生活中的圆周运动.doc

教 育 实 习 教 案 (2010届)学 院： 数理信息与工程学院 专 业： 物理学 班 级： 物理 071 实 习 生： 骆宇哲 学号： 07180132 实习学校： 金华一中 实习课程： 高中物理 指导教师： （签名）授课时间： 2010 年 10 月 20 日浙 江 师 范 大 学 制教学内容（章节）必修25.8生活中的圆周运动课程类型新课时课时安排1课时班级高一（16）班教学目标：知识与技能1、知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速，它就是圆周运动的物体所受的向心力。会在具体问题中分析向心力的来源2、培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力。提高学生概括总结知识的能力。3、知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度。过程与方法1、通过对匀速圆周运动的几个实例分析，渗透理论联系实际的观点，掌握用牛顿第二定律分析向心力的方法，提高学生的分析和解决问题的能力.2、通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高学生的分析能力.情感、态度与价值观1、通过对几个实例的分析，使学生明确具体问题必须具体分析，学会用合理、科学的方法处理问题。2通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。体验独立解决问题的喜悦。教学重点、难点：教学重点1、理解向心力是一种效果力。2、在具体问题中能找到向心力，并结合牛顿运动定律求解有关问题。教学难点1、具体问题中向心力的来源。2、关于对临界问题的讨论和分析。教具：多媒体课件教学方法：探究、讲授、讨论、练习教学进程：（一）引入新课教师活动：复习匀速圆周运动知识点（提问）描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系.从动力学角度对匀速圆周运动的认识。学生活动：思考并回答问题。教师活动：倾听学生的回答，点评、总结。导入新课：学以致用是学习的最终目的，本节课通过几个具体实例的探讨来深入理解相关知识点并学会应用。（二）进行新课1、摩托车转弯教师活动：PPT课件展示图片摩托车转弯。提出问题：1、人受几个力作用？摩托车受到几个力？2、这几个力的关系如何？学生活动：1、观察摩托车运动情况。2、画出受力示意图，结合运动情况分析各力的关系师生互动：结论转弯时需要提供向心力，所以转弯时摩托车要倾斜。受力分析得：人需增加一个向心力（效果力），由摩托车对人的支持力和人自身的重力所得。2、铁路的弯道教师活动：PPT课件展示图片在平直轨道上匀速行驶的火车。提出问题：1、火车受几个力作用？2、这几个力的关系如何？师生互动：1、火车受重力、支持力、牵引力及摩擦力。2、四个合力为零，其中重力和支持力合力为零，牵引力和摩擦力合力为零。教师活动：过渡那火车转弯时情况会有何不同呢？PPT课件模拟平弯轨道火车转弯情形。提出问题：1.转弯与直进有何不同？2、画出受力示意图，分析各力的关系。师生互动：结论转弯时需要提供向心力，而平直路前行不需要。受力分析得：需增加一个向心力（效果力），由铁轨外轨的轮缘和铁轨之间互相挤压而产生的弹力提供。教师活动：提出问题：挤压的后果会怎样？学生讨论：由于火车质量、速度比较大，故所需向心力也很大。这样的话，轮缘和铁轨之间的挤压作用力将很大，导致的后果是铁轨容易损坏，轨缘也容易损坏。教师活动：设疑引申：那么应该如何解决这一实际问题？结合学过的知识加以讨论，提出可行的解决方案，并画出受力图，加以定性说明。投影学生的受力图，进行定性分析：如右图所示火车受的重力和支持力的合力提供向心力，对内外轨都无挤压，这样就达到了保护铁轨的目的。强调说明：向心力是水平的.3、拱形桥教师活动：播放录像，交通工具（自行车、汽车等）过拱形桥。投影问题情境：质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R，试画出受力分析图，分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力。通过分析，你可以得出什么结论？解题思路：在最高点，对汽车进行受力分析，确定向心力的来源；由牛顿第二定律列出方程求出汽车受到的支持力；由牛顿第三定律求出桥面受到的压力。可见，汽车对桥的压力小于汽车的重量G，并且，压力随汽车速度的增大而减小。思考：当汽车对桥的压力刚好减为零时，汽车的速度有多大？当汽车的速度大于这个速度时，会发生什么现象？学生活动：思考问题并发表见解。点评：通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生的分析和解决问题的能力。4、航天器中的失重现象老师提问：火车转弯，汽车过拱桥，都属于圆周运动的一部分，我们根据受力以及牛顿运动定律分析，明确了它们的情况，宇宙飞船也是作曲线运动，可以看成圆周运动的，那么飞船和舱内的宇航员受力情况怎么样呢？展示图片，太空中飞行的宇宙飞船。学生 分析受力情况，得出结论。FN=m(g-v2/R) 可以得出当时座舱对航天员的自持力FN=0，航天员处于失重状态。5、杂技“水”流星教师活动：使盛水的小桶在竖直平面内做圆周运动，要使水在小桶转到最高点时不从小桶内流出来，这时小桶的线速度至少应多大？（设绳长为L）学生活动：画出受力分析图，得出答案6、离心运动教师活动：做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用，它会怎样运动呢？如果物体受的合力不足以提供向心力，它会怎样运动呢？发表你的见解并说明原因。如果向心力突然消失，物体由于惯性，会沿切线方向飞出去。如果物体受的合力不足以提供向心力，物体虽不能沿切线方向飞出去，但会逐渐远离圆心。这两种运动都叫作离心运动。结合生活实际，举出物体作离心运动的例子。在这些例子中，离心运动是有益的还是有害的？你能说明出