第2节 向心力与向�…课时教学实录

2019-10-10 05:50:33 | 9人点❤ | 1Y币
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向心加速度

教学设计

汉铁高中

高一物理备课组

【教材分析】

向心加速度是在学生学习了《圆周运动》之后编排的,是本章的重点难点,是从动力学的角度来究

圆周运动。并为下一节学习向心力以及学好生活中的圆周运动做准备。

【学情分析】

现阶段的学生逻辑推理能力和抽象思维能力不是很强,数学知识还不到位,不注重对知识内涵的研究,

对物理的学习还缺乏方法,习惯于硬套公式。而向心加速度比较抽象,会给学生带来较大的理解困难。为

了遵循学生的心智发展水平,在教学中我利用实例分析匀速圆周运动的物体所受的合力,速度的特点引出

加速度的存在,从速度的改变量过渡到速度的改变率(即加速度),最后后引导学生探索向心加速度的大

小的推导,这也是新教材编写的意图,突出概念教学的物理过程,让学生体验学习过程。

【三维目标】

(1)知识与技能

①知道做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心

②知道向心加速度大小的表达式

(2)过程与方法

①了解分别从动力学和运动学角度分析向心力方向的基本思路

②会用矢量图表示速度变化量和速度的关系,体会向心加速度的分析方法

③体会数学方法在物理问题解决中的运用

(3)情感态度与价值观

通过探索向心加速度公式,体验探索自然界规律的艰辛与喜悦,培养培养学生的观察能力、归纳能力以及逻辑推理能力

【教学重难点】

(1)教学重点:向心加速度的概念及其方向

(2)教学难点:向心加速度的大小的推导及应用

【教学方法】

本课主要采用“引导探究式”教学法,该教学法不仅重视知识的获得,而且重视学生获得知识的过程与方法,更加突出学生的学,学生学得主动,学得积极。

对学法指导,主要采用逻辑推理法。提供学生思考,举例,体验,猜想、探索及尝试表达的机会。

【教学过程】

知识回顾

1.什么是圆周运动?

2.什么是匀速圆周运动?

3.匀速圆周运动是“匀速”运动吗?这里匀速的含义是什么?

互动探究

探究一:向心加速度的方向

如图,轻绳栓一质量为m光滑小球,让小球在水平桌面上做匀速圆周运动,请你分析它的受力。

结论:

探究二:向心加速度的大小

加速度的定义式:

问题1:用作图法求下列运动中速度的改变量

直线运动速度的变化量

一般曲线运动速度的变化量

v1v1v

(大小和方向)

v2v2

问题2:如图,一质点绕o点顺时针做速度大小为v ,半径为r的匀速圆周运动,你能够仅用

v 和r表示它在某一时刻的向心加速度大小吗?

v2ara2r问题3:从表达式

看,向心加速度与圆周运动的半径成反比;从表达式

看,向心加速度与半径成正比,这两种说法是否矛盾?

问题4:加速度是一个描述速度变化快慢的物理量,但在匀速圆周运动中,速度大小是不变的,那么向心加速度有什么意义呢?

精讲精练

例1:下列关于向心加速度的说法中,正确的是

(

) A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直

B.向心加速度越大,物体速率变化越快

C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的

D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化

例2:如图所示,一球体绕轴O1O2 以角速度ω匀速旋转,A、B为球体上两点,

下列几种说法中正确的是

(

) A.A、B两点具有相同的角速度

B.A、B两点具有相同的线速度

C.A、B两点的向心加速度的方向都指向球心

D.A、B两点的向心加速度之比为2∶1 例3:如图所示,O1为皮带传动的主动轮的轴心,主动轮半径为r1,O2为从动轮的轴心,从动轮半径为r2,r3为固定在从动轮上的小轮半径.已知r2=2r1,r3=1.5r1.A、B、C分别是三个轮边缘上的点,则点A、B、C的向心加速度之比是(假设皮带不打滑)

(

) A.1∶2∶3

B.2∶4∶3 C.8∶4∶3

D.3∶6∶2

例4:如图所示,在男女双人花样滑冰运动中,男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动,若运动员的转速为30 r/min,女运动员触地冰鞋的线速度大小为4.8 m/s,求女运动员做圆周运动的角速度、触地冰鞋做圆周运动的半径及向心加速度大小。

课堂小结

向心加速度

1.定义

2.方向

3.大小的表达式

4.物理意义

【教学反思】

本节以较低的平台引入,采用了较强的理论推导,引用了极限法的数学思想,可以提高学生的理论推导能力,学会探究物理知识的方法,体会物理知识的获得的艰辛过程以及成功后的喜悦

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