一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,高中教师要准备好教案,这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,帮助高中教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。所以你在写高中教案时要注意些什么呢?小编特地为大家精心收集和整理了“匀速圆周运动的实例分析”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。
教学目标
知识目标
1、进一步理解向心力的概念.
2、理解向心力公式,进一步明确匀速圆周运动的产生条件,掌握向心力公式的应用.
能力目标
1、培养在实际问题中分析向心力来源的能力.
2、培养运用物理知识解决实际问题的能力.
情感目标
1、激发学生学习兴趣,培养学生关心周围事物的习惯.
教学建议
教材分析
教材首先明确提出向心力是按效果命名的力,任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度,它就是物体所受的向心力,接着详细介绍了火车转弯和汽车过拱桥两个常见的实际问题.后面又附有思考与讨论,开拓学生的思维.
教法建议
1、培养学生分析向心力来源的能力,分析问题时,要首先引导学生对做周围运动的物体进行受力情况分析,并让学生清楚地认识到求出物体沿半径方向受到的合外力,就是提供给物体做圆周运动的向心力.
2、培养学生运用物体知识解决实际问题的能力.通过例题的分析与讨论(结合动画或课件),引导学生从中领悟掌握运用向心力公式的思路和方法.即:第一:根据物体受力情况分析向心力的来源,做匀速圆周运动的物体.
第二:运用向心力公式计算做圆周运动所需的向心力.
第三:由物体实际受到的力提供了它所需要的向心力,列出方程求解.
3、可多举一些实例让学生分析.向心力可由重力、弹力、摩擦力等单独提供,也可由它们的合力提供.
4、在讲述汽车过拱桥的问题时,汽车做的是变速圆周运动,对此要根据牛顿第二定律的瞬时性向学生指出:在变速圆周运动中,物体在各位置受到的向心力分别产生了物体通过各位置的向心加速度,向心力公式仍是适用的.但要注意,对于物体做匀速圆周运动的情况,只有在物体通过最高点和最低点时,向心力才是合外力.同时,还可以向学生指出:此问题中出现的汽车对桥面的压力大于或小于车重的现象,是发生在圆周运动中的超重或失重现象.
教学设计方案
匀速圆周运动的实例分析
教学重点:分析向心力来源.
教学难点:实际问题的处理方法.
主要设计:
一、讨论向心力的来源:
例如:万有引力提供向心力(人造地球卫星);弹力提供向心力(绳系小球在光滑水平面上的匀速圆周运动);摩擦力力提供向心力(物价在转盘上随转盘一起转动);合力提供向心力(圆锥摆等).
二、讨论火车转弯:
(一)展示图片1:火车车轮有凸出的轮缘.
(二)展示课件1:外轨作用在火车轮缘上的力F是使火车必须转弯的向心力.
(三)展示课件2:外轨高于内轨时重力与支持力的合力是使火车转弯的向心力.
(四)讨论:为什么转弯处的半径和火车运行速度有条件限制?
三、讨论汽车过拱桥:
(一)思考:汽车过拱桥时,对桥面的压力与重力谁大?
(二)展示课件3:汽车过拱桥在最高点的受力情况(变变)
(三)展示课件4:汽车过凹形桥时低点时的受力情况(变变)
(四)总结在圆周运动中的超重、失重情况.
探究活动
1、荡秋千时,你对秋千底座的压力大小恒定吗?请你想办法实际验证一下,并解释为什么?
2、请观察一下,建筑工地上用来砸实地面的“电动夯”工作时的情况:什么时候底座离开地面?什么时候砸向地面?为什么会出这样的结果?
4.1《匀速圆周运动快慢的描述》学案Z
【学习目标】
1、知道什么是匀速圆周运动
2、理解什么是线速度、角速度和周期
3、理解线速度、角速度和周期之间的关系
【学习重点】
理解线速度、角速度和周期
【知识要点】
1.匀速圆周运动的概念:质点沿圆周运动,在相等的里通过的相等的运动.
2.描述圆周运动的物理量及其关系
(1)线速度v:做匀速圆周运动的物体通过的弧长s跟通过这段弧长所用时间t的,叫运动物体的线速度,其方向与,v=s/t.
(2)角速度ω:做匀速圆周运动的物体,连接物体和圆心的半径转过的角度φ跟所用时间t的叫角速度,ω=φ/tv=ωR.
(3)周期T:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的叫做周期T,单位是秒(s).
T=.
(4)频率f(转速n):物体做匀速圆周运动时,1s内运动的称为频率f,单位是Hz(r/s),如果用1min内运动的周数表示则称为,单位用r/min表示.f=60nT=1/f.
3.线速度、角速度、周期之间的关系
ωωr
讨论:1)当v一定时,ω与r成反比
2)当ω一定时,v与r成正比
3)当r一定时,v与ω成正比
方法:
(1)圆周运动的线速度方向的确定:找出圆周的切线方向,线速度的方向即切线方向.
(2)皮带和齿轮传动的线速度与角速度关系判断:齿轮和皮带传动中,齿轮咬合处和同一皮带上的轮缘线速度相等,同轴转盘角速度相等.
(时间、圆弧长度,比值、轨迹相切,比值,时间,周期个数、转速n,)
【典型例题】
【例1】如图所示,皮带转动装置转动时,皮带上A、B点及轮上C点的运动情况是
A.vA=vB,vB>vCB.ωA=ωB,vB>vC
C.vA=vB,ωB=ωCD.ωA>ωB,vB=vC
解析:同一根皮带连接,则线速度相等,所以A、B两点线速度相等;同一转盘上各点的角速度相等,所以B、C两点的角速度相等,半径大的线速度大.
