匀速圆周运动的实例分析 一、教学目标 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，它就是物体所受的向心力。会在具体问题中分析向心力的来源。 2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。会求变速圆周运动中，物体在特殊点的向心力和向心加速度。 3、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。 二、重点难点 重点：找出向心力的来源，理解并掌握在匀速圆周运动中合外力提供向心力， 能用向心力公式解决有关圆周运动的实际问题。 难点：理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的，而不是一种特殊的力；向心力来源的寻找；临界问题中临界条件的确定。 五、教学过程 新课引入： 分析和解决匀速圆周运动的问题，关键是把向心力的来源弄清楚。本节课我们应用向心力公式来分析几个实际问题。 （一）、关于向心力的来源 1、向心力是按效果命名的力；2、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；3、不能认为做匀速圆周运动的物体除了受到物体的作用力以外，还要另外受到向心力作用。（二）、运用向心力公式解题的步骤 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，找出向心方向的合外力，根据向心力公式列方程。 4、解方程，对结果进行必要的讨论。 （三、）实例 1：火车转弯 火车在平直轨道上匀速行驶时，所受的合力等于零。当火车转弯时，它在水平方向做圆周运动。是什么力提供火车做圆周运动所需的向心力呢？ 1、分析内外轨等高时向心力的来源（运用模型说明） （1）此时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。 （2）外轨对轮缘的弹力提供向心力。 （3）由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的，且由于火车质量很大，故轮缘和外轨间的相互作用力很大，易损害铁轨。 2、实际弯道处的情况（运用模型说明） （1） 展示实际转弯处外轨略高于内轨 （2）对火车进行受力分析：火车受铁轨支持力 FN的方向不再是竖直向上，而是斜向弯道的内用心 爱心 专心侧，同时还有重力 G (3) 支持力与重力的合力水平指向内侧圆心，成为使火车转弯所需的向心力。 （4）转弯处要选择内外轨适当的高度差，使转弯时所需的向心力完全由重力 ...
