5.7生活中的圆周运动(2)
课题
5.7生活中的圆周运动(2)
课型
新授课
教学目标
1. 知道航天器中的失重现象的本质。
2. 知道离心运动及其产生的条件,了解离心运动的应用和防止。
重点
会用牛顿第二定律分析圆周运动。
进一步领会力与物体的惯性对物体运动状态变化所起的作用
难点
会用牛顿第二定律分析圆周运动
教法及教具
自主探究、交流讨论、自主归纳
教
学
过
程
教 学 内 容
个案调整
2
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
一、学法指导
依据学习目标,研读课本P28—P29,做好问题导学,分析航天器中的失重现象和生活中的离心运动
二、问题导学
任务一、航天器中的失重现象
如果你站在电梯里,电梯加速上升,你对电梯的压力与你自身的重力那个大?我们把这种现象叫 。如果电梯加速下降,你对电梯的压力与你自身的重力又如何?(用公式说明以上两种情况)
超重:加速度方向 。
包括哪两种直线运动 , 。
失重:加速度方向 .。
包括哪两种直线运动 , 。
【思考与讨论】:
1、上面分析了汽车过凸型拱桥顶端时桥的感受,请同学们现在想一想车里人的感受怎样?此时加速度方向如何?(受力分析)
2、当汽车通过拱形桥凸形桥面顶点时,如果车速达到一定大小,则可使汽车对桥面的压力为零。如我们把地球想象为特大的“拱形桥”,则情形如何呢?会不会出现这样的情况:速度达到一定程度时,地面对车的支持力是零?这时驾驶员与座椅之间的压力是多少?他这时可能有什么感觉?
3、课本第25页的“思考与讨论”,该“思考与讨论”中描述的情景其实已经实现,不过不是在汽车上,而是在航天飞机中。
假设宇宙飞船在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径近似等于地球半径R,航天员质量为m,宇宙飞船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地面上的重力。试求座舱对宇航员的支持力。此时飞船的速度多大?通过求解.你可以得出什么结论?
【思考】:绕地球做匀速圆周运动的飞船中,宇航员是否力?
任务二、离心运动
1、用一小绳拉着小球在水平光滑桌面上做匀速圆周运动,当某时刻小绳突然剪断,会出现什么情况?
总结:做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用,它会
怎样运动呢?如果物体受的合力不足以提供向心力,它会怎样运动呢?发表你的见解并说明原因。
2、离心运动定义:
3、结合生活实际,举出物体做离心运动的例子。
α
三、当堂检测:
1.、飞机在沿水平方向匀速飞行时,飞机受到的重力与总是垂直于机翼向上的升力为平衡力,当飞机沿水平面做匀速圆周运动时,机翼与水平面成α角 倾斜,如图所示,这时关于飞机受力的说法正确的是( )
A.飞机受到重力、升力,合力为零
B.飞机受到重力、升力和向心力,合力为零
C.飞机受到重力、升力,合力不为零
D.飞机受到重力、升力和向心力,合力不为零
G
F
FN
θ
θ
2、有一列质量为100t的火车,以72km/h速率匀速通过一个内外轨一样高的弯道,轨道半径400m,⑴试计算铁轨受到的侧压力?⑵由于侧压力对铁轨有很大的损坏作用,若要使火车以此速率通过的弯道,且使铁轨受到的侧压力为零,我们可以适当倾斜路基,如图所示,试计算路基倾斜角度θ的大小。
四、课堂小结
板书设计
(用案人完成)
课外作业
教学后记
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