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）用心 爱心 专心中学教案纸 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
