粤教版（2019）必修二物理《生活中的圆周运动 离心现象及其应用》优秀教学设计

粤教版（2019）必修二物理《生活中的圆周运动 离心现象及其应用》优秀教学设计

第四节　离心现象及其应用

学习目标：1.[科学思维]会分析汽车通过公路弯道和火车通过铁路弯道的受力情况。　2.[科学思维]会分析汽车通过拱形和凹形路面时的受力情况。　3.[科学态度与责任]理解离心现象，知道离心现象的应用和防止。

一、公路弯道

1．汽车在水平公路上转弯时，向心力由车轮与路面间的静摩擦力来提供。

2．汽车在内低外高的倾斜路面上转弯时，重力和支持力的合力恰好可以提供汽车转弯所需的向心力。

二、铁路弯道

1．火车车轮的特点：

火车车轮有突出的轮缘，它在铁轨上可以起到限定方向的作用。

2．火车在水平轨道上转弯时，外侧车轮的轮缘挤压外轨，车轮受外轨的横向力作用，使火车获得转弯时所需的向心力。

3．火车在外轨略高于内轨的弯道上转弯时，借助火车受到的支持力和重力的合力提供部分向心力，减轻轮缘对轨道的挤压。

三、拱形与凹形路面

汽车过拱形桥 汽车过凹形桥 受力分析 向心力 F＝mg－FN＝m eq \f(v2,r) F＝FN－mg＝m eq \f(v2,r) 对桥的压力 FN′＝mg－m eq \f(v2,r) FN′＝mg＋m eq \f(v2,r) 结　论 汽车对桥的压力小于汽车的重力，而且汽车速度越大，对桥的压力越小 汽车对桥的压力大于汽车的重力，而且汽车速度越大，对桥的压力越大 四、离心现象及其应用

1．离心现象的概念

做圆周运动的物体，在所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下，就会做逐渐远离圆心的运动，这种现象称为离心现象。

2．离心现象的应用

利用离心现象工作的机械叫做离心机械。离心分离器、洗衣机脱水筒都是这样的机械。

3．离心运动的危害

(1)由于离心现象，车辆转弯时易出现交通事故，因此在弯道处，都要对车辆进行限速。