人教版 (2019)必修 第二册4 生活中的圆周运动导学案

这是一份人教版 (2019)必修 第二册4 生活中的圆周运动导学案，共4页。学案主要包含了课程标准，学习目标，课内预习，问题导学，深入探究，课堂检测，课后反思等内容，欢迎下载使用。

能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。了解生产生活中的离心现象及其产生的原因。
【学习目标】
1.能根据所学知识分析生活中的各种圆周运动现象，在此过程中体会模型建构的方法。
2.通过丰富的实例，学会运用牛顿运动定律和圆周知识求解一些具体问题。
3.通过对实例的分析，掌握处理圆周运动的基本方法。
【课内预习】
预习课本P35-P37，将预习成果写在下方，同时完成《学习指导》P30-P31前两个模块。
【问题导学】
车辆转弯
车辆转弯时可以看成是匀速圆周运动，请思考以下问题
1.汽车在水平面上转弯时什么力提供向心力？
2.你见过火车在水平面转弯的情景么？为什么游乐园里的小火车可以在水平面内转弯而大火车不行？
3.火车转弯处的铁轨有什么特点？火车受力如何？
4.火车一规定速度转弯时，什么力提供向心力？
5.火车转弯速度过大或者过小时，分别会对哪侧轨道有侧压力？
汽车过桥
1.如图所示，汽车过拱形桥时，在最高点时，车对凸桥的压力怎样？
2.汽车过拱形桥时，运动速度变大，车对凸桥的压力如何变化？
3.汽车过凹形桥时，在最低点时，车对凹桥的压力又怎样？
【深入探究】
汽车在拱形桥上但不在最高点时，又该如何分析汽车所受的向心力？
【课堂检测】
1.铁路转弯处的圆弧半径是200m，规定火车通过这里的速度是72km/h，轨道面与水平面之间的夹角应该为多大才能使轨道不受轮缘的挤压？保持内外轨的这个高度差，如果车的速度大于或小于72km/h，会分别发生什么现象？说明理由。
火车在转弯时所需的向心力由火车所受的重力和轨道对火车支持力的合力提供，如图所示：
①如果车的速度大于72km/h火车在转弯时所需的向心力大于重力和支持力的合力，火车将挤压外轨，外轨的弹力、重力和支持力的合力提供向心力。②如果车的速度小于72km/h火车在转弯时所需的向心力小于于重力和支持力的合力，火车将挤压内轨，内轨的弹力、重力和支持力的合力提供向心力。
2.设冰面对溜冰运动员水平方向的最大作用力为运动员对冰面压力的k倍，运动员在水平冰面上沿半径为r的圆周滑行。
（1）若只依靠冰面对运动员的作用力提供向心力，运动员的安全速率为多少？
（2）如图所示，为什么溜冰运动员在转弯处都采取向内倾斜身体的方式滑行？
(1)设运动员的质量为m，若只依靠冰面对运动员的作用提供向心力，根据牛顿第二定律可得
解得
(2)溜冰运动员在转弯处做的是圆周运动，主要是身体向内倾斜，以提供足够的向心力。
【课后反思】
6.4.2 生活中的圆周运动 第二课时
【课程标准】
能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。了解生产生活中的离心现象及其产生的原因。
【学习目标】
1.能根据所学知识分析生活中的各种圆周运动现象，在此过程中体会模型建构的方法。
2.知道航天器中的失重现象。
3.观察生活中的离心现象，知道。离心运动产生的原因，了解其在生活中的应用，并知道离心运动所带来的危害。
【课内预习】
预习课本P37-P38，将预习成果写在下方，同时完成《学习指导》P31的“三、四”两个模块。
【问题导学】
航天器中的失重现象
1.回答课本P37思考与讨论中的问题，此时汽车是否就成了环绕地球飞行的物体？
2.当航天员处于完全失重时，重力全部消失了么？若没有，重力的作用是什么？
3.站在太空舱中的航天员对太空舱的作用力有多大？要回答这个问题首先应该做什么？
4.航天员相对地球做什么运动？半径近似为多少？受什么力作用？向心加速度的方向指向哪？
5.蹦极、过拱形桥和在太空中环绕地球飞行都可能出现完全失重现象（压力或拉力为0），他们本质相同么？
离心运动
1.汽车转弯时需要限速，如果速度过大，会出现什么现象？为什么？
2.洗完手后我们经常会甩手，这样做的目的是什么？甩手的时候，是因为水滴不受力了才被甩出去的么？
3.什么是离心现象？
【深入探究】
生活中有很多运动都可以看作圆周运动，解决这类问题的关键就是选准研究对象进行受力分析，小组讨论总结处理圆周运动问题的一般步骤
【课堂检测】
1．判断
（1）铁路的弯道处，内轨高于外轨。( )
（2）火车转弯时的向心力一定是重力与铁轨支持力的合力提供的。( )
（3）汽车驶过拱形桥顶部时，对桥面的压力等于车重。( )
（4）汽车行驶至凹形桥底部时，对桥面的压力大于车重。( )
（5）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。( )
（6）做离心运动的物体可以沿半径方向向外运动。( )
2．如图乙所示，汽车通过半径为r的拱形桥，在最高点处速度达到v时，驾驶员对座椅的压力恰好为零；若把地球看成大“拱形桥”，当另一辆“汽车”速度达到某一值时，“驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，如图甲所示．设地球半径为R，则图甲中的“汽车”速度为 ( )
A． B． C． D．
【课后反思】