人教版[5.6向心力教(学)案]

1、?向心力?教案寿光现代中学肖振宁【教学目标】1知道什么是向心力，理解它是一种效果力。2理解向心力公式确实切含义，并能用来进展简单的计算。3知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果。【重点难点】1 .教学重点1理解向心力的概念和公式的建立。2理解向心力的公式，并能用来进展计算。3理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。2. 教学难点1理解向心力的概念和公式的建立。2理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。【课前准备】1实验仪器：向心力演示仪 ，细绳，小铁球。2动画与视频：地球绕太阳运动、游乐场中的转椅动画，游乐园中的转椅和过山车、链球运动的视频与图片。3.制作

2、PPT。教学过程复习导入提问 1做匀速圆周运动的物体的受力有什么特点？2. 做匀速圆周运动的物体的加速度有什么特点？写出向心加速度的公式。3. 牛顿第二定律的表达式？新课引入前面两节课，我们学习、研究了圆周运动的运动学特征，知道了如何描述圆周运动。知道了什么是向心加速度和向心加速度的计算公式，这节课我们再来学习物体做圆周运动的动力学特征。问题观察下面几幅图片，考虑一下为什么做圆周运动的物体没有沿着直线飞出去而是沿着一个 圆周运动？前三幅图可以看出物体之所以没有沿直线飞出去是因为有绳子在拉着物体，而第三幅图是卫 星绕地球做圆周运动是由于地球和卫星之间有引力作用，是地球和卫星之间的引力使各个卫星绕

3、地球在做圆周运动如果没有绳的拉力和地球与卫星之间的引力，那么这些物体就不可能做圆周运动，也就是说做匀速圆周运动的物体都会受到一个力，这个力拉着物体使物体沿着圆形轨道在运 动，我们把这个力叫做向心力。新课过程 一、向心力的概念与表达式问题1阅读课本23页找出向心力的定义。答：根据牛顿第二定律，产生向心加速度的原因一定是物体受到一个指向圆心的合力，这个力叫 做向心力。问题2向心力的方向如何？答：指向圆心，不断变化，总与速度垂直。导引问题假设突然失去向心力，那么匀速圆周运动将变成什么运动？答：直线运动问题3向心力有什么作用效果？答：只改变速度的方向，不改变速度大小。问题4知道了向心加速度，那么向心力

4、公式是怎样的？2 2V24 r222 2答：Fn man m m r m 2 m4 f r m4n r mv rTm轨道半径r、角速度3的定量关系。二、演示实验向心力演示仪：研究向心力跟物体质量 实验装置：向心力演示器演示教师摇动手柄，小球随之做匀速圆周运动。 向心力与质量的关系：3、r 一定，学生通过读数得出结论：向心力Fm 向心力与半径的关系： m 3 定，学生通过读数得出结论：向心力Fr 向心力与角速度的关系：m r 一定，学生通过读数得出结论：向心力F3学生动手体会问题：当握住同一点转的越来越快时，你会感到向心力怎么变化？说明了什么？你再分别握住不同的点而使转动的周期一样，感到向心力又

5、会有什么不同？说明了什么?三、从游乐园里转椅出发落实：分析圆锥摆中向心力的来源用圆锥摆实验可以粗略去验证向心力表达式2游乐园转椅的视频材料2建立物理模型如下列图快速浏览课本并探讨有关问题在“实验室里如何计算向心力的大小这里，引导学生可以设计两种方法去测。问题1实验原理？答: mgtan 0 = Fn原理：如下列图，让细绳摆动带动小球做圆周运动，逐渐增大角速度直到绳刚好拉直，用秒表测出n转的时间t，计算出周期T,根据公式计算出小球的角速度3。用刻度尺测出圆半径 r和小球距悬点的竖直高度h,计算出角 0的正切值。向心力 F=mgtan0 ,测出数值验证公式 mgtan0 =mrw 2。问题2实验要

6、测量的物理量？答：r、h、T r为小球运动的半径、h为悬点到小球转动平面的距离、T为小球转动的周期问题3测量时要注意什么？答：h = h - ? h h为悬点到纸面的距离、 ？ h为小球的半径实验结论：在实验允许的误差围，匀速圆周运动的合力就是向心力，向心力公式正确。四、探究向心力来源问题观察图片，向心力来源有哪些?&13捆緩下面绘迪的刪球徑 才T五专帥可逋回周运功总结：向心力可以是某一个力重力、弹力、摩擦力或几个力的合力，也可以是某个力的 分力。问题向心力是不是新产生的力？答：不是，不能重复受力。五、由游乐园中的过山车模型落实：物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件与向心力和切向力的作用效果

7、和特点1、看过山车视频并对右图中的情况进展受力分析，说明各个力产生了怎样的加速度，并进一步引 导向心力的来源。导引问题假设过山车看成是在一个竖直面转动，做的是匀速圆周运动吗? 答：速度大小改变，所以是变速圆周运动。问题1变速圆周运动的合外力也指向圆心吗？答：不指向圆心，假设指向圆心就是匀速圆周运动了。问题2变速圆周运动的速度大小是怎么改变的？ 实例分析：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。稳固练习BC1.以下关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中正确的选项是A. 物体除其他的力外还受到向心力的作用B. 物体所受的合力提供向心力C. 向心力不改变速度的大小D. 向心力的大小一直在变化B、C、D分别2. 一汽车在水平路面上转弯，沿曲线由M向N行驶。速度逐渐减小。如以下列图，A画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，你认为正确的选项是哪个？C课堂