高一物理向心力教案新人教版
高一物理人教版教案
高一物理人教版教案教材是死的,不能随便更换。
但教法是活的,课怎么上全凭教师的智慧和才能。
尽管备课时要去学习大量的参考材料,充分利用教学资源,听取名家的指导,吸取同行体会。
这里由作者给大家分享高一物理人教版教案,方便大家学习。
高一物理人教版教案篇1一、引入新课演示实验:让物块在旋转的平台上尽可能做匀速圆周运动。
教师:物块为何可以做匀速圆周运动?这节课我们就来研究这个问题。
(设计意图:从实验引入,激发学生的好奇心,活跃课堂气氛。
)二、新课教学(一)向心力1.向心力的概念学生:在教师引导下对物块进行受力分析:物块遭到重力、摩擦力与支持力。
教师:物块所遭到的协力是什么?学生:重力与支持力相互抵消,协力就是摩擦力。
教师:这个协力具有怎样的特点?学生:摸索并回答:方向指向圆周运动的圆心。
教师:得出向心力的定义:做匀速圆周运动的物体遭到的指向圆心的协力。
(做好新旧知识的衔接,使概念的得出自然、流畅。
)2.感受向心力学生:学生手拉着细绳的一端,使带细绳的钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动。
教师:钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动,什么力使钢球做圆周运动?学生:对钢球进行受力分析,发觉拉力使钢球做圆周运动。
(设计意图:利用常见的小实验,让学生亲身体验,增强学生对向心力的感性认识。
)教师:也就是说,钢球遭到的拉力充当圆周运动的向心力。
大家动手实验并料想:拉力的大小与什么因素有关?学生:动手体验并料想:拉力的大小可能与钢球的质量m、线速度的v、角速度高一物理人教版教案篇2教学目标一、知识目标1、知道变压器的构造.知道变压器是用来改变交换电压的装置.2、知道互感现象,知道变压器的工作原理.3、掌控理想变压器工作规律并能运用解决实际问题.4、知道理想变压器的原、副线圈中电压、电流与匝数的关系,能运用它分析解决基本问题.5、知道变压器的输入功率等于输出功率.能用变压器的功率关系解决简单的变压器的电流关系问题.6、知道在远距离输电时,利用变压器可以大大着落传输线路的电能消耗的原因.7、知道课本中介绍的几种常见的变压器.二、能力目标1、通过视察演示实验,培养学生物理视察能力和正确读数的习惯.2、从变压器工作规律得出进程中培养学生处理实验数据及总结概括能力.3、从理想变压器概念引入使学生了解物理模型建立的基础和建立的意义.三、情感目标1、通过原副线圈的匝数与绕线线径关系中体会物理学中的__、统一美.2、让学生充分体会能量守恒定律的普遍__及辩__统一思想.3、培养学生尊重事实,实事求是的科学精神和科学态度.教学建议教材分析及相应的教法建议1、在学习本章之前,第一应明确的是,变压器是用来改变交变电流电压的.变压器不能改变恒定电流的电压.互感现象是变压器工作的基础.让学生在学习电磁感应的基础上知道互感现象.这里的关键是明白原线圈和副线圈有共同的铁芯,穿过它们的磁通量和磁通量的变化时刻都是相同的.因此,其中的感应电动势之比只与匝数有关.这样原、副线圈的匝数不同,就可以改变电压了.2、在分析变压器的原理时,课本中提到了次级线圈对于负载来讲,相当于一个交换电源一样情形下,忽视变压器的磁漏,认为穿过原线圈每一匝的磁通量与穿过副线圈的磁通量总是相等的.这两个条件,都是理想变压器的工作原理的内容.利用课本中的这些内容,教师在课堂上,第一可以帮助学生分析变压器原理,原线圈上加上交变流电后,铁心中产生交变磁通量;在副线圈中产生交变电动势,则副线圈相当于交换电源对外供电.在这个进程中,如果从能量角度分析,可以看成是电能(原线圈中的交变电流)转换成磁场能(铁心中的变化磁场),磁场能又转换成电能(副线圈对外输出电流).所以,变压器是一个传递能量的装置.如果不计它的缺失,则变压器在工作中只传递能量不消耗能量.要使学生明白,理想变压器是忽视了变压器中的能量消耗,它的输出功率与输入功率相等,这样才得出原、副线圈的电压、电流与匝数的关系式.在解决有两个副线圈的变压器的问题时,这一点特别重要.当然,在初学时,有两个副线圈的变压器的问题,不做统一要求,不必急于去分析这类问题.