5-8曲線運(yùn)動(dòng)--向心力

1、總課題曲線運(yùn)動(dòng)總課時(shí)第8課時(shí)課題向心力課型新授課教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1. 理解向心力的概念及其表達(dá)式的確切含義.2. 知道向心力大小與哪些因素有關(guān)，并能用來進(jìn)行計(jì)算.3. 知道在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，可用上述公式求質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的向心力和向心加速度.過程與月法1. 通過用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)來了解向心力的大小與哪些因素有關(guān)，并具體“做一做”來理解公式的含義.2. 進(jìn)一步體會(huì)力是產(chǎn)生加速度的原因，并通過牛頓第二定律來理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)、變速圓周運(yùn)動(dòng)及一般曲線運(yùn)動(dòng)的各自特點(diǎn).情感、態(tài)度與價(jià)值觀1.在實(shí)驗(yàn)中，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手的習(xí)慣并提高分析問題、解決問題的能力.教學(xué)重點(diǎn)1. 體會(huì)牛頓第二定律在向心力上

2、的應(yīng)用.2. 明確向心力的意義、作用、公式及其變形.教學(xué)難點(diǎn)1. 圓錐擺實(shí)驗(yàn)及有關(guān)物理量的測量.2. 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.學(xué)法指導(dǎo)自主閱讀、合作探究、精講精練、教學(xué)準(zhǔn)備圓錐擺教學(xué)設(shè)想預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)學(xué)生初步了解本節(jié)內(nèi)容r合作探究突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)r典型例題分析鞏固知識(shí)r達(dá)標(biāo)提升利用上一節(jié)的向心加速度方向、大小表達(dá)式等已有知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生以牛頓第二定律為依據(jù)，得出向心力的定義，效果，大小表達(dá)式，并及時(shí)讓學(xué)生通過“做一做”，分小組體驗(yàn)向心力的大小，進(jìn)而用圓錐擺實(shí)驗(yàn)近似驗(yàn)證，由丁本實(shí)驗(yàn)比較粗略，并且大小的驗(yàn)證也并非本節(jié)重點(diǎn),所以我沒有采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，而是學(xué)生輔助演小實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)手段。

3、在學(xué)生有了大量的實(shí)例分析和體驗(yàn)后，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)向心力的效果、來源，教學(xué)過程師生互動(dòng)補(bǔ)充內(nèi)谷或錯(cuò)題訂正任務(wù)一預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)（認(rèn)真閱讀教材p13-p15,獨(dú)立完成卜列1可題）一、向心力（請同學(xué)們閱讀教材“向心力”部分，思考并回答以下問題）1.舉出幾個(gè)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，說明這些物體為什么不沿直線飛去.2、用牛頓第二定律推導(dǎo)出勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力表達(dá)式.3、請同學(xué)們完成課本第p22頁"做一做”欄目中的實(shí)驗(yàn)，自己感受向心力的大小.（學(xué)生按照“做一做”欄目中的實(shí)驗(yàn)介紹，獨(dú)立操作，在實(shí)驗(yàn)中去體驗(yàn).）4、說明以下幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例中向心力是由哪些力提供的.（1）、繩的一端拴一小球，手執(zhí)另一端使小球在光

4、滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).（2）、火星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力是什么力提供的？（3）、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.任務(wù)二合作探究一、實(shí)驗(yàn)：用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式（請同學(xué)們閱讀教材p20頁“實(shí)驗(yàn)”部分，思考卜面的問題：）1 .實(shí)驗(yàn)器材有哪些？2 .簡述實(shí)驗(yàn)原理（怎樣達(dá)到驗(yàn)證的目的）.3 .實(shí)驗(yàn)過程中要注意什么？如何保證小球在水平面內(nèi)做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)，測量哪些物理量（記錄哪些數(shù)據(jù)）?4 .實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生誤差的原因主要有哪些？二、變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)1:在剛才“做一做”的實(shí)驗(yàn)中，我們可以通過掄繩子來調(diào)節(jié)沙袋速度的大小，這就給

5、我們帶來一個(gè)疑問：難道向心力能改變速度的大小嗎？為什么？引導(dǎo)2:怎么分析研究一M的曲線運(yùn)動(dòng)？ 做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的力：Ft:切向分力，它產(chǎn)生加速度，改變速度的Fn：向心分力，它產(chǎn)生加速度，改變速度的.處理一般曲線運(yùn)動(dòng)的一例題1.如圖所示，一圓盤可以繞一個(gè)通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上放置一木塊，當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)，那么（）A. 木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向背離圓盤中心B. 木塊受到圓盤對它的摩擦力.方向指向圓盤中心C. 因?yàn)槟緣K與圓盤一起做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以它們之間沒有摩擦力因?yàn)槟Σ亮偸亲璧K物體運(yùn)動(dòng)的，所以木塊受到圓盤對它的摩擦力的方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反

6、例題2.一根長為L=1.0m的細(xì)繩系一質(zhì)量為M=0.5kg的小球，在光滑水平面上勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為3=2Tirad/s，試求（1）小球的向心加速度（2）繩中的拉力物體由于做圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了一個(gè)向心力B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心力為其所受的合外力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心力不變向心加速度決定向心力的大小2、如圖所示，為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪半徑為r,a為它邊緣上一點(diǎn)；左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r,小輪半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為roc點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，則：（）/二"、a點(diǎn)和b點(diǎn)的線速度大小相等/a點(diǎn)和b

7、點(diǎn)的角速度大小相等Ck）（/Ja點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等a點(diǎn)和d點(diǎn)的向心加速度大小相等穿、J_/B.C.D.3、如圖所示，汽車以速度V通過一半圓形拱橋的頂點(diǎn)時(shí)，關(guān)于汽車受力的說法正確的是（）汽車受重力、支持力、向心力汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力、向心力汽車的向心力是重力/、汽車的重力和支持力的合力提供向心力4、有長短不同，材料相同的同樣粗細(xì)的繩子，各拴著一個(gè)質(zhì)量相同的小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么（）兩個(gè)小球以相同的線速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長繩易斷兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長繩易斷兩個(gè)球以相同的周期運(yùn)動(dòng)時(shí)，短繩易斷D.不論如何，短繩易斷如圖所示小物體A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng)，則A的受力情況是（）A受重力，支持力”"心練習(xí).一個(gè)2.0kg的物體在半徑是1.6m的圓周上以4m/s的速率運(yùn)動(dòng),向心加速度為多大？所需向心力為多大？B受重力，支持力和指向圓心的摩擦力C受重力，支持力，向心力和指向圓心的摩擦力D以上都不正確。二>一如右圖所示的圓錐擺，擺線與豎線的夾角為0,貝U*小球的的向心加速度為;若擺