离心现象及其应用
●本节教材分析
本节主要让学生了解离心现象产生的原因及其在生产上的应用，教学时要充分利用课本的素材，提高学生综合运用知识的能力．有些实际问题比较复杂，教学时不要求做深入分析．
●教学目标
一、知识目标
1．知道什么是离心运动．
2．知道物体做离心运动的条件．
3．了解离心运动的应用和防止．
二、能力目标
通过对离心现象的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力．
三、德育目标
通过对离心运动的应用和防止的实例分析，使学生明白事物都是一分为二的，要学会用一分为二的观点来看待问题．
●教学重点
1．知道物体做离心运动的条件．
2．了解离心现象的应用和防止．
●教学难点
物体做离心运动时运动路线的判定．
●教学方法
问题解决法，分层教学法．
●教学用具
投影仪、录像资料、CAI课件．
●课时安排
1课时
●教学过程
［投影］本节课的学习目标
1．知道什么是离心现象，知道物体做离心运动的条件．
2．能结合课本所分析的实际问题知道离心运动的应用和防止．
学习目标完成过程
一、导入新课
1．录像剪辑
(1)工人师傅制作“棉花糖”．
(2)同学利用洗衣机洗衣服．
2．设疑
大家想过其中的道理吗？
这节课来研究此类问题．
二、新课教学
(一)离心现象
1．［投影］阅读提纲
①物体为什么能做圆周运动？
②当向心力消失时，物体将做什么运动？当合力不足以提供物体所需的向心力时物体又做什么运动？
③何为离心运动？
2．［学生活动设计］
①结合阅读提纲阅读课本相关内容．
②尝试用自己的方式来归纳知识点．
③交叉讨论，取长补短．
3．教师巡回指导，发现问题及时解决．
4．［师生互动］
共同分析基本知识体系．
［投影］基本内容体系
1．物体能沿圆周运动是向心力产生的效果，使物体维持在圆周轨道上．
2．当向心力突然消失时，由于惯性，物体将沿切线方向(速度方向)飞出，离圆心越来越远；当所受合力不足以提供物体所需要的向心力时，物体将沿圆周的切线和圆周之间的某条曲线做远离圆心的运动．
［板书］做匀速圆周运动的物体，在所受合力突然消失或所受的力不足以提供物体所需的向心力时，物体就做远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．
3．［拓展讨论］
离心运动与沿着半径背离圆心的运动是一回事吗？
［学生互相讨论］
对比分析可得，离心运动不是沿着半径背离圆心的运动，而是沿着切线或曲线离心的运动．
［强化训练］
下列关于离心现象的说法正确的是( )
A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象
B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的运动
C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时它将沿直线运动
D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时它将做曲线运动
参考答案：C
(二)离心运动的应用和防止
1．［投影］阅读提纲
①应用离心运动的实例及其分析．
②防止离心运动的实例及其分析．
2．［学生活动设计］
①结合阅读提纲阅读课本相关内容．
②尝试自己分析解释现象．
③交叉讨论、加强认识．
3．教师巡回指导，发现问题及时解决．
4．［师生互动］
(1)共同观看录像
①离心干燥机工作
②洗衣机脱水
③体温计甩水银
④生产棉花糖
(2)教师介绍
［离心脱水器的工作原理］
离心脱水器的圆筒器上开有很多小孔，把湿的物体放在圆筒里，当圆筒转动得相当快时水滴跟物体的附着力小于做圆周运动需要的向心力，水滴就离开物体，穿过小孔而沿切线与圆周之间的曲线飞出，这样就把湿物体上的水甩掉了．
(3)［学生活动设计］
①提问C层次同学作答(应用原理)．
②其他同学补充作答．
③举其他应用实例．
(4)离心运动的防止的实例
［教师介绍］
人骑自行车在转弯时要减速，原因是由于转弯时由摩擦力提供向心力，当速度太大导致摩擦力不足以提供向心力时，将做离心运动而发生事故．
［学生活动设计］
解释其他离心运动防止的实例．
［强化训练］
汽车轮胎与地面间的滑动摩擦系数为0．25，若水平公路转弯处半径为27 m，g＝10 m/s2，求汽车转弯时为了使车轮不打滑所允许的最大速度？
参考解答：
解：F＝ FN＝ mg≥mword/media/image1_1.png 所以v≤
word/media/image2_1.png＝8．2m/s．
三、小结
1．教师小结
本节主要学习了离心现象及其在实际中的应用和防止．
2．学生归纳
A层次：独立思考归纳，力争找出两种离心现象的区分及具体问题中的应用．
B层次：能够深入理解知识点，并能解释课本所列现象．
C层次：理清知识脉络．
3．［投影］
学生归纳结果、激励评价．
4．［投影］
［注意］对匀速圆周运动的物体，要考虑：
①当物体的线速度或角速度等物理量的变化要引起物体所需向心力的变化，此时物体是否做离心运动．
②生活中离心现象的应用和防止．在实际中要经常考虑，如车辆转弯有规定的速度，运转的机器有一定的转速等．
四、作业
1．习题中的相关题目．
2．实践问题：
观察公路转弯处的限速标志，注意其限制速度值．
五、板书设计
六、本节优化训练设计
1．做匀速圆周运动的物体，在合外力_________或者_________就做离心运动．
2．下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动的( )
A．汽车转弯时要限制速度
B．转速很快的砂轮半径不能做得太大
C．在修筑铁路时，转弯处转道的内轨要低于外轨
D．离心水泵工作时
3．一个做匀速圆周运动的物体，当F合
A．将沿切线方向做匀速直线运动飞出
B．将做靠近圆心的曲线运动
C．将做远离圆心的曲线运动
D．将做平抛运动
4．盛有质量为m的水的小桶，以手臂为半径使之在竖直平面内做圆周运动，水随桶转到最高点需要的向心力为m 2R，则( )
A．当m 2R>mg时水就洒出来
B．当m 2R
C．只有当m 2R＝mg时水才不洒出来
D．以上结论都不对
5．宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中，会处于完全失重状态，此时( )
A．宇航员已不受重力
B．宇航员受力平衡
C．重力正好做向心力，就没有加速度了
D．重力正好做向心力，产生了向心加速度
参考答案：
1．突然消失 不足以提供做圆周运动的向心力时
2．ABC 3．C 4．D 5．D
●备课资料
常见的几种离心运动对比图示
