一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,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的吸收课堂上所讲的知识点,帮助授课经验少的高中教师教学。优秀有创意的高中教案要怎样写呢?小编经过搜集和处理,为您提供高一物理向心力的实例分析,希望对您的工作和生活有所帮助。
第3节向心力的实例分析一名优秀的教师就要对每一课堂负责,教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助授课经验少的教师教学。你知道怎么写具体的教案内容吗?下面是小编为大家整理的“高一物理教案:《向心力 向心加速度》教学设计”,希望能为您提供更多的参考。
高一物理教案:《向心力 向心加速度》教学设计
教学目标
知识目标
1、知道什么是向心力,什么是向心加速度,理解匀速圆周运动的向心力和向心加速度大小不变,方向总是指向圆心.
2、知道匀速圆周运动的向心力和向心加速度的公式,会解答有关问题.
能力目标
培养学生探究物理问题的习惯,训练学生观察实验的能力和分析综合能力.
情感目标
培养学生对现象的观察、分析能力,会将所学知识应用到实际中去.
教学建议
教材分析
教材先讲向心力,后讲向心加速度,回避了用矢量推导向心加速度这个难点,通过实例给出向心力概念,再通过探究性实验给出向心力公式,之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式,顺理成章,便于学生接受.
教法建议
1、要通过对物体做圆周运动的实例进行分析入手,从中引导启发学生认识到:做圆周运动的物体都必须受到指向圆心的力的作用,由此引入向心力的概念.
2、对于向心力概念的认识和理解,应注意以下三点:
第一点是向心力只是根据力的方向指向圆心这一特点而命名的,或者说是根据力的作用效果来命名的,并不是根据力的性质命名的,所以不能把向心力看做是一种特殊性质的力.
第二点是物体做匀速圆周运动时,所需的向心力就是物体受到的合外力.
第三点是向心力的作用效果只是改变线速度的方向.
3、让学生充分讨论向心力大小,可能与哪些因素有关?并设计实验进行探究活动.
4、讲述向心加速度公式时,不仅要使学生认识到匀速圆周运动是向心加速度大小不变,向心加速度方向始终与线速度垂直并指向圆心的变速运动,在这里还应把“向心力改变速度方向”与在直线运动中“合外力改变速度大小”联系起来,使学生全面理解“力是改变物体运动状态的原因”的含义,再结合无论速度大小或方向改变,物体都具有加速度,使学生对“力是物体产生加速度的原因”有更进一步的理解.
教学设计方案
向心力、向心加速度
教学重点:向心力、向心加速度的概念及公式.
教学难点:向心力概念的引入
主要设计:
一、向心力:
(一)让学生讨论汽车急转弯时乘客的感觉.
(二)展示图片1.链球做圆周运动需要向心力.〔全日制普通高级中学教科书(试验修定本·必修)物理.第一册98页〕
(三)演示实验:做圆周运动的小球受到绳的拉力作用.
(四)让学生讨论,猜测向心力大小可能与哪些因素有关?如何探究?引导学生用“控制变量法”进行探索性实验.(用向心力演示器实验)
演示1:半径r和角速度 一定时,向心力 与质量m的关系.
演示2:质量m和角速度 一定时,向心力 与半径r的关系.
演示3:质量m和半径r一定时,向心力 与角速度 的关系.
给出 进而得在 .
(五)讨论向心力与半径的关系:
向心力究竟与半径成正比还是反比?提醒学生注意数学中的正比例函数 中的k应为常数.因此,若m、 为常数 据 知 与r成正比;若m、v为常数,据 可知 与r成反比,若无特殊条件,不能说向心力 与半径r成正比还是成反比.
二、向心加速度:
(一)根据牛顿第二定律
得:
(二)讨论匀速圆周运动中各个物理量是否为恒量:
v T f
探究活动
感受向心力
在一根结实的细绳的一端拴一个橡皮塞或其他小物体,抡动细绳,使小物体做圆周运动(如图).依次改变转动的角速度、半径和小物体的质量.
