郎喜粶p速通過?
出示圖片:摩托車轉(zhuǎn)彎
摩托車賽中摩托車在經(jīng)過彎道時不減速，可以通過傾斜摩托車來通過彎道，你知道什么力提供向心力？向心力與傾斜度有關(guān)嗎？今天我們就通過實例來解決這類問題
二、講授新課
（一）航天器中的失重現(xiàn)象
1、航天器在發(fā)射升空（加速上升）
航天器在發(fā)射升空（加速上升）時：FN－mg ＝ma
FN=ma+mg 航天員處在超重狀態(tài)。
2、航天器繞地球做勻速圓周運動時
當(dāng)飛船距地面高度為 100 ? 200 km 時，它的軌道半徑近似等于地球半徑 R，航天員受到的地球引力近似等于他在地面受到的重力mg。
除了地球引力外，航天員還可能受到飛船座艙對他的支持力 FN。
引力與支持力的合力為他提供了繞地球做勻速圓周運動所需的向心力 即：
mg － FN ＝mv2/R
FN ＝m（g－v2/R）
由此可以解出，當(dāng)
時座艙對航天員的支持力FN ＝ 0，航天員處于完全失重狀態(tài)。
（二）、離心運動和向心運動
1、做圓周運動的物體，如果向心力突然消失，由于慣性，總有沿著切線方向飛出去的傾向。
2、離心運動
做圓周運動的物體，在所受合外力突然消失或不足以提供圓周運動所需向心力時（F Fn ），就做逐漸靠近圓心的運動，這種運動就叫做向心(近心)運動。
4、離心運動的應(yīng)用以及危害
（1）離心運動的應(yīng)用
出示圖片:洗衣機脫水桶
洗衣機脫水
洗衣機脫水時利用離心運動把附著在物體上的水分 甩掉 ；紡織廠也用這樣的方法使棉紗、毛線、紡織品干燥。
②醫(yī)務(wù)人員用離心機分離血液
出示圖片:離心機
借助離心機，醫(yī)務(wù)人員可以從血液中分離出血漿和紅細(xì)胞
③棉花糖的制作
出示棉花糖制作圖片
小朋友愛吃的 “棉花糖” 它的制作方法也應(yīng)用了離心運動的原理。
④無縫鋼管
出示無縫鋼管的圖片
在煉鋼廠中，把熔化的鋼水澆入圓柱形模子，模子沿圓柱的中心軸線高速旋轉(zhuǎn)。
鋼水由于離心運動趨于周壁，冷卻后就形成無縫鋼管。
（2）離心運動的防止
①汽車拐彎時限速
在水平公路上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎時靜摩擦力提供汽車轉(zhuǎn)彎時的向心力，如果轉(zhuǎn)彎時速度過大，F(xiàn)max

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4 生活中的圓周運動

版本： 人教版 (2019)

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