高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 生活中的圆周运动优秀ppt课件

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高中物理新教材特点分析
（一）趣味性强，激发学生学习兴趣 在新时代教育制度的改革深化下，学生对于物理课程内容的学习兴趣可以带动学生不断地进行探究。物理课程教学引入趣味性较高的新教材内容，充实物理课堂，引入信息技术，利用多媒体等新时代信息化的教学手段，利用更加直观、动态化的、可观察的教学手段，向学生们展示物理教学课程当中那些抽象的知识点，不断地吸引学生们的好奇心与兴趣力，让学生在物理课堂上能够充分感受到物理的魅力所在。（二）实践性高，高效落实理论学习 在现代化教育课程的背景之下，新课程改革理念越来越融入生活与学习的方方面面，新教材逐步的显现出强大影响力。（三）灵活性强，助力课程目标达成 随着教育制度体系的改革，通过新时代新教材内容的融入，教师不断地革新教学手段，整合线上以及线下的教育资源内容，可以为物理课堂增添新的活力与生机。
SHENGHUOZHONGDEYUANZHOUYUNDONG
梳理教材 夯实基础 / 探究重点 提升素养 / 课时对点练
1.会分析火车转弯、汽车过拱形桥等实际运动问题中向心力的 来源，能解决生活中的圆周运动问题.2.了解航天器中的失重现象及产生原因.3.了解离心运动及物体做离心运动的条件，知道离心运动的应 用及危害.
1.如果铁路弯道的内外轨一样高，火车转弯时，由 提供向心力.2.铁路弯道的特点(1)弯道处外轨 内轨.(2)火车转弯时铁轨对火车的支持力不是竖直向上的，而是斜向弯道的_____.支持力与重力的合力指向 .
1.向心力分析：航天员受到的地球引力与座舱对他的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：________＝ ，所以FN＝2.完全失重状态：当v＝______时座舱对航天员的支持力FN＝0，航天员处于 状态.
三、航天器中的失重现象
1.定义：做圆周运动的物体沿 方向飞出或做 圆心的运动.2.原因：提供向心力的合力突然 或合力 .3.离心运动的应用和防止(1)应用：离心干燥器；洗衣机的脱水筒；离心制管技术；分离血浆和红细胞的离心机.(2)防止：转动的砂轮、飞轮的转速不能太高；在公路弯道，车辆不允许超过 .
不足以提供所需的向心力
1.判断下列说法的正误.(1)铁路的弯道处，内轨高于外轨.(　　)(2)汽车驶过拱形桥顶部时，对桥面的压力等于汽车重力.(　　)(3)汽车行驶至凹形路面底部时，对路面的压力大于汽车重力.(　　)(4)绕地球做匀速圆周运动的航天器中的航天员处于完全失重状态，故不再受重力.(　　)(5)做离心运动的物体可能沿半径方向向外运动.(　　)
2.如图所示，汽车在通过水平弯道时，轮胎与地面间的摩擦力已达到最大值，若汽车转弯的速率增大到原来的 倍，为使汽车转弯时仍恰好不打滑，其转弯半径应变为原来的____倍.
图甲为摩托车在水平道路上转弯，图乙为火车转弯，图丙为火车轮缘与铁轨，摩托车和火车转变提供向心力的方式一样吗？铁路弯道处铁轨有什么特点？
答案　摩托车转弯时由摩擦力提供向心力，火车质量太大，轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损，需要设置特别的轨道，使外轨高于内轨，使火车受到的重力、支持力的合力提供向心力.
1.铁路弯道的特点铁路弯道处，外轨高于内轨，若火车按规定的速度v0行驶，转弯所需的向心力完全由重力和支持力的合力提供，即mgtan θ＝ 如图所示，则v0＝ ，其中R为弯道半径，θ为轨道平面与水平面间的夹角(θ很小的情况下，tan θ≈sin θ).
2.当火车行驶速度v等于规定速度v0时，所需向心力仅由重力和支持力的合力提供，此时内外轨道对火车轮缘无挤压作用.当火车行驶速度v>v0时，外轨道对轮缘有侧压力.当火车行驶速度vmω2r时，“提供”超过“需要”，物体做近心运动；(3)当0≤F合vc，所以小物块将离开半圆柱形物体做平抛运动，A错误；小物块做平抛运动时竖直方向满足R＝ gt2，水平位移为x＝v0t，联立解得x＝2R，B错误；
12.(2021·江苏太湖高级中学高一期中)在用高级沥青铺设的高速公路上，对汽车的设计限速是30 m/s.汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面间的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？
汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力由汽车与路面间的静摩擦力提供，有 ≤0.6mg，由速度v＝30 m/s，得弯道半径r≥150 m，故弯道的最小半径为150 m.
(2)如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过(不起飞)圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？
(3)如果弯道的路面设计为倾斜(外高内低)，弯道半径为120 m，要使汽车通过此弯道时不产生侧向摩擦力，则弯道路面的倾斜角度是多少？
13.如图所示为汽车在水平路面做半径为R的大转弯的后视图，悬吊在车顶的灯左偏了θ角，则：(重力加速度为g)(1)车正向左转弯还是向右转弯？
灯受斜向右上方的拉力和竖直向下的重力，合外力方向向右，所以车正向右转弯；
设灯的质量为m，由牛顿第二定律得