§2.3 圆周运动的案例分析(课时 1) 【教学目标】知识与技能方面： 运用圆周运动的规律分析生活中的圆周运动现象；过程与方法方面： 将生活实例转换为物理模型进行分析研究；情感、态度与价值观方面：敢于坚持真理、勇于应用科学知识探究生活中的物理学问题。【教学重点】竖直面内的最高点、最低点的受力分析，及向心力、向心加速度的求解。【教学难点】竖直面内的相关物理量的计算。【知识梳理】过山车沿圆周运动到轨道的顶部时，有一个临界速度临界（当满足NF = 时过山车通过轨道顶部时速度），此时 恰好等于过山车做圆周运动的向心力，即 ，由此可得临界= 。【合作探究】1、对绳类模型，小球过最高点时速度有什么要求？2、对杆类模型，小球过最高点时速度有什么要求？3、在竖直面内做圆周运动的物体，过最低时受力情况如何分析？向心力如何分析？【小试身手】1、建造在公路上的桥梁大多是凸形桥，较少是水平桥，更没有凹形桥，其主要原因是( )A、为的是节省建筑材料，以减少建桥成本B、汽车以同样速度驶过凹形桥时对桥面的压力要比水平的或凸形桥压力大，故凹形桥易损坏C、可能是建造凹形桥技术特别困难D、无法确定 2、游客坐过山车，在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到 20 m/s2，g＝10 m/s2，那么，此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的( )A．1 倍 B．2 倍 C．3 倍 D．4 倍3、杂技演员在做“水流星”表演时，用一根细绳系着盛水的杯子，抡起绳子，让杯子在竖直面内做圆周运动．如图所示，杯内水的质量 m＝0.5 kg，绳长 l＝60 cm，求：(1)在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，水对杯底的压力大小．1 【课后达标】1、杂技演员表演“水流星”，在长为 1.6 m 的细绳的一端，系一个总质量为 m＝0.5 kg 的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点的速度为 4 m/s，则下列说法正确的是(g＝10 m/s2)( )A、“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出B、“水流星”通过最高点时，绳的张力及容器底部受到的压力均为零C、“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用D、“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为 5 N2、如图所示，质量为 m 的小球固定在长为 L 的细轻杆的一端，绕细杆的另一端 O 在竖直平面内做圆周运动，球转到最高点 A 时，线速度的大小为 ，此时( )A、杆受到 mg/2 的拉力B、...