体验一下手拉细绳的力(使小球运动的向心力),在下述几种情况下,大小有什么不同:使橡皮塞的角速度 增大或减小,向心力是变大,还是变小;改变半径r尽量使角速度保持不变,向心力怎样变化;换个橡皮塞,即改变橡皮塞的质量m,而保持半径r和角速度 不变,向心力又怎样变化.
做这个实验的时候,要注意不要让做圆周运动的橡皮塞甩出去,碰到人或其他物体.
人教版高一物理下学期《向心力》知识点复习
向心力:
(1)向心力是改变物体运动方向,产生向心加速度的原因.
(2)向心力的方向指向圆心,总与物体运动方向垂直,所以向心力只改变速度的方向.
(3)根据牛顿运动定律,向心力与向心加速度的因果关系是,两者方向恒一致:总是与速度垂直、沿半径指向圆心.
(4)对于匀速圆周运动,物体所受合外力全部作为向心力,故做匀速圆周运动的物体所受合外力应是:大小不变、方向始终与速度方向垂直.
向心力公式:
(1)由公式a=ω2r与a=v2/r可知,在角速度一定的条件下,质点的向心加速度与半径成正比;在线速度一定的条件下,质点的向心加速度与半径成反比.
(2)做匀速圆周运动的物体所受合外力全部作为向心力,故物体所受合外力应大小不变、方向始终与速度方向垂直;合外力只改变速度的方向,不改变速度的大小.根据公式,倘若物体所受合外力F大于在某圆轨道运动所需向心力,物体将速率不变地运动到半径减小的新圆轨道里(在那里,物体的角速度将增大),使物体所受合外力恰等于该轨道上所需向心力,可见物体在此时会做靠近圆心的运动;反之,倘若物体所受合外力小于在某圆轨道运动所需向心力,“向心力不足”,物体运动的轨道半径将增大,因而逐渐远离圆心.如果合外力突然消失,物体将沿切线方向飞出,这就是离心运动.
向心力公式解决实际问题:
根据公式求解圆周运动的动力学问题时应做到四确定:
(1)确定圆心与圆轨迹所在平面;
(2)确定向心力来源;
(3)以指向圆心方向为正,确定参与构成向心力的各分力的正、负;
(4)确定满足牛顿定律的动力学方程.
做圆周运动物体所受的向心力和向心加速度的关系同样遵从牛顿第二定律:Fn=man在列方程时,根据物体的受力分析,在方程左边写出外界给物体提供的合外力,右边写出物体需要的向心力(可选用等各种形式)。
总课题曲线运动总课时第8课时
课题向心加速度向心力课型习题课
教
学
目
标1.进一步掌握向心力、向心加速度的有关知识,理解向心力、向心加速度的概念。
2.熟练应用向心力、向心加速度的有关公式分析和计算有关问题
教学
重点理解向心力、向心加速度的概念并会运用它们解决实际问题。
教学
难点应用向心力、向心加速度的有关公式分析和计算有关问题。
学法
指导合作探究、精讲精练、
教学
准备圆锥摆
教学
设想知识回顾→学生掌握基本公式,基本概念→合作探究→突出重点,突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升
上节课我们学习了向心力、向心加速度的知识,要掌握它们的含义及求解公式,弄清它们间的联系,为后面的学习做好准备。下面我们通过习题课加深对上节课知识的理解和应用。
教学过程
师生互动补充内容或错题订正
任务一知识回顾
(独立完成下列问题)
1.什么是向心力、向心加速度?
(1)做匀速圆周运动的物体受到的始终指向的合力,叫做向心力。
注意:向心力是根据力的作用效果命名的,不是一种新的性质的力。向心力的作用效果:只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。
(2)做匀速圆周运动物体的沿半径指向的加速度,叫做向心加速度。
2.向心加速度和向心力的大小怎样计算?
