人教版高中物理必修二全册教案 5.5向心加速度 教学目标 知识与技能 1.知道匀速圆周运动是变速运动,存在加速度。 2.理解匀速圆周运动的加速度指向圆心,所以又叫做向心加速度。 3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。 4.能够运用向心加速度公式求解有关问题 、过程与方法 5.通过对向心力理论分析到实验探究,培养学生用理论指导实践的素养和能力。 三、惰感、态庋与价值观 6.培养学生观察生活、思考生活现象的能力,同时培养学生大胆分析及勇于探究的科 学素养,以及尊重实验、实践的客观唯物精神 教学重点 1.理解匀速圆周运动是变速运动,存在加速度 2.从运动学角度理论推导加速度的公式,体会极限思想 3.加速度公式的基本应用。 教学难点 从运动学角度理论推导加速度的公式。 加速度公式的基本应用 教学过程 、引入 展示视频1——链球的运动;视频2——播放一段汽车拐弯的视频。 教师提出问题:①为什么链球离手后会沿直线(切线)飞出,运动员如何控制它飞出的 方向? ②离手后球不受任何力的作用吗? ③汽车转弯处路面要做成倾斜的,路面倾斜直接影响到什么力 教师在每个问题提出后及时组织同学们做简要的分析和讨论总结。作曲线运动的物体 速度一定是变化的,一定有加速度。圆周运动是曲线运动,那么做圆周运动的物体,加速度 的大小和方向如何来确定呢?下面我们共同来探讨这个问题。 、新课教学 (一)向心加速度 指导学生用细线和小球做实验。分组用细线拉小钢球、小木球让其做匀速圆周运动,改 变小球的转速、细线的长度多做几次。 教师提出问题: ①小球受到几个力的作用? ②小球的合外力沿什么方向? ③小球是否具有加速度,假若有的话,其方向具有什么特点? 学生动手做实验并分析以上问题 1.向心加速度 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心,这个加速度叫向心加速度,用符号 表示。 2.向心加速度的方向
人教版高中物理必修二全册教案 1 5.5 向心加速度 教学目标 一、知识与技能 1.知道匀速圆周运动是变速运动,存在加速度。 2.理解匀速圆周运动的加速度指向圆心,所以又叫做向心加速度。 3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。 4.能够运用向心加速度公式求解有关问题。 二、过程与方法 5.通过对向心力理论分析到实验探究,培养学生用理论指导实践的素养和能力。 三、情感、态度与价值观 6.培养学生观察生活、思考生活现象的能力,同时培养学生大胆分析及勇于探究的科 学素养,以及尊重实验、实践的客观唯物精神。 教学重点 1.理解匀速圆周运动是变速运动,存在加速度。 2.从运动学角度理论推导加速度的公式,体会极限思想。 3.加速度公式的基本应用。 教学难点 从运动学角度理论推导加速度的公式。 加速度公式的基本应用。 教学过程 一、引入 展示视频 1──链球的运动;视频 2──播放一段汽车拐弯的视频。 教师提出问题:①为什么链球离手后会沿直线(切线)飞出,运动员如何控制它飞出的 方向? ②离手后球不受任何力的作用吗? ③汽车转弯处路面要做成倾斜的,路面倾斜直接影响到什么力? 教师在每个问题提出后及时组织同学们做简要的分析和讨论总结。作曲线运动的物体, 速度一定是变化的,一定有加速度。圆周运动是曲线运动,那么做圆周运动的物体,加速度 的大小和方向如何来确定呢?下面我们共同来探讨这个问题。 二、新课教学 (一)向心加速度 指导学生用细线和小球做实验。分组用细线拉小钢球、小木球让其做匀速圆周运动,改 变小球的转速、细线的长度多做几次。 教师提出问题: ①小球受到几个力的作用? ②小球的合外力沿什么方向? ③小球是否具有加速度,假若有的话,其方向具有什么特点? 学生动手做实验并分析以上问题。 1. 向心加速度 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心,这个加速度叫向心加速度,用符号 an 表示。 2. 向心加速度的方向
人教版高中物理必修二全册教案 方向始终指向圆心 说明:向心加速度的方向时刻在变化,也即向心加速度这个矢量是个变量,所以圆周运 动是变加速运动。 教师提出问题:向心加速度的大小如何计算?下面我们研究这个问题 (二)向心加速度的计算 教师:从加速度的定义式a=可以看出,a的方向与△v相同,那么△v的方向又是 怎样的呢? 1.速度的变化量 问题:(1)速度的变化量△v是矢量还是标量? (2)如果初速度v和末速度γ不在同一直线上,如何表示速度的变化量△v 投影学生所画的图示,点评、总结并强调 结论: ①直线运动中的速度变化量 如果速度是增加的,它的变化量与初速度方向相同(甲);如果速度是减小的,其速度 变化量就与初速度的方向相反(乙) △ 甲 ②曲线运动中的速度变化量 物体沿曲线运动时,初末速度v和不在同一直线上,速度的变化量△v同样可以用 上述方法求得。例如,物体沿曲线由A向B运动,在A、B两点的速度分别为v1、n。在此 过程中速度的变化量如图所示 △ 可以这样理解:物体由A运动到B时,速度获得一个增量Δν,因此,η与Δv的矢量 和即为2a 2.向心加速度大小 课件展示图,并给出以下问题,引导学生阅读教材“向心加速度”部分 2
