物理汽车转弯问题讲解教案

高中物理车辆过弯问题教案
目标：了解车辆过弯原理和影响因素，掌握相关公式和计算方法。

一、引入：
在日常生活中，我们经常见到车辆在道路上过弯。

车辆过弯时会受到各种力的作用，影响
车辆的行驶方向和速度。

本节课将学习车辆过弯问题，了解车辆过弯的原理和影响因素。

二、讲解：
1. 车辆过弯原理：当车辆通过弯道时，会受到向心力和摩擦力的作用。

向心力是使车辆朝
向中心点移动的力，摩擦力则是路面对车轮的阻力。

这两种力的平衡关系影响着车辆的行
驶轨迹。

2. 影响因素：车速、转向半径、路面摩擦系数等因素会影响车辆过弯时的受力情况和行驶
轨迹。

3. 相关公式和计算方法：根据力学原理和公式，可以计算车辆过弯时的向心力、摩擦力等
参数，进而判断车辆是否安全通过弯道。

三、案例分析：
1. 针对一个具体的车辆过弯问题，进行实际案例分析。

通过计算与验证，掌握车辆过弯问
题的解决方法和技巧。

2. 学生参与讨论，提出自己的见解和观点，共同分析解决车辆过弯问题的思路和步骤。

四、练习与实践：
1. 设计一些实际的车辆过弯问题，并让学生亲自动手解决，锻炼他们的计算和分析能力。

2. 利用模型或仿真软件，进行车辆过弯实验，观察不同条件下车辆的行驶轨迹和受力情况。

五、总结与展望：
通过本节课的学习，学生将掌握车辆过弯问题的基本原理和计算方法，了解影响车辆过弯
的因素，并能够应用所学知识解决实际问题。

同时，也可以进一步探讨和研究车辆动力学
的相关知识，拓展视野，提升科学素养。

火车、汽车拐弯的动力学问题一、考点突破：二、重难点提示：重点：1. 掌握火车、汽车拐弯时的向心力来源；2. 会用圆周运动的规律解决实际问题。

难点：能从供需关系理解拐弯减速的原理。

一、火车转弯问题1. 火车在水平路基上的转弯（1）此时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。

（2）外轨对轮缘的弹力提供向心力。

（3）由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的，且由于火车质量很大，故轮缘和外轨间的相互作用力很大，易损害铁轨。

2. 实际弯道处的情况:外轨略高于内轨道（1）对火车进行受力分析：火车受铁轨支持力N的方向不再是竖直向上，而是斜向弯道的内侧，同时还有重力G。

（2）支持力与重力的合力水平指向内侧圆心，成为使火车转弯所需的向心力。

【规律总结】转弯处要选择内外轨适当的高度差，使转弯时所需的向心力完全由重力G和支持力N来提供，这样外轨就不受轮缘的挤压了。

3. 限定速度v分析：火车转弯时需要的向心力由火车重力和轨道对它的支持力的合力提供。

F 合=mgtan α=rv m 2①由于轨道平面和水平面的夹角很小，可以近似地认为 tan α≈sin α=h/d ② ②代入①得：mg dh=r v m 2d rgh v思考：在转弯处：（1）若列车行驶的速率等于规定速度，则两侧轨道是否受车轮对它的侧向压力。

（2）若列车行驶的速率大于规定速度，则___轨必受到车轮对它向___的压力（填“内”或“外”）。

（3）若列车行驶的速率小于规定速度，则___轨必受到车轮对它向___的压力（填“内”或“外”）。

二、汽车转弯中的动力学问题1. 水平路面上的转弯问题：摩擦力充当向心力 umg=mv 2/r 。

由于摩擦力较小，故要求的速度较小，否则就会出现离心现象，发生侧滑，出现危险。

2. 实际的弯道都是外高内底，以限定速度转弯，受力如图。

Mgtanθ=Mv2/r v=θtanrg当v >θtanrg，侧向下摩擦力的水平分力补充不足的合外力；v <θtanrg，侧向上摩擦力的水平分力抵消部分过剩的合外力；v =θtanrg，沿斜面方向的摩擦力为零，重力和支持力的合力提供向心力。