对于学有余力的学生,可引导他们进行分析讨论.3、学生对变压器原理和变压器中原、副线圈的电压、电流的关系常有一些似是而非的模糊认识,引导学生认真讨论章后习题,对学生澄清认识会有所帮助.4、变压器的电压公式是直接给出的.课本中利用原、副线圈的匝数关系,说明了什么是升压变压器和什么是降压变压器,这也是为了帮助学生能记住电压关系公式.利用变压器的输出功率和输人功率相等的关系,得到了i1i2=u1u2.建议教师做好用输出负载调解输入功率的演示实验.引导学生注意视察,当负载端接入的灯泡逐渐增多时,原、副线圈上的电压基本上不产生变化,原线圈中的电流逐渐增大,副线圈中的电流也逐渐增大.5、介绍几种常见的变压器,是让学生能见到真实的变压器的外型和了解变压器的实际构造.教师应当尽可能多地找一些变压器的给学生看一看.变压器在生产和生活中有十分广泛的运用.课本中介绍了一些,教学中可根据实际情形向学生进行介绍,或看挂图、照片、实物,或参观,以开阔学生眼界,增加实际知识6、电能的输送,定__地说明了在远距离输送电能时,采取变压器进行高压输电可以大大减少输电线路上的电能缺失.这里重点描写了输电线上的电流大小与造成的电热缺失的关系,教师应帮助学生分析,知道采取高压输电的必要__.教学重点、难点、疑点及解决办法1、重点:变压器工作原理及工作规律.2、难点:(l)知道副线圈两端的电压为交变电压.(2)推导变压器原副线圈电流与匝数关系.(3)掌控公式中各物理量所表示对象的含义.3、疑点:变压器铁心是否带电即如何将电能从原线圈传输出到副线圈.4、解决办法:(l)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律.(2)通过理想化模型建立及理论推导得出通过原副线圈电流与匝数间的关系.(3)通过运用变压器工作规律的公式来解题使学生从实践中知道公式各物理量的含义高一物理人教版教案篇3一、教学目标1、知识与技能目标(1)知道什么是弹力,弹力产生的条件(2)能正确使用弹簧测力计(3)知道形变越大,弹力越大2、进程和方法目标(1)通过视察和实验了解弹簧测力计的结构(2)通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用,掌控弹簧测力计的使用方法3、情感、态度与价值目标通过弹簧测力计的制作和使用,培养严谨的科学态度和爱动手动脑的好习惯二、重点难点重点:什么是弹力,正确使用弹簧测力计。
【教案】向心力+教学设计高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
《向心力》教学设计一、教材分析《向心力》一节是普通高中新人教版教科书必修第二册第六章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。
它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。
同时,《向心力》一节能够充分体现力和运动的在物理学中的重要性,是运动与力关系学习的好素材。
二、学情分析学生通过前面的学习,了解了描述圆周运动的各个物理量及其关系,并且学生已经经历了同学之间相互协作、相互讨论、相互交流及最后的成果展示的学习过程,具备了处理问题的一般思路方法:提出问题—分析问题—解决问题。
三、教学目标1、物理观念::建立向心力的物理观念,掌握向心力的确切含义。
2、科学思维:在实验中,培养学生动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力。
3、科学探究:通过对向心力大小与哪些因素有关的探究,熟悉科学探究的一般过程:提出问题——猜想与假设——实验验证——分析数据——得出结论。
4、科学态度与责任:通过观察、实验及探究、交流与讨论等学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
四、教学重难点理解向心力的概念、特点、会分析向心力的来源,感受向心力大小的影响因素,探究向心力大小的表达式。
五、教学过程教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课视频播放:空中飞椅飞椅与人一起做匀速圆周运动。