人教版高中物理必修二全册教案 2 方向始终指向圆心 说明:向心加速度的方向时刻在变化,也即向心加速度这个矢量是个变量,所以圆周运 动是变加速运动。 教师提出问题:向心加速度的大小如何计算?下面我们研究这个问题。 (二)向心加速度的计算 教师:从加速度的定义式 a= t v 可以看出,a 的方向与 Δv 相同,那么 Δv 的方向又是 怎样的呢? 1. 速度的变化量 问题:(1)速度的变化量 Δv 是矢量还是标量? (2)如果初速度 v1 和末速度 v2 不在同一直线上,如何表示速度的变化量 Δv? 投影学生所画的图示,点评、总结并强调: 结论: ①直线运动中的速度变化量 如果速度是增加的,它的变化量与初速度方向相同(甲);如果速度是减小的,其速度 变化量就与初速度的方向相反(乙)。 ②曲线运动中的速度变化量 物体沿曲线运动时,初末速度 v1 和 v2 不在同一直线上,速度的变化量 Δv 同样可以用 上述方法求得。例如,物体沿曲线由 A 向 B 运动,在 A、B 两点的速度分别为 v1、v2。在此 过程中速度的变化量如图所示。 可以这样理解:物体由 A 运动到 B 时,速度获得一个增量 Δv,因此,v1 与 Δv 的矢量 和即为 v2。 2. 向心加速度大小 课件展示图,并给出以下问题,引导学生阅读教材“向心加速度”部分:
人教版高中物理必修二全册教案 (1)公式推导 指导学生按照教材中“做一做”栏目的提示,在练习本上推导向心加速度大小的表达式 (2)对公式的理解 在公式an=中,当v为定值时,an与r成反比:在公式an=m2中,当o为定值时, ahn与r成正比。 三)向心加速度的物理意义 因为向心加速度方向始终指向圆心,与线速度方向垂直,只改变线速度的方向,不改变 其大小,所以向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量 三、小结 本节课我们学习了向心加速度的定义、物理意义,向心加速度的方向以及向心加速度的 大小。知道如何计算向心加速度,理解向心加速度方向、匀速圆周运动是变速圆周运动。 四、课堂达标训练 1.下列说法中正确的是() A.向心加速度越大,物体速率变化越快 B.向心加速度大小与轨道半径成反比 C.向心加速度方向始终与速度方向垂直 D.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的 答案:C 2关于北京和广州随地球自转的向心加速度,下列说法中正确的是() A.它们的方向都沿半径指向地心 B.它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴 C.北京的向心加速度比广州的向心加速度大 D.北京的向心加速度比广州的向心加速度小 答案:BD 五、布置作业 教材P22问题与练习第3、4题
人教版高中物理必修二全册教案 3 (1)公式推导 指导学生按照教材中“做一做”栏目的提示,在练习本上推导向心加速度大小的表达式: an= 2 v r an=rω2 (2)对公式的理解 在公式 an= 2 v r 中,当 v 为定值时,an 与 r 成反比;在公式 an=rω2 中,当 ω 为定值时, an 与 r 成正比。 (三)向心加速度的物理意义 因为向心加速度方向始终指向圆心,与线速度方向垂直,只改变线速度的方向,不改变 其大小,所以向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量。 三、小结 本节课我们学习了向心加速度的定义、物理意义,向心加速度的方向以及向心加速度的 大小。知道如何计算向心加速度,理解向心加速度方向、匀速圆周运动是变速圆周运动。 四、课堂达标训练 1. 下列说法中正确的是( )。 A. 向心加速度越大,物体速率变化越快 B. 向心加速度大小与轨道半径成反比 C. 向心加速度方向始终与速度方向垂直 D. 在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的 答案:C 2.关于北京和广州随地球自转的向心加速度,下列说法中正确的是( )。 A. 它们的方向都沿半径指向地心 B. 它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴 C. 北京的向心加速度比广州的向心加速度大 D. 北京的向心加速度比广州的向心加速度小 答案:B D 五、布置作业 教材 P22 问题与练习 第 3、4 题