6.向心力教学实录与评析

日期:2016-1-9 16:19 阅读:

共1课时

6.向心力　高中物理人教2003课标版

1教学目标

（一）、知识与技能

1．理解向心力的定义、效果及其表达式的确切含义。

2．知道向心力大小与哪些因素有关，并能用来进行计算。

3. 初步了解“用圆锥摆验证向心力的表达式”的原理

4. 初步会分析向心力的来源

3．知道在变速圆周运动中，可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度。

（二）、过程与方法

1．利用牛顿第二定律，体验从向心加速度到向心力的导出过程，教师启发、引导，学生自主阅读，讨论、交流、评价研究的成果，提高分析问题、解决问题的能力。

2．通过“做一做”体会向心力大小，来源和影响因素，用圆锥摆实验粗略验证向心力的表达式及大小的相关因素。

3．进一步体会力是产生加速度的原因，并通过牛顿第二定律来理解匀速圆周运动、变速圆周运动及一般曲线运动的各自特点。

（三）、情感、态度与价值观

1．在实验中，培养学生动手、探究的习惯。

2．体会实验的意义，感受成功的快乐，激发学生探究问题的热情、乐于学习的品质。

2学情分析

学生用圆锥摆验证向心力的表达式有困难

3重点难点

2．体会实验的意义，感受成功的快乐，激发学生探究问题的热情、乐于学习的品质。

教学重点

1．体会牛顿第二定律在向心力上的应用。

2．明确向心力的意义、作用、公式及其变形，并经行计算。

教学难点

1．对向心力的理解及来源的寻找。

2．运用向心力、向心加速度的知识解决圆周运动问题。

4教学过程 4.1 第一学时 评论(0) 新设计

教学过程

（一）、引入新课：

复习提问：匀速圆周运动的物体的加速度——向心加速度，它的方向和大小有何特点呢？

学生回答后进一步引导：那做匀速圆周运动物体的受力有什么特点呢？是什么力使物体做圆周运动而不沿直线飞出？

（二）、新课教学；

问题一：观察下列现象，说出物体的向心加速度的方向如何？是什么力产生的？它们的合力的大小和方向有什么特点？

大屏幕：提供物理情景

绳拉小球在桌面上圆周运动（动画）

学生说出情景下的向心加速度方向、受力情况和合力的特点。

教师引导总结：做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心方向的合力，即向心力定义。

向心力的方向：总是沿半径指向圆心，与线速度方向垂直，方向不断变化。

根据牛顿第二定律F合=ma,可不可以得到向心力的大小呢？

学生推导向心力的大小

向心力的大小我们已经从理论上得出了可是理论对不对呢？如何证明你推导是对的呢？

学生实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式

同学们阅读教材“实验”部分，思考下面的问题：

（1）简述实验原理．

（2）实验过程中要注意什么?

测量哪些物理量(记录哪些数据)?

1、用秒表记录钢球运动若干周的时间，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r ，算出钢球的角速度。

2、用天平测出钢球的质量。

3、用公式 Fn=mrω2 计算钢球所需的向心力Fn 。

4、钢球在水面做匀速圆周运动时，受到重力和拉力的作用，他们的合力为F合. F合=mgtan 。测出小球距悬点的竖直高度h，得tan =r/h。代入即得F合值

5、比较F 和F合的大小，得出结论

教师追问：在做物体受力分析时，能否说物体受了其他力之外还受一个向心力的作用？

向心力是按性质还是按效果命名的？是一种新的性质的力吗？

教师引导学生总结体会：

1．向心力是根据效果命名的力

2．向心力的来源：可以是各种性质的单个力，也可以是几个力的合力或某个力的分力。

3．匀速圆周运动物体合外力提供向心力

分析教材25页问题与练习第2题中，几种圆周运动的物体受几个力，分别是什么性质的力？是哪个力提供所需的向心力？总结判断向心力来源的步骤。

总结判断向心力来源的步骤

确定物体做圆周运动的轨道平面和圆心
进行受力分析
找出哪个力或哪些力的合力指向圆心，则这个力即为向心力

向心力作用效果：改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。

变速圆周运动和一般曲线运动

阅读课本P53－P54思考回答以下问题：

1．变速圆周运动的合外力也指向圆心吗？

变速圆周运动的速度大小是怎么改变的？

2．怎么分析研究一般的曲线运动？

教师引导学生总结：

① 做变速圆周运动的物体所受的力：

Ft ：切向分力，它产生切向加速度，改变速度的大小.

Fn：向心分力，它产生向心加速度，改变速度的方向.

② 处理一般曲线运动的方法：

把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看作一小段圆弧.这些圆弧的弯曲程度不一样，表明它们具有不同的半径。在分析质点经过曲线上某位置的运动时，可以采用圆周运动的分析方法进行处理.

课堂小结：

教学活动

6.向心力　

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