飞椅和人为什么没有被甩出去呢?做圆周运动的物体受力有什么特点呢?观看视频,思考物体能够做圆周运动的原因通过学生熟悉的物理情景,便于引发学生从已有物理知识出发思考,引出新知讲授新课一、向心力演示实验:小球在水平面内做圆周运动研究小球所受合力的方向F N与G相平衡,所以合力为F小球受到重力,桌面支持力和细线的拉力作用。
松手,小球将沿切线方向飞出,做匀速直线运动。
学生代表协作老师进行实验,对实验进行投屏。
6.2向心力教学设计-高一下学期物理人教版(1)
向心力一、教学目标1.物理观念了解向心力的概念,知道向心力是根据力的作用效果命名2.科学思维体验向心力的存在,会分析向心力的来源。
3.科学探究能从日常生活中发现与物理学有关的问题,并能从物理学的角度比较明确地表述发现问题。
4.科学态度与责任尝试经过思考发表自己的见解,尝试运用圆周运动的规律解决一些与生产和生活相关的实际问题。
二、教学重难点教学重点:理解向心力的概念、公式、特点。
会分析向心力的来源教学难点:理解向心力是一个效果力,会分析向心力的来源三、教学分析在前面的学习中,学生已经掌握了物体做曲线运动的条件。
知道力是改变物体运动的原因,那么圆周运动属于速度变化的曲线运动,而且收到始终指向圆心的力。
在此基础上给出向心力的概念学生不难接受。
同样对于理解向心力的方向时刻指向圆心也不难。
但是对于寻找向心力,理解向心力可以是重力、弹力或摩擦力等有一定的难度。
虽然在高一已经学习了上述知识,但是感性认识是理性认识的基础,要使学生由感性认识上升到理性认识,必须通过教师的耐心指导,和更多的典型实例分析,才能让学生达到共识。
基于此教师通过分组实验,小组合作分析实验,得出向心力的大小和其他物理量的关系。
培养了学生合作探究精神和实验操作能力等。
在共同探究学习过程中理解向心力。
这样既提高了学习兴趣,又提高了教学效果。
四、教学过程一、创设情境、导入新课演示电钻旋转塑料管实验【演示实验】演示电钻旋转塑料管实验【启发思考】做圆周运动的塑料管受重力吗?为什么没有因为重力而下落呢【思考】塑料管为什么没有下落呢?这和它的运动有关系吗?创设引起学生认知冲突的实例,激发学生学习兴趣,使学生思维快速进入新课二、新课教学二、温故知新,引出概念1.复习回顾圆周运动的相关概念。
播放视频,利用流程图理论分析得出向心力的概念。
【引入新知】向心力概念:做匀速圆周运动的物体受到的合外力总是指向圆心,我们把这个力叫做向心力。
【回答】力与加速度满足牛顿第二定律。
高中物理教案向心力5篇
高中物理教案向心力5篇教案取材内容合理,切合课程宗旨,符合培养目标定位的要求,适应现实需要,讲述内容观点正确,有实际应用价值。
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高中物理教案向心力篇1一、教材分析首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。
进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化,自然引出热量与系统内能概念的区别与联系,最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。
二、教学目标知识与技能1.了解热传递的三种方式。
2.知道热传递是改变系统内能的一种方式。
3.能区分热量与内能的概念。
4.知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的过程与方法能举例说明热传递能够改变系统内能情感、态度与价值观了解感受能量的转移,增强我们学习物理、探索自然的兴趣。
三、教学重点难点重点:热传递对内能的改变。
难点:热量与内能的区别四、学情分析本节内容稍简单,易于学生接受。
五、教学方法自主学习、讨论、讲解六、课前准备铁丝、布、酒精灯七、课时安排1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑基础知识提问:1、焦耳的两个实验说明了什么?2、什么是内能?内能于什么有关?(二)情景引入、展示目标想一想,使一段铁丝的温度升高有哪些方法?回答:将铁丝来回多次弯折,用布摩擦,将铁丝放在火上烧,与高温物体接触……教师:可以通过做功改变物体内能,今天我们来学习改变物体内能的另一种方式——热传递。