初中汽车过桥专题教案物理教学目标：1. 理解并掌握速度、时间和路程的关系。

2. 能够运用物理知识解决实际问题，提高解决问题的能力。

3. 培养学生的观察能力、思维能力和团队合作能力。

教学内容：1. 速度、时间和路程的概念及关系。

2. 公式：速度 = 路程 ÷ 时间，路程 = 速度 × 时间，时间 = 路程 ÷ 速度。

3. 实际问题：汽车过桥问题。

教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生观察周围的车辆，提问：车辆在行驶过程中，我们通常用哪些物理量来描述它们的运动？2. 学生回答：速度、时间和路程。

二、新课（20分钟）1. 讲解速度、时间和路程的概念及它们之间的关系。

2. 讲解公式：速度 = 路程 ÷ 时间，路程 = 速度 × 时间，时间 = 路程 ÷ 速度。

3. 举例说明：一辆汽车以每小时60公里的速度行驶，行驶了120公里，求行驶的时间。

4. 学生回答：时间 = 路程 ÷ 速度 = 120 ÷ 60 = 2（小时）。

三、汽车过桥问题（15分钟）1. 讲解汽车过桥问题的背景和意义。

2. 讲解汽车过桥问题的解决方法：a. 确定汽车的速度、桥的长度和汽车的长度。

b. 根据公式计算汽车过桥所需的时间。

c. 判断汽车是否能够完全过桥，并解释原因。

3. 举例说明：一辆车身长度为15米的公共汽车，以每小时18公里的速度行驶，马路一旁的人行道上有甲、乙两名年轻人正在练长跑，甲由东向西跑，乙由西向东跑，求汽车完全过桥所需的时间。

4. 学生回答：时间 = 路程 ÷ 速度 = （桥的长度 + 汽车的长度）÷ 速度 = （100米 + 15米）÷ 5米/秒 = 23秒。

5. 引导学生思考：如果汽车的速度或桥的长度发生变化，会对汽车过桥的时间产生什么影响？四、课堂练习（10分钟）1. 布置练习题：一辆汽车以每小时80公里的速度行驶，行驶了320公里，求行驶的时间。

