2019-2020年高一物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 五、向心力、向心加速度(第一課時(shí)) 人教大綱版第一冊(cè).doc
《2019-2020年高一物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 五、向心力、向心加速度(第一課時(shí)) 人教大綱版第一冊(cè).doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年高一物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 五、向心力、向心加速度(第一課時(shí)) 人教大綱版第一冊(cè).doc(7頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高一物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 五、向心力、向心加速度(第一課時(shí)) 人教大綱版第一冊(cè) ●本節(jié)教材分析 物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是它所受的合外力總跟速度的方向垂直,沿半徑指向圓心.其作用效果是產(chǎn)生向心力,所以,向心力并不是一個(gè)額外的力,它是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受各個(gè)力的合力,是由作用效果而命名的力. 在分析做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的受力情況時(shí),首先應(yīng)該把物體所受的各個(gè)力找出并畫在受力圖上,然后畫出圓軌道,確定圓心的位置,這樣才能定下這幾個(gè)力的合力即向心力的方向,再用牛頓第二定律建立方程. 總之,本節(jié)著重從動(dòng)力學(xué)的角度研究勻速圓周運(yùn)動(dòng),圍繞著向心力、向心加速度與哪些因素有關(guān)展開,在教學(xué)時(shí)應(yīng)圍繞概念正確理解和應(yīng)用,并注意各個(gè)表達(dá)式的適用條件. ●教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)目標(biāo) 1.理解向心力及其方向和作用. 2.掌握向心力的求解公式. 3.理解向心加速度的產(chǎn)生,掌握向心加速度的公式. 4.能根據(jù)向心力、向心加速度知識(shí)解釋有關(guān)現(xiàn)象,求解有關(guān)問題. 二、能力目標(biāo) 1.學(xué)習(xí)用運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系分析問題. 2.提高學(xué)生的觀察和分析能力. 三、德育目標(biāo) 通過a與v與ω、v之間關(guān)系的討論,使學(xué)生明確每一個(gè)結(jié)論都有其成立的條件,滲透科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式. ●教學(xué)重點(diǎn) 1.向心力和向心加速度概念的教學(xué). 2.明確向心力的意義、作用、公式及其變形. ●教學(xué)難點(diǎn) 如何運(yùn)用向心力、向心加速度的知識(shí)解釋有關(guān)現(xiàn)象. ●教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)法、講授法、歸納推理法、分層教學(xué)法. ●教學(xué)用具 投影儀、CAI課件、向心力演示器、鋼球、木球和細(xì)繩. ●課時(shí)安排 1課時(shí) ●教學(xué)過程 [投影]本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解向心力和向心加速度的概念. 2.知道向心力大小與哪些因素有關(guān),并能用來計(jì)算. 學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程 一、導(dǎo)入新課 1.復(fù)習(xí)提問(B層次) [投影] ①勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)、特點(diǎn). ②描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的各個(gè)物理量及其相互關(guān)系. [學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)] ①獨(dú)立思考、回顧. ②鼓勵(lì)主動(dòng)作答. 2.導(dǎo)入 上一節(jié)所學(xué)是從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度來研究勻速圓周運(yùn)動(dòng).本節(jié)我們從動(dòng)力學(xué)角度來進(jìn)一步研究勻速圓周運(yùn)動(dòng). 二、新課教學(xué) (一)向心力 [演示并模擬] 繩的一端拴一小球,手執(zhí)另一端使小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng). [學(xué)生活動(dòng)] 1.觀察小球運(yùn)動(dòng)情況. 2.分析小球受力特點(diǎn). [同學(xué)歸納知識(shí)點(diǎn)] 小球受重力、支持力、繩的拉力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng). [點(diǎn)撥拓展] 由于豎直方向小球不運(yùn)動(dòng),故重力、支持力合力為零,那么水平方向上的勻速圓周運(yùn)動(dòng)效果由水平面上的繩的拉力效果來提供. [設(shè)疑引申] 這個(gè)力的方向有什么特點(diǎn)?跟速度方向有何關(guān)系? [學(xué)生活動(dòng)] 互相討論 [師生互動(dòng)] 從方向上來看,這個(gè)力的方向在變,且始終指向圓心,始終跟速度方向垂直.(半徑與切線垂直) [定義]板書 向心力指的是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的力,方向總是沿半徑指向圓心. [引申拓展] 向心力的作用是什么? [學(xué)生活動(dòng)] 結(jié)合向心力與速度的特點(diǎn)討論作答. [結(jié)論] 向心力的作用僅僅是改變速度的方向,并不改變速度的大小. [強(qiáng)化訓(xùn)練] 投影 1.月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力是什么力提供的? 2.在圓盤上放一個(gè)小物塊,使小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),分析小物塊受幾個(gè)力?向心力由誰提供? 參考答案: 1.月球和地球間的萬有引力 2.小物塊受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力提供向心力 [題后總結(jié)] 剛才幾個(gè)問題中的向心力也即其所受力的合力.因此可以說,勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,向心力由其所受合外力來提供. [過渡] 上面主要討論了向心力的方向,接下來研究向心力的大小跟什么因素有關(guān). (二)向心力的大小. 1.