六、匀速圆周运动的实例分析 年 月 日（正页）课 程六、匀速圆周运动的实例分析课 时教 学目 的1、知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速度，这个力就是向心力。2、知道向心力和向心加速度公式也试用于变速圆周运动，并会求解这两个物理量。重难点1、具体问题具体分析，理论联系实际；2、临界问题的分析、讨论。教学方法课型新授课教学过程及时间教学内容及板书设计复习提问：匀速圆周运动的物体受到向心力，分析以下问题中向心力是怎样产生的？1、 如图，物体随水平圆盘做匀速圆周运动[学生回答]：静摩擦力提供向心力。2、 如图，绳拉物体做匀速圆周运动[学生回答]：重力与绳的拉力的合力提供向心力。教师小结：通过以上例子可以看出，向心力是由物体实际受到的一个力或几个力的合力提供的，是按力的作用效果命名的力。下面我们进一步研究一下向心力在生活中的几个实例：一、火车转弯提出问题并引导学生讨论：1、 火车匀速直线运动和匀速转弯是否同种状态？[学生回答]：匀速直线运动时 F 合＝0 匀速转弯时 F 合≠02、 火车转弯时所需的向心力是如何产生的？引导学生讨论：（1）内外轨一样高在竖直方向上，火车受到的重力 G 与支持力 FN 相平衡，外侧车轮的轮缘挤压外轨，使外轨发生弹性形变，外轨对轮缘产生弹力作用。可见，当内外轨一样高时，外轨对轮缘的弹力就是使火车转弯的向心力。由于火车质量很大，在这种情况下，铁轨和轮缘都易被破坏。（2）外轨高于内轨（学生进行受力分析）中学教案纸 年 月 日（副页）教师引导：由于支持力 FN不再竖直向上，FN与 G 的合力提供向心力，从而减轻了轮缘与外轨的挤压。 提出问题，那么这种挤压能不能减小到零呢？如果能应满足什么条件？ 设上图中的斜面倾斜角为 θ，转弯半径为 r，那么火车以多大速度转弯时，外轨不再挤压轮缘？ [学生讨论并回答] 火车受到的支持力和重力的合力水平指向圆心，成为火车转弯的向心力。 由图可知：F=mgtanθ=m v0= grtanθ 这个速度即为火车转弯时的最佳情况。 引导学生回答：① 当 v=v0时，内外轨均不受侧向挤压力。② 当 v＞v0时，出现什么情况？[学生回答]：外轨受侧向挤压的力。（向心力增大，外轨提供一部分力）③ 当 v＜v0时呢？[学生回答]：外轨受侧向挤压的力。（这是向心力减小，内轨提供一部分力）问：生活中还有哪些实例与这一类型相同？[学生举例]：汽车转弯、自行车转弯等例 1：铁路转弯处的圆...