车子转向教案教案标题：车子转向教案教案目标：1.使学生理解车辆转向的基本原理和技巧。

2.培养学生正确、安全地进行车辆转向的能力。

3.提高学生对交通规则和道路安全的意识。

教学重点：1.车辆转向的基本原理。

2.正确使用转向灯的重要性。

3.转向时的正确姿势和技巧。

教学难点：1.掌握车辆转向时的正确姿势和技巧。

2.培养学生对转向灯的正确使用习惯。

教学准备：1.投影仪和幻灯片（包括车辆转向原理和技巧的图示）。

2.模拟车辆转向的道具（如小型车模、转向灯模型等）。

3.交通规则和道路安全的相关资料。

教学过程：步骤一：导入（5分钟）介绍本节课的主题和教学目标，并与学生讨论车辆转向的重要性和安全性。

步骤二：理论知识讲解（10分钟）使用幻灯片或黑板，向学生介绍车辆转向的基本原理和技巧，包括正确使用转向灯、转向时的正确姿势和技巧等。

步骤三：示范演示（15分钟）使用模拟车辆转向的道具，向学生展示正确的转向姿势和技巧，并强调正确使用转向灯的重要性。

学生可以分组进行模拟演示。

步骤四：实践操作（20分钟）将学生分成小组，每组配备一辆模拟车辆和一个转向灯模型。

让学生轮流扮演司机和观察员的角色，进行车辆转向的实践操作。

观察员需要及时提醒司机使用转向灯和注意周围的交通情况。

步骤五：总结和讨论（10分钟）与学生一起总结本节课所学的内容，强调正确使用转向灯和转向时的注意事项。

鼓励学生提出问题和分享自己的观点和经验。

步骤六：作业布置（5分钟）布置相关作业，如观察并记录家人或朋友在驾驶时的转向操作是否正确，以及他们是否正确使用转向灯等。

教学延伸：1.组织学生参观交通警察局或驾驶培训中心，深入了解交通规则和道路安全知识。

2.邀请交通警察或驾驶教练来校进行交通安全讲座或驾驶技巧培训。

教学评估：1.观察学生在实践操作中的表现，包括正确使用转向灯和转向时的姿势和技巧。

2.布置相关作业并进行评分，如观察记录家人或朋友的转向操作是否正确。

教学反思：根据学生的实际表现和反馈，及时调整教学策略和方法，以提高教学效果。

汽车转弯教案教案标题：汽车转弯教案教案目标：1. 了解汽车转弯的基本原理和技巧。

2. 学习正确的转弯姿势和操作方法。

3. 培养学生的观察力和反应能力。

4. 提高学生的安全意识和驾驶技能。

教学重点：1. 汽车转弯的基本原理和技巧。

2. 转弯时的正确姿势和操作方法。

教学难点：1. 学生对汽车转弯的理解和实际操作的结合。

2. 学生如何根据不同转弯情况做出正确的判断和反应。

教学准备：1. 模拟驾驶教学器材：包括驾驶模拟器、教学投影仪等。

2. 实际驾驶场地：如驾驶训练场地、停车场等。

3. 相关教学材料：包括汽车转弯原理图、转弯时的正确姿势和操作方法的说明等。

教学过程：步骤一：导入1. 引入话题：向学生介绍汽车转弯的重要性和挑战。

2. 提问：请学生谈谈他们对汽车转弯的理解和经验。

步骤二：理论讲解1. 通过投影仪展示汽车转弯原理图，解释汽车转弯的基本原理和技巧。

2. 讲解转弯时的正确姿势和操作方法，包括正确的手势、视线和转向操作。

步骤三：示范操作1. 在模拟驾驶教学器材上进行示范操作，展示正确的转弯姿势和操作方法。

2. 强调示范过程中的关键点和注意事项。

步骤四：学生实践1. 将学生分成小组，每个小组轮流进行实际驾驶训练。

2. 在实际驾驶场地上，让学生根据教学要点进行转弯操作。

3. 观察和指导学生的操作，及时纠正错误和提供建议。

步骤五：总结归纳1. 让学生分享他们的实践经验和感受。

2. 总结汽车转弯的关键要点和技巧。

3. 强调安全驾驶的重要性，鼓励学生继续提高驾驶技能。

教学延伸：1. 组织学生进行模拟道路驾驶训练，加强转弯技巧的实际应用。

2. 鼓励学生参加驾驶培训课程，提高驾驶技能和安全意识。

评估与反馈：1. 观察学生的实际驾驶操作，及时给予指导和反馈。

2. 设计相关练习题和小测验，检验学生对汽车转弯的理解和掌握程度。

注意事项：1. 确保学生在实际驾驶训练中的安全，提前做好安全预防措施。

2. 鼓励学生遵守交通规则，不超速、不闯红灯等。

高中物理汽车过弯问题教案
教学目标：
1. 了解汽车在过弯时的受力情况
2. 掌握汽车在过弯时的平衡条件
3. 理解汽车通过提高速度、调整质量分布等方法来增加过弯稳定性的原理
教学内容：
1. 汽车过弯时的受力分析
2. 汽车过弯时的平衡条件
3. 提高汽车过弯稳定性的方法
教学步骤：
1. 导入：通过展示一段汽车在高速过弯时的视频，引起学生对汽车过弯问题的兴趣。