(三)合作探究、精讲点播教师:引导学生阅读教材62页有关内容,思考并回答问题。
(1)什么是热传递?(2)热传递有几种方式?举例说明。
(3)热传递过程的实质是什么?1.热传递(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递。
(2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。
(3)热传递的实质:能量的转移①热传导:不借助于物质的宏观移动,而靠分子、原子等粒子的热运动,使能量由高温物体(或物体的高温部分)向低温物体(或物体的低温部分)传递的过程,这种过程在气体、液体和固体中都能发生。
中学高中物理《向心力》教案 (新人教版必修2)
7 向心力整体设计向心力是本节教学的重点,由向心加速度和牛顿第二定律引入向心力是教材所用的方法,这与以前的先学习向心力再学习向心加速度有所不同.学生对于向心力的理解不是很清楚,本节重点突出了向心力的理解及向心力在圆周运动中的作用.而向心力概念的学习,应及时强调指出,向心力是根据力的效果命名的,而不是根据力的性质命名的,它不是重力、弹力、摩擦力等以外的特殊力,而是做匀速圆周运动的质点受到的合外力,沿着半径指向圆心,它的方向时刻改变.本节的难点是运用向心力、向心加速度知识解释有关现象,处理有关问题.在学习时可以让学生认识实例:用细线系着的小球在水平面上做匀速圆周运动或是一些生活中的实例让学生体验或观察,从而引入向心力概念.教学重点向心力概念的建立及计算公式的得出及应用.教学难点向心力的来源.时间安排1课时三维目标知识与技能1.理解向心力的概念.2.知道向心力大小与哪些因素有关.理解公式的确切含义,并能用来计算.3.会根据向心力和牛顿第二定律的知识分析和讨论与圆周运动相关的物理现象.过程与方法1.通过向心力概念的学习,知道从不同角度研究问题的方法.2.体会物理规律在探索自然规律中的作用及其运用.情感态度与价值观1.经历科学探究的过程,领略实验是解决物理问题的一种基本途径,培养学生实事求是的科学态度.2.通过探究活动,使学生获得成功的喜悦,提高他们学习物理的兴趣和自信心.3.通过向心力和向心加速度概念的学习,认识实验对物理学研究的作用,体会物理规律与生活的联系.课前准备细杆、细绳(2)、小球、直尺、秒表、盛水的透明小桶.教学过程导入新课情景导入前面两节课,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.观察下面几幅图片,并根据图做水流星实验,让学生自己体验实验中力的变化,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,而第四幅图是太阳系各个行星绕太阳做圆周运动是由于太阳和行星之间有引力作用,是太阳和行星之间的引力使各个行星绕太阳在做圆周运动.如果没有绳的拉力和太阳与行星之间的引力,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.复习导入复习旧知1.向心加速度:做匀速圆周运动的物体,加速度指向圆心,这个加速度称为向心加速度.2.表达式:a n =rv 2=r ω2. 3.牛顿第二定律:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.表达式:F=ma.推进新课一、向心力通过刚才的学习我们知道了向心力和向心加速度具有相同的方向,都指向圆心,而且物体是在向心力的作用下做圆周运动,因此我们根据牛顿第二定律可知向心力的大小为:F n =m a n =m Rv 2=m r ω2=mr(T 2)2. 实验探究演示实验(验证上面的推导式):研究向心力跟物体质量m 、轨道半径r 、角速度ω的定量关系.实验装置:向心力演示器演示:摇动手柄,小球随之做匀速圆周运动.①向心力与质量的关系:ω、r 一定,取两球使m A =2m B ,观察:(学生读数)F A =2F B ,结论:向心力F∝m.