物理必修 第二册生活中的圆周运动教案配套ppt课件

这是一份物理必修 第二册生活中的圆周运动教案配套ppt课件，共111页。
新知课丨必备知识解读
【解析】
知识点2 汽车过拱形桥
例3-3 （多选）宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的有( )
A.在飞船内能用天平测量物体的质量B.在飞船内能用水银气压计测舱内气压C.在飞船内可以用弹簧测力计测拉力D.在飞船内将重物挂于弹簧测力计上，弹簧测力计示数为0，但重物仍受地球的引力
【解析】飞船内的物体处于完全失重状态，此时放在天平上的物体对天平的压力为0，因此不能用天平测量物体的质量，A错误；同理，水银也不会产生压力，故水银气压计也不能使用，B错误；弹簧测力计测拉力遵从胡克定律，拉力的大小与弹簧伸长量成正比，C正确；飞船内的重物处于完全失重状态，并不是不受地球引力，而是地球引力全部用于提供物体做匀速圆周运动所需的向心力，D正确。
知识点3 航天器中的失重现象
例4-4 （多选）在地面上，将水和油混合后，静置一段时间后水和油会出现分层现象，但在太空失重环境中，水和油始终呈现混合状态。2022年3月23日的太空授课中，叶光富老师通过“甩”的方式让封闭小瓶内的水油混合物绕手做圆周运动，实现了水油分离。封闭小瓶做圆周运动时给水油混合物提供了一种“模拟重力”的环境，“模拟重力”的方向沿小瓶远离转轴的方向，其大小与液体的质量以及其到转轴的距离成正比。在封闭小瓶由静止开始绕手旋转并不断增大转速的过程中，下列说法正确的是( )
A.水相对油沿半径方向向内运动B.水相对油沿半径方向向外运动C.转动时“模拟重力”产生的“模拟重力加速度”沿半径方向向外逐渐变大D.转动时“模拟重力”产生的“模拟重力加速度”沿半径方向各处大小相同
3.[教材第40页“复习与提高”A组第5题改编] 现如今滚筒洗衣机已经走进了千家万户，极大方便了人们的生活。如图6-4-9所示，滚筒洗衣机脱水时滚筒绕水平转动轴转动，滚筒上有很多漏水孔，滚筒转动时，附着在湿衣服上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的目的。下列说法正确的是( )
A.湿衣服上的水更容易在最高点被甩出B.湿衣服上的水更容易在最低点被甩出C.洗衣机的脱水原理是水滴受到了离心力的作用D.洗衣机滚筒转动得越快，水滴越不容易被甩出
解题课丨关键能力构建
题型1 车辆转弯问题的分析与求解
（1）图6-4-13所示的货车向左转弯还是向右转弯？
【解析】对小球受力分析可知小球所受的合力向左，故货车向左转弯。
题型2 竖直平面内的轻“绳”模型
题型3 竖直平面内的轻“杆”模型
[第1步：建构模型]小球在弯管内做圆周运动，可建构类轻“杆”模型，由该模型的特点知，小球运动到最高点时速率可以为0。[第2步：受力分析]小球运动到最高点时，管内壁对小球的作用力与重力的合力提供小球做圆周运动的向心力。
题型4 与圆周运动相关的综合问题
题型5 对离心现象的分析
【解析】最大静摩擦力充当向心力是细线拉紧、物体滑动的临界条件，可由此列出相关方程解答。
微专题1 圆周运动中的临界问题
1 水平面内圆周运动的临界问题
类型1 物体间的接触与脱离
类型2 绳的松弛与断裂
A. B. C. D.
2 竖直面内圆周运动的临界问题
（3）在杆的转速逐渐变化的过程中，两球在此位置时（上、下可互换）能否出现水平转轴对杆的作用力恰好为零的情况？请计算说明。
类型1 静摩擦力控制下的斜面圆周运动
微专题2 斜面上的圆周运动
类型2 轻杆控制下的斜面圆周运动
【解析】
类型3 轻绳控制下的斜面圆周运动
考试课丨核心素养聚焦
考向1 考查实际问题的模型建构
考向2 考查转弯问题分析
考向3 考查航天器中的圆周运动问题分析
类题2 (北京高考题改编)我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如图6-4-38所示的实验:细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验( )
A.小球的速度大小均发生变化B.小球的向心加速度大小均发生变化C.细绳的拉力方向均与速度方向垂直D.细绳的拉力大小均发生变化
由表可知，C正确，A、B、D错误。
考法解读 平抛运动和圆周运动的综合问题有时会涉及物体在三维空间中的运动，如水平面内的匀速圆周运动和竖直面内的平抛运动的综合。这类问题一般分为多个运动过程，要求考生能够建立三维空间中的运动情境，结合每个过程遵循的物理规律进行分析，解题的关键是明确各个运动过程衔接点物理量之间的联系。
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花盆大小相同，半径远小于同心圆半径，出水口截面积保持不变，忽略喷水嘴水平长度和空气阻力。下列说法正确的是( )
练习帮 习题课丨学业质量测评
1.如图所示，陀螺在平铺于水平桌面的白纸上稳定转动，若在陀螺表面滴上几滴墨水，则从上向下看，由于陀螺转动，甩出的墨水运动的轨迹最接近于( )
A. B. C. D.
【解析】墨水飞出后，在水平方向上做匀速直线运动，且速度方向与半径垂直。故A、C、D错误，B正确。
2.[链接教材第36页“思考与讨论”]下列哪种现象利用了物体的离心运动( )
C.滑冰时运动员 倾斜身体转弯
3.(2025·辽宁省实验中学月考)2022年我国航天员在空间站太空舱开设“天宫课堂”，课堂演示了“水油分离”实验,如图甲所示。实验示意图如图乙所示，用细绳系住装有水和油的瓶子，手持细绳的另一端，使瓶子在竖直平面内做圆周运动，则( )
A.瓶子只要有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧B.瓶子只要有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧C.速度需大于某一值瓶子才能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧D.速度需大于某一值瓶子才能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
5.如图所示，一辆汽车正通过一段水平的公路弯道。若汽车的运动可视为匀速圆周运动，则( )
A.该汽车的速度恒定不变B.汽车左、右两车灯的线速度大小相等C.跟公路内道相比，汽车以同速率在外道行驶时所受的摩擦力较小D.跟晴天相比，雨天汽车在同车道同速率行驶时所受的摩擦力较小
6.(2025·山东潍坊质检)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器。完成下列填空：
7.新 开放性试题火车转弯时的运动可看成圆周运动的一部分，为了减轻轮缘与外轨间的挤压，弯道处铁轨的内外轨道不一样高，火车的车轮与铁轨的位置情况如图所示。请回答以下问题。
【解析】火车转弯时的受力如图所示
【答案】增大转弯半径或者增大轨道平面与水平面间的夹角
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（1）当转台的角速度达到多大时细线上开始出现张力？