向心加速度的物理教案

向心加速度的物理教案

　　知識與技能

　　1.理解速度變化量和向心加速度的概念，

　　2.知道向心加速度和線速度、角速度的關系式.

　　3.能夠運用向心加速度公式求解有關問題.

　　過程與方法

　　體會速度變化量的處理特點，體驗向心加速度的導出過程，領會推導過程中用到的數學方法，教師啟發、引導.學生自主閱讀、思考，討論、交流學習成果.

　　情感、與價值觀

　　培養學生思維能力和分析問題的能力，培養學生探究問題的熱情，樂于學習的品質.特別是“做一做”的實施，要通過教師的引導讓學生體會成功的喜悅.

　　教學

　　重點理解勻速圓周運動中加速度的產生原因，掌握向心加速度的確定方法和計算公式.

　　教學

　　難點向心加速度方向的確定過程和向心加速度公式的推導與應用.

　　學法

　　指導自主閱讀、合作探究、精講精練、

　　教學

　　準備用細線拴住的小球

　　教學

　　設想預習導學→學生初步了解本節內容→合作探究→突出重點，突破難點→典型例題分析→鞏固知識→達標提升

　　通過前面的學習，我們已經知道，做曲線運動的物體速度一定是變化的.即使是我們上一堂課研究的勻速圓周運動，其方向仍在不斷變化著.換句話說，做曲線運動的物體，一定有加速度.圓周運動是曲線運動，那么做圓周運動的物體，加速度的大小和方向如伺寒確定呢?

　　教學過程

　　師生互動補充內容或錯題訂正

　　任務一預習導學

　　(認真閱讀教材p13-p15，獨立完成下列問題)

　　1、請同學們看兩例：

　　(1)圖1中的地球受到什么力的作用?這個力可能沿什么方向?

　　(2)圖2中的小球受到幾個力的作用?這幾個力的合力沿什么方向?

　　2、請同學們再舉出幾個類似的做圓周運動的實例，并就剛才討論的類似問題進行說明.

　　3、做勻速圓周運動的物體所受的力或合外力指向圓心，所以物體的加速度也指向圓心.在理論上，分析速度方向的變化，可以得出結論：“任何做勻速圓周運動的物體的加速度方向都指向”

　　4、進一步的分析表明，由a=△v/△可以導出向心加速度大小的表達式：

　　aN=,aN=

　　任務二合作探究

　　1、速度變化量

　　請在圖中標出速度變化量△v

　　2、向心加速度方向理論分析

　　(請同學們閱讀教材p18頁“做一做”欄目，并思考以下問題：)

　　(1)在A、B兩點畫速度矢量vA和vB時，要注意什么?

　　(2)將vA的起點移到B點時要注意什么?

　　(3)如何畫出質點由A點運動到B點時速度的變化量△V?

　　(4)△v/△t表示的意義是什么?

　　(5)△v與圓的半徑平行嗎?在什么條件下.△v與圓的半徑平行?

　　(6)△v的延長線并不通過圓心，為什么說這個加速度是“指向圓心”的?

　　3、學生思考并完成課本第19頁“思考與討論”欄目中提出的問題：

　　從公式an=v2/r看，向心加速度an與圓周運動的半徑r成反比;從公式an=ω2r看，向心加速度an與半徑r成正比。這兩個結論是否矛盾?請從以下兩個角度討論這個問題。

　　(1)在y=kx這個關系中，說y與x成正比，前提是什么?

　　(2)自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個輪子的半徑不一樣，它們的邊緣有三個點A、B、C，其中哪些點向心加速度的關系是用于“向心加速度與半徑成正比”，哪些點是用于“向心加速度與半徑成反比”?作出解釋

　　例：如圖所示，一個大輪通過皮帶拉著小輪轉動，皮帶和兩輪之間無相對滑動，大輪的半徑是小輪半徑的2倍，大輪上的一點S離轉動軸的距離是半徑的1/3。當大輪邊緣上的P點的向心加速度是0.12m/S2時，大輪上的S點和小輪邊緣上的Q點的向心加速度各為多大?

　　練習：如圖，A、B、C三輪半徑之比為3∶2∶1，A與B共軸，B與C用不打滑的皮帶輪傳動，則A、B、C三輪的輪緣上各點的線速度大小之比為______，角速度大小之比為________，轉動的向心加速度大小之比為__________.

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