2. 讲解：介绍汽车在过弯时的受力情况，包括惯性力、离心力等。

3. 探究：设计一个简单的实验，让学生通过改变速度、转向角度等参数来观察汽车过弯的情况。

4. 讨论：带领学生讨论汽车在过弯时的平衡条件，引导他们理解为什么提高速度、调整质量分布等方法可以增加过弯稳定性。

5. 练习：让学生通过练习题来巩固所学内容。

6. 总结：总结本节课的重点内容，并展示一些相关实例让学生更好地理解。

7. 拓展：引导学生思考如何设计一个更加稳定的汽车过弯系统，并让他们尝试提出一些想法。

教学资源：
1. 汽车过弯视频
2. 实验器材
3. 练习题
教学评估：
1. 实验报告
2. 练习题成绩
3. 课堂参与度
教学延伸：
1. 鼓励学生自行收集更多关于汽车过弯问题的资料，拓展他们的知识面。

2. 推荐相关的视频、图书等资源，让学生对汽车过弯问题有更深入的了解。

教学反馈：
1. 定期组织小测验，及时发现学生对知识点的掌握情况。

2. 鼓励学生提出问题和建议，及时调整教学方法和内容。

生活中的圆周运动复习(三)水平圆周运动 类型四、水平路面转弯模型(1)向心力来源：来自轮胎与路面之间的侧向摩擦力。

(2).最大平安转弯速度v m最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，依据μmg =mv m 2/r ，得。

(3).当速度小于v m 时：侧向静摩擦力供应向心力，f =mv m 2/r 。

例题1：一质量为2.0×103kg 的汽车在水平大路上行驶，路面对轮胎的最大静摩擦力为1.6×104N ，当汽车经过半径为100m 的弯道时，取g =10m/s 2。

以下推断正确的选项是〔 〕A ．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B ．汽车转弯的速度为20m/s 时所需的向心力为8×104NC ．汽车转弯的速度为30m/s 时汽车会发生侧滑2解析：A ．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力，故A 错误；B ．依据牛顿其次定律，汽车转弯的速度为20m/s 时所需的向心力22331(20)2.010N 810N 100v F m r ==⨯⨯=⨯故B 错误； C ．汽车转弯的速度为30m/s 时所需的向心力为223422(30)2.010N 1.810N 100v F m r ==⨯⨯=⨯＞4m 1.610N f =⨯ 所以当汽车转弯的速度为30m/s 时汽车会发生侧滑，故C 正确；D ．汽车能平安转弯的向心加速度最大为4m m 1.610N f ma =⨯=解得2m 8m/s a =2，故D 错误。

练习题：1.某赛车经过圆弧形弯道减速时的情境如下图，有关该赛车的受力与运动性质的分析，以下说法正确的选项是〔 〕A ．赛车做匀变速曲线运动B ．赛车运动过程中受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用C ．赛车受到的合力方向与速度方向不共线D ．赛车受到的摩擦力方向与速度方向相反ugrv m =2．港珠澳大桥总长约55km ，是世界上总体跨度最长、钢结构桥体最长、海底沉管隧道最长的路海大桥。

本讲讨论机车拐弯问题中的力和运动问题，首先要搞清拐弯问题中的力学问题，其次搞清实际的物理情景。

思考：铁轨和路面是水平的吗？
1. 火车拐弯中的动力学问题
（1）要想使轮缘与内外轨道间均无相互挤压，转弯速度应满足什么条件？
根据向心力公式r
v m
F 2
=向，火车受力如上图所示，支持力N 的水平分力（即G 与N 的合力）充当向心力，即r v m mg 2
tan =θ，可得θtan gr v =。