實(shí)驗(yàn)猜想 [學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)] ①分組用細(xì)線拉小鋼球、小木球讓其做勻速圓周運(yùn)動(dòng),改變小球的轉(zhuǎn)速,細(xì)線的長度多做幾次. ②由自己的感覺(受力)猜測(cè)向心力的大小與哪些因素有關(guān). [教師引導(dǎo)猜測(cè)結(jié)論歸納] 向心力大小可能與物體的質(zhì)量、角速度、線速度、半徑有關(guān). [過渡] 那么猜想是否正確呢?下面通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn). 2.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 [演示] 1.用實(shí)物投影儀、投影向心力演示器 2.逐一介紹向心力演示器的構(gòu)造和使用方法 ①構(gòu)造(略)——主要介紹各部分的名稱 ②使用方法: 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1,可以使塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng),使小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^杠桿的作用力使彈簧測(cè)力套筒7下降,從而露出標(biāo)尺8,標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子可顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值. 3.操作方法 ①用質(zhì)量不同的鋼球和鋁球,使它們的運(yùn)動(dòng)半徑r和角速度ω相同,觀察并分析向心力與物體質(zhì)量之間的關(guān)系. ②用兩個(gè)質(zhì)量相同的小球,保持小球轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑相同,觀察并分析向心力與角速度之間的關(guān)系. ③用兩個(gè)質(zhì)量相同的小球,保持小球運(yùn)動(dòng)的角速度相同,觀察并分析向心力與運(yùn)動(dòng)半徑之間的關(guān)系. [學(xué)生活動(dòng)]到演示臺(tái)上操作并觀察 [總結(jié)歸納] 1.大家的猜想正確 2.具體關(guān)系 ①在運(yùn)動(dòng)半徑r和角速度ω相同時(shí),向心力與質(zhì)量成正比,F(xiàn)∝m. ②在質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑一定時(shí),角速度越大,向心力越大. ③在質(zhì)量和角速度一定時(shí),運(yùn)動(dòng)的半徑越大,向心力越大,F(xiàn)∝r [教師介紹]經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)證明: 向心力的大小跟物體的質(zhì)量m、圓周半徑r和角速度ω有關(guān),m越大,r越大,ω越大,則向心力F也越大. 定量計(jì)算公式:F=mrω2 [學(xué)生活動(dòng)] 推導(dǎo)F與v的關(guān)系 [投影] 推導(dǎo)過程 [強(qiáng)化訓(xùn)練] 一端固定在光滑水平面上O點(diǎn)的細(xì)線,A、B、C各處依次系著質(zhì)量相同的小球A、B、C,如下圖所示,現(xiàn)將它們排成一直線,并使細(xì)線拉直,讓它們?cè)谧烂鎯?nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng).如果增大轉(zhuǎn)速,細(xì)線將在OA、AB、BC三段線中的哪一段先斷掉? 參考答案: ①同一繩承受力相同 ②轉(zhuǎn)速大時(shí),實(shí)際拉力大的先斷. ③FC=m4π2()2rC FB=m4π2()2(rB+rC) FA=m4π2()2(rA+rB+rC) FA>FB>FC. 所以三段線中OA段最先斷. (三)向心加速度 1.[方法滲透]確定加速度的有無. ①定義法. [師生互動(dòng)分析] a= 在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,線速度大小雖不變,但方向一直在變,故Δv=vt-v0≠0 所以a=≠0 ②牛頓定律法 [師生互動(dòng)分析] a=.而勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,F(xiàn)合提供向心力,則自然存在加速度,且方向同向心力方向,即指向圓心,所以稱其為向心加速度. [過渡] 如何確定具體的加速度大小、方向呢? [學(xué)生活動(dòng)] 由牛頓第二定律結(jié)合向心力分析. [師生互動(dòng)歸納] 2.向心加速度的大小和方向 (1)向心加速度的大小 (2)向心加速度的方向 3.[點(diǎn)撥討論] (1)加速度是一個(gè)描述速度變化快慢的物理量.但在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,速度大小是不變的,那么向心加速度有什么意義呢? (2)由a=可判定a與r成反比,可又由a=rω2判定a與r成正比.到底哪個(gè)正確呢? [學(xué)生活動(dòng)] A層次:獨(dú)立思考. B層次:討論分析. C層次:教師指導(dǎo)分析. [投影] [結(jié)論] (1)在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,向心加速度反映做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向的變化快慢. (2)不管是正比還是反比,都得在某量不變時(shí)確定.當(dāng)v不變時(shí)可說a與r成反比,當(dāng)ω不變時(shí)可說a與r成正比. 三、小結(jié) 1.教師歸納 本節(jié)從兩大部分來研究勻速圓周運(yùn)動(dòng),一從向心力,二從向心加速度,其中的物理意義和方向是要求特別注意之處. 2.學(xué)生歸納. A層次:獨(dú)立歸納,深入理解. B層次:討論歸納,歸納重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn). C層次:理清知識(shí)脈絡(luò),識(shí)記主要知識(shí)點(diǎn). 四、作業(yè) 1.復(fù)習(xí)本節(jié) 2.課后作業(yè) 3.預(yù)習(xí)下一節(jié) 4.查找相關(guān)資料 五、板書設(shè)計(jì) 六、本節(jié)優(yōu)化訓(xùn)練設(shè)計(jì) 1.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的下列說法中,錯(cuò)誤的是( ) A.由a=可知,a與r成反比 B.由a=ω2r可知,a與r成正比 C.由v=ωr可知,ω與r成反比 D.由ω=2πn可知,ω與n成反比 2.如圖所示的兩輪以皮帶傳動(dòng),沒有打滑,A、B、C三點(diǎn)的位置關(guān)系如圖,若r1>r2,O1C=r2,則三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為( ) A.aA=aB=aC B.aC>aA>aB C.aC- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019-2020年高一物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 五、向心力、向心加速度第一課時(shí) 人教大綱版第一冊(cè) 2019 2020 年高 物理 第五 向心力 向心 加速度 第一 課時(shí) 大綱 一冊(cè)
鏈接地址:http://italysoccerbets.com/p-2577321.html