高一物理向心加速度

1、 5. 向心加速度 6.向心力 教学目标教学目标 知识与技能 1理解速度变化量和向心加速度的概念， 2知道向心加速度和线速度、角速度的关系 式 3能够运用向心加速度公式求解有关问题 过程与方法 体会速度变化量的处理特点，体验向心加速度 的导出过程，领会推导过程中用到的数学方法， 教师启发、引导学生自主阅读、思考，讨论、 交流学习成果 情感、与价值观情感、与价值观 培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学 生探究问题的热情，乐于学习的品质特别是 “做一做”的实施，要通过教师的引导让学生体 会成功的喜悦 教学重点教学重点 理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握 向心加速度的确定方法和计算公式 教

2、学难点教学难点 向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式 的推导与应用 教学方法教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教具准备教具准备 多媒体辅助教学设备等 地球公转 地球围绕太阳转地球围绕太阳转 飞机拐弯 这些物体为什么会做圆这些物体为什么会做圆 周运动？周运动？ 轻绳栓一小球,在光滑 水平面做匀速圆周 运动。 绳拉小球绳拉小球 o g fn f 小球受力分析：小球受力分析： o f fn n与与g g相抵消，所以合力为相抵消，所以合力为f f o f f f v v v o 小球受力分析：小球受力分析： 做匀速圆周运 动的物体，合 外力指向圆心， 与速度v垂直 学生小实验学生小实验 步骤一：拉

3、住绳子一端，使小拉住绳子一端，使小 球在桌面上做匀速圆周运动。球在桌面上做匀速圆周运动。 观察与思考：观察与思考： 1 .小球为何做匀速圆周运动？小球为何做匀速圆周运动？ 2 .小球受到哪些力作用？合外力是哪个力？这小球受到哪些力作用？合外力是哪个力？这 个力的方向有什么特点？这个力起什么作用？个力的方向有什么特点？这个力起什么作用？ 3 .一旦线断或松手，结果如何？一旦线断或松手，结果如何？ a= a = r2 t vv t0 v= r a= v2/r 向心加速度向心加速度 1、向心加速度即向心力产生的、向心加速度即向心力产生的 加速度，只是描述线速度加速度，只是描述线速度方向变方向变 化化

4、的快慢。的快慢。 大小：大小： a= r2 a= v2/r 方向：方向： 与向心力方向一致，即总指向与向心力方向一致，即总指向 圆心，圆心，向心加速度的方向是不断变化的向心加速度的方向是不断变化的。 匀速圆周运动的匀速圆周运动的 性质：性质：加速度大小加速度大小 不变，方向时刻改不变，方向时刻改 变，是变加速运动变，是变加速运动. o 受力分析受力分析： o 结论结论： f fn n与与g g相抵消，相抵消， 所以合力为所以合力为f f fn g f 结论结论：合外力指向圆心，与速度合外力指向圆心，与速度v v 垂直垂直, ,只改变速度的方向。只改变速度的方向。 o f f f v v v o

5、 力与运动分析力与运动分析： 3 .向心力的作用效果：只向心力的作用效果：只改变速度的方向改变速度的方向， 不改变速度的大小不改变速度的大小. 讨论得到（概括）： 1 .作匀速圆周运动的物体受到一个作匀速圆周运动的物体受到一个指向指向 圆心的合力圆心的合力的作用，我们把这个力叫做的作用，我们把这个力叫做 向心力向心力； 2 .向心力的方向：与速度向心力的方向：与速度垂直垂直，始终，始终 指向圆心指向圆心（方向不断变化）；（方向不断变化）； 学生小实验学生小实验 步骤二：重做前面的小实验，重做前面的小实验， 自行改变实验条件，多做几次；自行改变实验条件，多做几次； 体验与猜测：体验与猜测： 向心力大小可能与向心力大小可能与 哪些因素有关？哪些因素有关？ 实验方法实验方法控制因素（变量）法控制因素（变量）法 1.f1.f与与m m的关系的关系 保持保持r r、一定一定 2.f2.f与与r r的关系的关系保持保持m m、一定一定 3.f3.f与与的关系的关系保持保持r r、m m一定一定 2 fkmr 结论结论: f f m 结论结论: f f r 结论结论: f f 2 5、向心力的大小、向心力的大小 、当、当r、一定时，向心力与质一定时，向心力与质 量成量成 正比正比 、当、当m、r一定时，角速度越大，一定时，角速度越大， 向心力越大向心力越大 、当、当m、一定时，运动半径一