(1)、向心加速度公式:a===
(2)、向心力公式:F===
任务二典型例题分析
例题1、如图所示,用同样材料做成的A、B、c三个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起绕竖直轴转动.已知三物体质量间的关系ma=2mb=3mc,转动半径之间的关系是rC=2rA=2rB,那么以下说法中错误的是:()
A.物体A受到的摩擦力最大
B.物体B受到的摩擦力最小
C.物体C的向心加速度最大
D.转台转速加快时,物体B最先开始滑动
合作与交流:如图所示,细绳一端系着质量为M=0.6kg的物体,静止在水平面上,另一端通过光滑小孔吊着质量为m=0.3kg的物体,M与圆孔的距离为0.2m.M和水平面的最大静摩擦力为2N.现使此平面绕中心轴转动.问角速度ω在什么范围内,m会处于静止状态?(g=10m/s2)
例题2.内壁光滑圆锥筒固定不动,其轴线竖直,如图,两质量相同的小球A和B紧贴内壁分别在图示所在的水平面内做匀速圆周运动,则()
A.A球的线速度必定大于B球的线速度
B.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
C.A球的角速度必定大于B球的角速度
D.A球的运动周期必定大于B球的运动周期
合作与交流:如图所示,已知水平杆长L1=0.1米,绳长L2=0.2米,小球m的质量m=0.3千克,整个装置可绕竖直轴转动,当该装置以某一角速度转动时,绳子与竖直方向成30°角.g取10m/s2,求:
(1)试求该装置转动的角速度;
(2)此时绳的张力是多大?
任务三达标提升
1.下列说法正确的是?
A.匀速圆周运动是一种匀速运动?
B.匀速圆周运动是一种匀变速运动?
C.匀速圆周运动是一种变加速运动?
D.物体做圆周运动时其合力不改变线速度的大小
2.下列关于向心力的论述中,正确的是:()
A.物体做圆周运动后,过一段时间后就会受到向心力
B.向心力与重力、弹力、摩擦力一样是一种特定的力,它只有物体做圆周运动时才产生。
C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等力中的某一种力,也可以是这些力中某几个力的合力。
D.向心力既可能改变物体运动的方向,又可能改变物体运动的快慢
3.一个匀速圆周运动的物体,它的转速如果增加到原来的4倍,轨道半径变为原来的1/4,则向心加速度为:
A.与原来的相同B.原来的4倍
C.原来的8倍D.原来的16倍
4.关于质点做匀速圆周运动的下列说法中,正确的是()
A.由a=v2/r可知,a与r成反比B.由a=ω2r可知,a与r成正比
C.由v=ωr可知,ω与r成反比D.由ω=2π/T可知,ω与T成反比
5.如图5所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动,物体所受向心力是?
A.重力B.弹力?
C.静摩擦力D.滑动摩擦力?
6.如图所示的两轮以皮带传动,没有打滑,A、B、C三点的位置关系如图,若r1r2,O1C=r2,则三点的向心加速度的关系为()
A.aA=aB=aCB.aCaAaB
C.aCaAaBD.aC=aBaA
7.汽车在半径为R的水平弯道上转弯,车轮与地面的摩擦系数为μ,那么汽车行驶的最大速率为_____。
8.一个做匀速圆周运动的物体若其半径不变,角速度增加为原来的2倍时,所需的向心力比原来增加了60N,物体原来所需的向心力是N.?
9、质量为1.0kg的物体放在可绕竖直轴转动的水平圆盘上,物体与转轴间用轻弹簧相连.物体与转盘问最大静摩擦力是重力的0.1倍,弹簧的劲度系数为600N/m,原长为4cm,此时圆盘处于静止状态,如图所示.
(1)圆盘开始转动后,要使物体与圆盘保持相对静止,圆盘的最大角速度ω0=
(2)当角速度达到2ω0时,弹簧的伸长量X=.(g取10m/s2)
文章来源:http://m.jab88.com/j/15569.html
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