《7.生活中的圆周运动》集体备课教案设计

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教学重点、难点

1.重点：圆周运动问题的实例分析。

2.难点：圆周运动临界问题的讨论与分析。

1．火车转弯时实际是在做圆周运动，因而具有____________，需要__________．

如果转弯时内外轨一样高，则由____________________提供向心力，这样，铁轨和车轮

易受损．

2．如果转弯处外轨略高于内轨，火车转弯时铁轨对火车的支持力不再是竖直向上的，而是

________________，它与重力的合力指向________，为火车提供了一部分向心力，减轻

了轮缘与外轨的挤压．适当设计内外轨的高度差，使火车以规定的速度行驶时，转弯需

要的向心力几乎完全由________________________提供．

3.如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，锥形漏斗壁与水平方向的夹角为θ，内壁上有一个质量为m的小球在如图所示位置的水平面上做匀速圆周运动，根据要求回答下列问题：

（1）在图中画出小球做匀速圆周运动的轨道平面及圆心；

（2）画出小球m的受力图；

（3）求小球在圆心方向受到的合力？

（4）若小球做匀速圆周运动的半径为r，求小球运动的线速度大小？

问题一：火车在水平弯曲的轨道上转弯（内、外轨一样高）

问题情境：质量为m的火车以速度大小为v在水平轨道上转弯，转弯的轨道半径为r，火车的运动可看成是匀速圆周运动。

（1）画出火车的受力图；

（2）是哪个力提供向心力？

（3）求此时外轨对火车轮的侧向弹力是多少？

问题二：火车在外轨高于内轨的弯道上转弯

问题情境：如图所示，质量为m的火车在外轨高于内轨的弯曲铁轨上匀速转弯，外轨与内轨斜面倾角为θ，转弯半径为r。

（1）在图中画出火车做匀速圆周运动的轨道平面及圆心；