（2）当速度大于这一理想值时，轮缘与内轨还是外轨间有相互挤压？
当v
生向内的侧压力。

（3）当速度小于这一理想值时，轮缘与内轨还是外轨间有相互挤压？
当v
外侧压力。

（4）若火车车轮无边缘，火车转弯时速度过大或过小将发生以下两种情况：
①速度过大，即v离心运动。

②速度过小，即v向心运动。

2. 汽车转弯中的动力学问题
（1）高速公路上的汽车拐弯问题。

高中物理车转弯教案人教版
一、教学目标：
1. 理解车辆在转弯时受到的向心力和离心力的作用。

2. 熟练掌握车辆转弯的物理原理。

3. 能够分析车辆在不同转弯半径下的运动特点。

二、教学重点和难点：
1. 理解向心力和离心力的作用关系。

2. 掌握车辆在转弯时的物理原理。

三、教学内容：
1. 车辆在转弯时的向心与离心力。

2. 车辆在不同转弯半径下的运动特点。

四、教学方法：
1. 讲解结合示意图，生动形象地演示车辆在转弯时的运动过程。

2. 配合案例分析，让学生进行实际操作。

五、教学步骤：
1. 导入：通过一个小视频或实例引入车辆在转弯时的话题，让学生明白车辆在转弯时受到
的向心力和离心力的作用。

2. 讲解：介绍车辆在转弯时的物理原理，结合示意图分析向心力和离心力的作用关系。

3. 演示：老师进行车辆转弯的演示过程，让学生观察车辆在不同转弯半径下的运动特点。

4. 练习：让学生根据所学理论进行实际练习，分析不同车辆在不同转弯半径下的运动情况。

5. 总结：梳理本节课的重点和难点，引导学生总结车辆在转弯时的物理规律。

六、作业布置：
1. 阅读相关教材，复习车辆转弯的物理知识。

2. 分析不同车辆在不同转弯半径下的运动情况，写出观察和总结。

七、教学反思：
通过本节课的教学，学生掌握了车辆在转弯时的物理原理，能够分析不同转弯半径下的车辆运动情况，提高了学生的物理学习能力和实践能力。

同时，也需要引导学生在课后进行更深入的思考和实践，进一步巩固所学知识。

2。

3 圆周运动的案例分析直平面内的圆周运动。

一、分析游乐场中的圆周运动 1．受力分析（1)过山车在轨道顶部时要受到重力和轨道对车的弹力作用,这两个力的合力提供过山车做圆周运动的向心力。

（2）当过山车恰好经过轨道顶部时，弹力为零,此时重力提供向心力。

2．临界速度（1）过山车恰好通过轨道顶部时的速度称为临界速度,记作v 临界，v临界＝错误!。

（2）当过山车通过轨道最高点的速度v ≥错误!时，过山车就不会脱离轨道;当v ＞错误!时,过山车对轨道还会产生压力作用。

（3）当过山车通过轨道最高点的速度v ＜错误!时，过山车就会脱离轨道，不能完成圆周运动. 预习交流1“水流星"是我国传统的杂技节目，演员们把盛有水的容器用绳子拉住在空中如流星般快速舞动，同时表演高难度的动作，容器中的水居然一滴也不掉下来。

“水流星"的运动快慢与绳上的拉力的大小有什么关系？如果绳上的拉力渐渐减小，将会发生什么现象？答案：“水流星”转得越快，绳上的拉力就越大。

若绳上的拉力减小，有可能使水流出来。

二、研究运动物体转弯时的向心力1．自行车转弯时要向转弯处的内侧倾斜,由地面对车的作用力与重力的合力作为转弯所需要的向心力。

2．汽车在水平路面上转弯时由地面的摩擦力提供向心力。

3．火车转弯时的向心力由重力和铁轨对火车的支持力的合力提供,其向心力方向沿水平方向。

预习交流2飞行中的鸟和飞机要改变方向转弯时，鸟的身体或飞机的机身要倾斜，如图所示,这是为什么？答案:鸟或飞机转弯时需要向心力，只有当鸟身或飞机的机身倾斜时,它们所受空气对它们的作用力和重力的合力才能提供它们转弯需要的向心力。

一、竖直面内的圆周运动实例分析1．汽车过拱形桥桥顶时，可认为是圆周运动模型，那么汽车过拱形桥顶时动力学特点有哪些？答案：汽车在桥顶受到重力和支持力作用，如图所示，向心力由两者的合力提供.（1)动力学方程: 由牛顿第二定律2=N v G F m R－解得22=N v v F G m mg m R R=－－。