《2022年高中物理 第5單元《向心力 向心加速度》學(xué)案 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中物理 第5單元《向心力 向心加速度》學(xué)案 新人教版必修1（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中物理 第5單元《向心力 向心加速度》學(xué)案 新人教版必修1 教學(xué)目標(biāo)： 1、理解向心加速度和向心力的概念 2、知道勻速圓周運動中產(chǎn)生向心加速度的原因。 3、掌握向心力與向心加速度之間的關(guān)系。 教學(xué)重點： 1、理解向心力和向心加速的概念。 2、知道向心力大小，向心加速的大小，并能用來進(jìn)行計算。 教學(xué)難點： 勻速圓周運動的向心力和向心加速度都是大小不變，方向在時刻改變。 教學(xué)方法： 實驗法、講授法、歸納法、推理法 教學(xué)用具： 投影儀、投影片、多媒體、CAI課件

2、、向心力演示器、鋼球、木球、細(xì)繩 教學(xué)步驟： 一、引入新課 1：復(fù)習(xí)提問（用投影片出示思考題） （1）什么是勻速圓周運動 （2）描述勻速圓周運動快慢的物理量有哪幾個？ （3）上述物理量間有什么關(guān)系？ 2、引入：由于勻速云的速度方向時刻在變，所以勻速圓周運動是變速曲線運動。而力是改變物體運動狀態(tài)的原因。所以做勻速圓周運動的物體所受合外力有何特點？加速度又如何呢？本節(jié)課我們就來共同學(xué)習(xí)這個問題。 二、新課教學(xué) 1：向心力的概念及其方向 （1）在光滑水平桌面上，做演示實驗 a：一個小球，拴住

3、繩的一端，繩的另一端固定于桌上，原來細(xì)繩處于松馳狀態(tài) b：用手輕擊小球，小球做勻速直線運動 c：當(dāng)繩繃直時，小球做勻速圓周運動 （2）用CAI課件，模擬上述實驗過程 （3）引導(dǎo)學(xué)生討論、分析： a：繩繃緊前，小球為什么做勻速圓周運動？ b：繩繃緊后，小球為何做勻速圓周運動？小球此時受到哪些力的作用？合外力是哪個力？這個力的方向有什么特點？這個力起什么作用？ （4）通過討論得到： a：做勻速圓周運動的物體受到一個指向圓心的合力的作用，這個力叫向心力。 b：向心力指向圓心，方向不斷變化。 c：向心力

4、的作用效果——只改變運動物體的速度方向，不改變速度大小。 2、向心力的大小 （1）體驗向心的大小 a：每組學(xué)生發(fā)用細(xì)線聯(lián)結(jié)的鋼球、木球各一個，讓學(xué)生拉住繩的一端，讓小球盡量做勻速圓周運動，改變轉(zhuǎn)動的快慢、細(xì)線的長短多做幾次。 b：引導(dǎo)學(xué)生猜想：向心力可能與物體的質(zhì)量、角速度、半徑有關(guān)。 c：過渡：剛才同學(xué)們已猜想大向心力可能與m、v、r有關(guān)，那么，我們的猜想是否正確呢？下邊我們通過實驗來檢驗一下。 （2）a：用實物投影儀，投影向心力演示器。 b：介紹向心力演示的構(gòu)造和使用方法 構(gòu)造：（略）主要介紹各部分的名稱

5、 使用方法：勻速轉(zhuǎn)動手柄1，可以使塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運動。使小球做勻速圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^杠桿的作用使彈簧測力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8上露出的紅白相間等方格可顯示出兩個球所受向心力的比值。 （3）操作方法： a：用質(zhì)量不同的鋼球和鋁球，使他們運動的半徑r和角速度相同觀察得到：向心力的大小與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，向心力也越大。 b：用兩個質(zhì)量相同的小球，保持運動半徑相同，觀察向心力與角速度之間的關(guān)系 c：仍用兩個質(zhì)量相同的小球，保持小球運動的角速度相

6、同，觀察向心力的大小與運動半徑之間的關(guān)系。 （4）總結(jié)得到：向心力的大小與物體質(zhì)量m、圓周半徑r和角速度都有關(guān)系，且給出公式：F＝mr2（說明該公式的得到方法，空氣變量法、定量測數(shù)據(jù)） （5）學(xué)生據(jù)推導(dǎo)向心力的另一表達(dá)式 3、向心加速度 （1）做圓周運動的物體，在向心力F的作用下必然要產(chǎn)生一個加速度，據(jù)牛頓運動定律得到：這個加速度的方向與向心力的方向相同，叫做向心加速度。 （2）結(jié)合牛頓運動定律推導(dǎo)得到 4、說明的幾個問題： （1）由于a向的方向時刻在變，所以勻速圓周運動是瞬時加速度的方向不斷改變的變加速運動。

7、（2）做勻速圓周運動的物體，向心力是一個效果力，方向總指向圓心，是一個變力。 （3）做勻速圓周運動的物體受到的合外力就是向心力。 三、鞏固訓(xùn)練 1：向心加速度只改變速度的 ，而不改變速度的 。 2、一個做勻速圓周運動的物體，當(dāng)它的轉(zhuǎn)速度為原來的2倍時，它的線速度、向心力分別變?yōu)樵瓉淼膸妆?？如果線速度不變，當(dāng)角速度變?yōu)樵瓉淼?倍時，它的軌道半徑和所受的向心力分別為原來的幾倍 3、（1）用CAI課件展示思考與討論中的物理情景 （2）分析木塊受幾個力的作用？各是什么性質(zhì)的力？ （3）木塊所受的向心力是由什么提供的？ 四、小結(jié) 1：什么是向心力和向心加速度？它們的大小和方向有什么特點？ 2：向心力的求解公式（1） （2） 3：向心加速度的求解公式（1） （2） 4、勻速圓周運動是一種什么性質(zhì)的運動？ 五、作業(yè) 課后練習(xí)三 六、知識回顧