②向心力与半径的关系:m 、ω一定,取两球使r A =2r B ,观察:(学生读数)F A =2F B ,结论:向心力F∝r.③向心力与角速度的关系:m 、r 一定,使ωA =2ωB ,观察:(学生读数)F A =4F B ,结论:向心力F∝ω2. 归纳总结:综合上述实验结果可知:物体做匀速圆周运动需要的向心力与物体的质量成正比,与半径成正比,与角速度的二次方成正比.但不能由一个实验、一个测量就得到定论,实际上要进行多次测量,大量实验,但我们不可能一一去做.同学们由刚才所做的实验得出:m 、r 、ω越大,F 越大;若将实验稍加改进,如教材中所介绍的小实验,加一弹簧秤测出F ,可粗略得出结论(要求同学回去做).我们还可以设计很多实验都能得出这一结论,说明这是一个带有共性的结论.测出m 、r 、ω的值,可知向心力大小为:F=mr ω2.二、实验:用圆锥摆粗略验证向心力表达式原理:如图所示,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ω.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θ的正切值.向心力F=mgtan θ,测出数值验证公式mgtan θ=mr ω2.课堂训练1.下列关于向心力的说法中,正确的是( )A.物体由于做圆周运动产生了一个向心力B.做匀速圆周运动的物体,其向心力为其所受的合外力C.做匀速圆周运动的物体,其向心力不变D.向心加速度决定向心力的大小2.有长短不同、材料相同的同样粗细的绳子,各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,那么( )A.两个小球以相同的线速度运动时,长绳易断B.两个小球以相同的角速度运动时,长绳易断C.两个球以相同的周期运动时,短绳易断D.不论如何,短绳易断3.A 、B 两质点均做匀速圆周运动,m A ∶m B =R A ∶R B =1∶2,当A 转60转时,B 正好转45转,则两质点所受向心力之比为多少?参考答案:1.B 2.B3.解答:设在时间t 内,n A =60转,n B =45转,质点所受的向心力F=m ω2R=m(tn π2)2·R ,t 相同,F∝mn 2R 所以94214560212222=⨯⨯==B B B A A A B A R n m R n m F F . 讨论交流1.根据我们前面的学习,大家讨论生活中你所遇到的圆周运动中是哪些力在提供向心力. 强调:向心力不是像重力、弹力、摩擦力那样作为某种性质的力来命名的.它是从力的作用效果来命名的,凡是产生向心加速度的力,不管是属于哪种性质的力,都是向心力.2.由物体做曲线运动的条件可知,物体必定受到一个与它的速度方向不在同一条直线上的合外力作用,匀速圆周运动是一种曲线运动,匀速圆周运动合外力的方向有何特点呢?匀速圆周运动速率不变,方向始终垂直半径,说明合外力不会使速度大小发生变化,只改变速度方向,匀速圆周运动合外力的方向始终指向圆心.三、变速圆周运动和一般曲线运动问题:前面我们学习了加速度,做直线运动的物体其加速度可以改变物体运动的快慢,现在我们又学习了向心加速度,那么向心加速度是否也改变物体运动速度的大小?讨论交流根据刚才我们的实验(验证向心力表达式的实验)可知,向心加速度并不能改变物体运动速度的大小,而是在改变物体运动的方向.我们在这个实验中可以感受到,如果要使物体的速度不断增大,我们对物体施加的力就不能保持始终指向圆心,而是与向心力的方向有一个角度.根据力F产生的效果可以把力F分解成两个相互垂直的两个分力:一个是指向圆心的产生向心加速度的向心力;另一个是沿圆周的切线方向的分力,这个力沿圆周切线方向产生加速度,这个加速度使物体的速度不断变大.因此这个运动不能是匀速圆周运动,而是变速圆周运动.也就是说变速圆周运动既有指向圆心的向心加速度,还有沿圆周切线方向的加速度,称为切向加速度.做变速圆周运动的物体所受的力曲线运动:物体的运动轨迹不是直线也不是圆周的曲线运动.对于这样的运动尽管曲线的各个地方的弯曲程度不同,我们在研究时可以把这条曲线分成许多极短的小段,每一小段可以看作是一段圆弧.