答案:AC
【达标训练】
1.关于作匀速圆周运动的物体的向心加速度,下列说法正确的是:()
A.向心加速度的大小和方向都不变
B.向心加速度的大小和方向都不断变化
C.向心加速度的大小不变,方向不断变化
D.向心加速度的大小不断变化,方向不变
2.对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:()
A.根据公式a=v2/r,可知其向心加速度a与半径r成反比
B.根据公式a=ω2r,可知其向心加速度a与半径r成正比
C.根据公式ω=v/r,可知其角速度ω与半径r成反比
D.根据公式ω=2πn,可知其角速度ω与转数n成正比
3.机械手表的时针、分针、秒针的角速度之比为()
A.1:60:360B.1:12:360C.1:12:720D.1:60:7200
4.甲、乙两个物体分别放在广州和北京,它们随地球一起转动时,下面说法正确的是()
A.甲的线速度大,乙的角速度小B.甲的线速度大,乙的角速度大
C.甲和乙的线速度相等D.甲和乙的角速度相等
5.一个做匀速圆周运动的物体,如果半径不变,而速率增加到原来速率的三倍,其向心力增加了
64牛顿,那么物体原来受到的向心力的大小是()
A.16NB.12NC.8ND.6N
6.同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥,在桥的中央处有()
A.车对两种桥面的压力一样大B.车对平直桥面的压力大
C.车对凸形桥面的压力大D.无法判断
7.一个直径为d的飞轮绕水平轴转动,当飞轮转速为n时,附在轮边沿上与圆心同高处的水滴脱离飞轮飞出.求证水滴上升的最大高度h=π2n2d2/(2g).
答案:
题号123456
答案CDCDCB
7.证明:转轮的线速度为v=rω=dω/2=2πd/2T=πdn.
水滴以该速度沿切线飞出,做竖直上抛运动.
根据竖直上抛的公式,其最大高度等于h=v2/(2g)=π2n2d2/(2g),得证.
沪科版高一物理下册《匀速圆周运动》教案
教学任务分析
匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动,是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展,是力与运动关系知识的进一步延伸,也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。
学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。
从观察生活与实验中的现象入手,使学生知道物体做曲线运动的条件,归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动,体会建立理想模型的科学研究方法。
通过设置情境,使学生感受圆周运动快慢不同的情况,认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量,再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助,学习线速度与角速度的概念。
通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式,创设平台,让学生根据本节课所学的知识,对几个实际问题进行讨论分析,调动学生学习的情感,学会合作与交流,养成严谨务实的科学品质。
通过生活实例,认识圆周运动在生活中是普遍存在的,学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的,激发学习热情和兴趣。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)知道物体做曲线运动的条件。
(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。
(3)理解线速度和角速度。
(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。
2、过程与方法
(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程,认识建立理想模型的物理方法。
(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义,认识类比方法的运用。
3、态度、情感与价值观
(1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性,激发学习兴趣和求知欲。
(2)通过共同探讨、相互交流的学习过程,懂得合作、交流对于学习的重要作用,在活动中乐于与人合作,尊重同学的见解,善于与人交流。
三、教学重点难点
重点:(1)匀速圆周运动概念。(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。难点:理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。
四、教学资源
1、器材:壁挂式钟,回力玩具小车,边缘带孔的旋转圆盘,玻璃板,建筑用黄沙,乒乓球,斜面,刻度尺,带有细绳连接的小球。2、课件:flash课件——演示同样时间内,两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;——演示同样时间内,两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。3、录像:三环过山车运动过程。
五、教学设计思路
本设计包括物体做曲线运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三部分内容。
本设计的基本思路是:以录像和实验为基础,通过分析得出物体做曲线运动的条件;通过观察对比归纳出匀速圆周的特征;以情景激疑认识对匀速圆周运动快慢的不同描述,引入线速度与角速度概念;通过讨论、释疑、活动、交流等方式,巩固所学知识,运用所学知识解决实际问题。
本设计要突出的重点是:匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。方法是:通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观察对比,归纳出匀速圆周运动的特征;设置地月对话的情景,引入对匀速圆周运动快慢的描述;再通过多媒体动画辅助,并与匀速直线运动进行类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。
本设计要突破的难点是:线速度的方向。方法是:通过观察做圆周运动的小球沿切线飞出,以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示实验,直观显示得出。
本设计强调以视频、实验、动画为线索,注重刺激学生的感官,强调学生的体验和感受,化抽象思维为形象思维,概念和规律的教学体现“建模”、“类比”等物理方法,学生的活动以讨论、交流、实验探究为主,涉及的问题联系生活实际,贴近学生生活,强调对学习价值和意义的感悟。
完成本设计的内容约需2课时。
六、教学流程
1、教学流程图2、流程图说明
情境I录像,演示,设问1
播放录像:三环过山车,让学生看到物体的运动有直线和曲线。
演示:让学生向正在做直线运动的乒乓球用力吹气,体验球在什么情况下将做曲线运动。
设问1:物体在什么情况下将做曲线运动?
情境II观察、对比,设问2
观察、对比钟表指针和过山车这两类圆周运动。
文章来源:http://m.jab88.com/j/14538.html
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