圆周运动实例分析教案

第三节 圆周运动的实例分析二、解决匀速圆周运动问题的方法和步骤(1)明确研究对象，对其受力分析。 明确研究对象，对其受力分析。 (2)分析运动情况，即圆周平面、圆心、半径。 分析运动情况，即圆周平面、圆心、半径。 (3)以向心加速度为正方向，求出合力的表达式。 以向心加速度为正方向，求出合力的表达式。 (4)应用向心力公式建立方程并求解

一、汽车过凸形桥和凹形桥 最高点N 1、受力分析和运动分析： 受力分析和运动分析：

最低点

N

2、向心力的来源： 向心力的来源：

mg

mg

3、汽车对桥压力

4、汽车对桥 压力讨论

例：一辆汽车匀速通过半径为R的圆弧形凸形桥，关于汽车 一辆汽车匀速通过半径为R的圆弧形凸形桥， 的受力情况(不考虑阻力),下列说法正确的是( ),下列说法正确的是 的受力情况(不考虑阻力),下列说法正确的是( ) A、汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力。 汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力。 B、汽车对路面的压力大小不断发生变化，总是小于汽车的重力 汽车对路面的压力大小不断发生变化， C、汽车的牵引力大小不发生变化。 汽车的牵引力大小不发生变化。 D、汽车的牵引力逐渐变小。 汽车的牵引力逐渐变小。

二、旋转秋千

“圆锥摆”模型

第三节 圆周运动的实例分析二、解决匀速圆周运动问题的方法和步骤(1)明确研究对象，对其受力分析。 明确研究对象，对其受力分析。 (2)分析运动情况，即圆周平面、圆心、半径。 分析运动情况，即圆周平面、圆心、半径。 (3)以向心加速度为正方向，求出合力的表达式。 以向心加速度为正方向，求出合力的表达式。 (4)应用向心力公式建立方程并求解

一、汽车过凸形桥和凹形桥 最高点N 1、受力分析和运动分析： 受力分析和运动分析：

最低点

N

2、向心力的来源： 向心力的来源：

mg

mg

3、汽车对桥压力

4、汽车对桥 压力讨论

例：一辆汽车匀速通过半径为R的圆弧形凸形桥，关于汽车 一辆汽车匀速通过半径为R的圆弧形凸形桥， 的受力情况(不考虑阻力),下列说法正确的是( ),下列说法正确的是 的受力情况(不考虑阻力),下列说法正确的是( ) A、汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力。 汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力。 B、汽车对路面的压力大小不断发生变化，总是小于汽车的重力 汽车对路面的压力大小不断发生变化， C、汽车的牵引力大小不发生变化。 汽车的牵引力大小不发生变化。 D、汽车的牵引力逐渐变小。 汽车的牵引力逐渐变小。

二、旋转秋千

“圆锥摆”模型

《圆周运动实例分析》说课稿

各位评委：下午好！

我叫XXX，来自XXX。今天我说课的课题是《圆周运动实例分析》。下面我将围绕本节课“教什么”、“怎样教”以及“为什么这样教”三个问题，从教材分析、教学目标分析、教学重难点分析、教法与学法、课堂设计五方面逐一加以分析和说明。

一、 教材分析

（一） 教材的地位和作用

《圆周运动实例分析》是人教社物理必修二第五章第八节的内容——生活中的圆周运动。本节课是在学生学习了圆周运动、向心加速度、向心力以后的一节应用课，通过研究圆周运动规律在生活中的具体应用，使学生深入理解圆周运动规律，并且结合日常生活中的某些生活体验，加深物理知识在头脑中的印象。

（二） 学情分析

学生已具备圆周运动、向心力等基础知识，但与实际联系不紧密，理解不够深入。另外，探究实际问题的能力有待提高。

（三） 教材处理

教材中的“火车转弯”与“汽车过拱桥”根据学生接受的难易程度,顺序作了对调，并把最后一部分“离心运动”放到下一节课处理。

（四） 教学内容

本节课主要内容为圆周运动与实际生活相结合的应用讲解，包括汽车过拱桥和火车转弯。

二、 教学目标分析

根据高中新课程总目标（进一步提高科学素养，满足全体学生的终身发展需求）的要求和理念（探

说课稿

各位评委老师大家好，我叫李志红，来自封丘高中，我说课的题目是《圆周运动》，下面我将从教材分析，教学目标，学情分析，重点与难点，教法学法，教学过程，板书设计，课外探究几个方面对本节课的教学做一说明：