这些圆弧的弯曲程度不同,可以表示为有不同的半径,这样在分析质点运动时,就可以采用圆周运动的分析方法来处理问题了.一般的曲线可以分为很多小段,每段都可以看作一小段圆弧,各段圆弧的半径不一样课堂训练1.如图所示,在光滑的水平面上钉两个钉子A和B,相距20 cm.用一根长1 m的细绳,一端系一个质量为0.5 kg的小球,另一端固定在钉子A上.开始时球与钉子A、B在一条直线上,然后使小球以2 m/s的速率开始在水平面内做匀速圆周运动.若绳子能承受的最大拉力为4 N,那么从开始到绳断所经历的时间是多少?解析:球每转半圈,绳子就碰到不作为圆心的另一个钉子,然后再以这个钉子为圆心做匀速圆周运动,运动的半径就减小0.2 m,但速度大小不变(因为绳对球的拉力只改变球的速度方向).根据F=mv2/r知,绳每一次碰钉子后,绳的拉力(向心力)都要增大,当绳的拉力增大到F max =4 N 时,球做匀速圆周运动的半径为r min ,则有F max =mv 2/r minr min =mv 2/F max =(0.5×22/4)m=0.5 m.绳第二次碰钉子后半径减为0.6 m ,第三次碰钉子后半径减为0.4 m.所以绳子在第三次碰到钉子后被拉断,在这之前球运动的时间为:t=t 1+t 2+t 3=πl/v+π(l-0.2)/v+π(l-0.4)/v=(3l-0.6)·π/v=(3×1-0.6)×3.14/2 s=3.768 s.答案:3.768 s说明:需注意绳碰钉子的瞬间,绳的拉力和速度方向仍然垂直,球的速度大小不变,而绳的拉力随半径的突然减小而突然增大.2.如图所示,水平转盘的中心有个竖直小圆筒,质量为m 的物体A 放在转盘上,A 到竖直筒中心的距离为r.物体A 通过轻绳、无摩擦的滑轮与物体B 相连,B 与A 质量相同.物体A 与转盘间的最大静摩擦力是正压力的μ倍,则转盘转动的角速度在什么范围内,物体A 才能随盘转动?解析:由于A 在圆盘上随盘做匀速圆周运动,所以它所受的合外力必然指向圆心,而其中重力、支持力平衡,绳的拉力指向圆心,所以A 所受的摩擦力的方向一定沿着半径或指向圆心或背离圆心.当A 将要沿盘向外滑时,A 所受的最大静摩擦力指向圆心,A 的向心力为绳的拉力与最大静摩擦力的合力,即F+F m ′=m ω12r ①由于B 静止,故F=mg ② 由于最大静摩擦力是压力的μ倍,即F m ′=μF N =μmg ③由①②③解得ω1=r g /)1(μ+当A 将要沿盘向圆心滑时,A 所受的最大静摩擦力沿半径向外,这时向心力为:F-F m ′=m ω22r ④由②③④得ω2=r g /)1(μ-.故A 随盘一起转动,其角速度ω应满足r g r g /)1(/)1(μωμ+≤≤-. 答案:r g r g /)1(/)1(μωμ+≤≤-课堂小结1.向心力来源.2.匀速圆周运动时,仅有向心加速度.同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动是变速圆周运动.3.匀速圆周运动向心加速度大小不变,方向指向圆心,时刻在变化,所以不是匀变速 运动.布置作业教材“问题与练习”第1、3题.板书设计7.向心力1.做匀速圆周运动的物体具有向心加速度,根据牛顿第二定律,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力.这个合力叫做向心力2.表达式:F n =m a n = m Rv 2=m r ω2=mr(T π2)2 3.向心力的方向:指向圆心4.向心力由物体所受的合力提供活动与探究课题:讨论汽车在过弯道时为什么要减速,不减速会出现什么情况,如果让你设计弯道你应该怎么设计,设计的依据是什么.过程:用汽车模型(最好用遥控小汽车,以便于方向的改变)或其他工具模拟汽车在过弯道时,为何要减速.若不减速应该怎么办.通过实际操作,找到合适的方法,并进行理论分析.习题详解1.解答:地球绕太阳做匀速圆周运动的向心加速度为a=ω2r=22)36002436514.32()2(⨯⨯⨯=r T π×1.5×1011 m/s 2=5.95×10-5 m/s 2 所以太阳对地球的引力是F=ma=6.0×1024×5.95×10-5N=3.57×1020 N.2.