一、教材分析

本节课在教材中的地位和作用：

《圆周运动》选自人教版高中物理必修2第五章第四节。本节课从运动学的角度来研究匀速圆周运动。围绕着如何描述匀速圆周运动的快慢展开。为今后学习天体的运动和带电粒子在磁场中的运动打下基础。

根据本节课在教材中的地位和作用，我设计本节课的教学目标如下： 二、教学目标 （一）、知识与技能：

1、了解物体做圆周运动的特征，理解线速度角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。

2、理解线速度、角速度、周期之间的关系：v??r? 3、理解匀速圆周运动是变速运动。 （二）、能力目标：

1、能够运用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。 （三）、德育目标：

1、经历观察、分析总结及探究等学习活动，培养学生实事求是的科学态度。 2、体会应用知识的乐趣，激发学习的兴趣 三、学情分析

学生在前面已经学习了曲线运动中的抛体运动，对曲线运动有了一定的了解。已经具备了较为完备的直线运动的知识和曲线运动的初步知识，并学

高中物理考题精选（26）——匀速圆周运动的实例分析

1、如图所示，匀速转动的水平圆盘上，放有质量均为m的小物体A、B；A、B间用细线沿半径方向相连，它们到转轴距离分别为RA＝20cm，RB＝30cm，A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍，求：

(1)当细线上开始出现张力时，圆盘的角速(2)当A开始滑动时，圆盘的角速度ω； (3)当即将滑动时，烧断细线，A、B状态

答案 (1)3.7rad/s (2)4rad/s (3)A继续随盘做圆周运动，B将做离心运动

[解析] (1)当细线上开始出现张力时，表明B与盘间的静摩擦力已达到最大，设此时圆盘的角速度为ω0，则有kmg＝mRBω

度ω0；

如何？

解得ω0＝＝rad/s＝3.7rad/s。

(2)当A开始滑动时，表明A与盘间的静摩擦力已达到最大，设此时圆盘的角速度为ω，线的拉力为F，则有对A：FfAmax－F＝

mRAω2

① 对B：FfBmax＋F＝

mRBω2

专题五 圆周运动问题

考情动态分析

圆周运动问题涉及物体的匀速圆周运动、竖直面内的圆周运动、天体的圆周运动、带电粒子在磁场或复合场中的圆周运动，这些都是高考的热点问题.题型既有选择题,又有计算题,难度以中等难度为主.

从近年来高考对圆周运动问题的考查看，常常结合万有引力定律考查天体的圆周运动，结合有关电磁学机械能内容考查带电粒子在磁场或复合场中的圆周运动.

由于我国载人航天的成功和探月计划的实施，高考将会紧密联系这一极富有情感教育色彩的高新科技为背景材料来进行命题,关注常规问题的同时,要注重轨道控制方面的问题. 考点核心整合

1.轮轴及传送带传动问题

在图1-5-1中所示的传动装置中，如果不存在传送带打滑现象，则通过传送带连接起来的各点的线速度大小相等；在同一转动物体上的各点的角速度相等.

图1-5-1

2.圆周运动中的向心力

在匀速圆周运动中合力一定是向心力；在非匀速圆周运动中，沿半径方向的合外力提供向心力，例如：

①人造地球卫星：向心力由万有引力提供.

②绳系小球在光滑水平面上做匀速圆周运动：向心力由弹力提供. ③物体在转盘上随盘一起匀速转动：向心力由摩擦力提供. ④氢原子核外电子绕核运转：向心力

高三物理二轮专题学案

匀速圆周运动动力学问题及实例分析

课时：2 编写人：郭 云 编号：03—04

【问题导引】

一、圆周运动的动力学问题

解决有关圆周运动的动力学问题，首先要正确对做圆周运动的物体进行受力分析，必要时建立坐标系，求出物体沿半径方向的合外力，即物体做圆周运动时所能提供的向心力，再根据牛顿第二定律等规律列方程求解. 二、圆周运动的临界问题

圆周运动中临界问题的分析，首先应考虑达到临界条件时物体所处的状态，然后分析该状态下物体的受力特点，结合圆周运动的知识，综合解决问题. 1.在竖直面内做圆周运动的物体

竖直面内圆周运动的最高点，当没有支撑面(点)时，物体速度的临界条件：v临＝Rg.绳与小球的情况即为此类临界问题，因为绳只能提供拉力不能提供支持力.

竖直面内圆周运动的最高点，当有支撑面(点)时，物体的临界速度：v向力.

2.当静摩擦力提供物体做圆周运动的向心力时，常会出现临界值问题. 【典例精析】

1.圆周运动的动力学问题

【例1】质量为m的物体沿着半径为r的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为v，如图所示，若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在最低点时( )

v2v2A.向心加速度为

明创实教育29000001高三物理 圆周运动临界问题 编写：郑忠文

竖直平面内的圆周运动

竖直平面内的圆周运动是典型的变速运动，高中阶段只分析通过最高点和最低点的情况，经常考查临界状态，其问题可分为以下两种模型. 一、两种模型 模型1：“轻绳类”

图1 图2

绳对小球只能产生沿绳收缩方向的拉力(圆圈轨道问题可归结为轻绳类)，即只能沿某一个方向给物体力的作用，如图1、图2所示，没有物体支撑的小球，在竖直平面做圆周运动过最高点的情况：

(1)临界条件：在最高点，绳子(或圆圈轨道)对小球没有力的作用，v0?gR (2)小球能通过最高点的条件：v?gR，当v?gR时绳对球产生拉力，圆圈轨道对球产生向下的压力.

(3)小球不能过最高点的条件：v?gR，实际上球还没到最高点就脱离了圆圈轨道，而做斜抛运动. 模型2：“轻杆类”

图3 图4

有物体支撑的小球在竖直平面内做圆周运动过最高点的情况，如图3所示，(小球在圆环轨道内做圆周运动的情况类似“轻杆类”， 如图4所示，)：

(1)临界条件：由于硬杆和管壁的支撑作用，小球恰能到达最高点的临界速度v0?0

圆周运动的实例分析

一、难点形成的原因

1、对向心力和向心加速度的定义把握不牢固，解题时不能灵活的应用。

2、圆周运动线速度与角速度的关系及速度的合成与分解的综合知识应用不熟练，只是了解大概，在解题过程中不能灵活应用；

3、圆周运动有一些要求思维长度较长的题目，受力分析不按照一定的步骤，漏掉重力或其它力，因为一点小失误，导致全盘皆错。 4、圆周运动的周期性把握不准。

5、缺少生活经验，缺少仔细观察事物的经历，很多实例知道大概却不能理解本质，更不能把物理知识与生活实例很好的联系起来。 二、难点突破

（1）匀速圆周运动与非匀速圆周运动

a.圆周运动是变速运动，因为物体的运动方向（即速度方向）在不断变化。圆周运动也不可能是匀变速运动，因为即使是匀速圆周运动，其加速度方向也是时刻变化的。

b.最常见的圆周运动有：①天体（包括人造天体）在万有引力作用下的运动；②核外电子在库仑力作用下绕原子核的运动；③带电粒子在垂直匀强磁场的平面里在磁场力作用下的运动；④物体在各种外力（重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等）作用下的圆周运动。 c.匀速圆周运动只是速度方向改变，而速度大小不变。做匀速圆周运动的物体，它所受的所有力的合力提供向心力，其方向一定指向圆心。非匀

南京化学工业园区·史献计工作室制作 高中物理自我训练·曲线运动 第 1 页 共 4 页

圆 周 运 动

1．在观看双人花样滑冰表演时，观众有时会看到女运动员被男运动员拉着离开

冰面在空中做水平方向的匀速圆周运动．已知通过目测估计拉住女运动员的男运动员的手臂和水平冰面的夹角约为45°，重力加速度为g = 10 m/s2，若已知女运动员的体重为35 kg，据此可估算该女运动员 （ ） A．受到的拉力约为3502 N B．受到的拉力约为350 N

C．向心加速度约为10 m/s2

D．向心加速度约为102 m/s2

2．图示为公安部门和交通部门协力调查一起车祸时，画出的现场示意图．交警根据

图示作出以下判断，你认为正确的是 （ ） A．由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做离心运动 B．由