解答:小球的受力分析如图所示,因此小球的向心力是由重力和支持力的合力提供的.3.解答:(1)向心力F=m ω2r=0.10×42×0.10 N=0.16 N.(2)我同意甲的观点,因为物体的受力为重力、支持力和静摩擦力,其中重力和支持力的合力为零,所以合外力即为静摩擦力.另外,物体相对于圆盘的运动趋势是沿半径方向向外,而不是向后,故乙的观点是错误的.4.解答:根据机械能守恒有不论钉子钉在何处,小球到达最低点的速度都是相等的,而在碰钉子前和碰钉子后的区别就是做圆周运动的圆心由O 点移到A 点,即圆周运动的半径不一样.设碰钉子后细绳的拉力为T ,则据牛顿第二定律有T-mg=rv m 2.可以看出,当r 越小时,细绳的拉力T 越大,即当细绳与钉子相碰时,如果钉子的位置越靠近小球,绳就越容易断.5.解答:我认为正确的是丙图,因为如果将力F 分解为沿切线和垂直于切线的两个方向,由于汽车是沿M 向N 的方向上做减速运动,则只有丙图是符合的.设计点评向心力和向心加速度是比较抽象的内容,因此学生不太容易理解,在教学设计时尽量采用了一些生活中的事例,易于帮助学生理解.本设计让学生通过自己动手实验亲自感受拉力的变化,加深对向心力的理解.教学中尽可能多地让学生参与课堂教学活动和课堂实验,体现了以学生为主体的教学理念.。
高中物理人教版向心力教案
高中物理人教版向心力教案教学内容:向心力的概念、性质及应用教学目标:1. 理解向心力的定义和性质;2. 掌握向心力的计算方法;3. 能够解决相关向心力应用问题。
教学重点:理解向心力的概念和性质,掌握向心力的计算方法。
教学难点:能够熟练运用向心力计算方法解决实际问题。
教学准备:实验器材、实验文档、PPT或教学板书教学步骤:一、导入新知识(5分钟)1. 利用实验或实例引出向心力的概念;2. 引导学生思考,提出问题:什么是向心力?向心力的作用是什么?二、向心力的定义和性质(15分钟)1. 理解向心力的定义;2. 探讨向心力的性质和特点;3. 讲解向心力与离心力的区别。
三、向心力的计算方法(15分钟)1. 介绍向心力的计算公式及相关物理量;2. 讲解如何根据不同情况计算向心力;3. 联系具体例题,引导学生进行实际计算练习。
四、向心力的应用(15分钟)1. 分析向心力在日常生活和工程中的应用;2. 案例分析讨论:什么情况下会产生向心力?向心力如何影响物体运动?3. 带领学生结合案例进行讨论和思考,深化理解向心力的应用。
五、课堂练习和展示(10分钟)1. 组织学生进行相关计算练习;2. 学生展示解题过程和答案,老师进行点评和指导。
六、课堂总结(5分钟)1. 总结本节课的重要内容和要点;2. 引导学生将学到的知识进行总结和归纳。
教学反思:通过本节课的教学,学生能够全面掌握向心力的概念、性质和计算方法,进一步理解向心力在实际问题中的应用。
同时,通过案例分析和课堂练习,激发学生学习兴趣,提高学生的学习效果。
向心力 教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
教学设计课程基本信息课题向心力(第一课时)教学目标1、知道向心力的概念及特点。
2、感受影响向心力大小的因素,通过实验探究向心力大小的表达式。
3、掌握向心力的表达式,能够计算简单情境中的向心力。
教学内容教学重点:1.向心力的概念及特点。
2.通过实验探究向心力大小的表达式。
教学难点:1.通过实验探究向心力大小的表达式,掌握向心力的表达式,能够计算简单情境中的向心力。
教学过程一、导入新课:通过空中飞椅与人一起做匀速圆周运动,做匀速圆周运动的物体,运动状态在不断变化,提问迫使物体做圆周运动的力的方向有何特点?二、新课讲授(一)向心力实例思考1:一个小球在细线的牵引下,绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动。
问题:用剪刀将细线剪断,小球还能做圆周运动吗?剪断绳子之前,小球做匀速圆周运动时,受力情况如何?合力有什么特点?向心力的概念:做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心,这个指向圆心的力就叫作向心力。
用符号Fn来表示。
实例思考2:月球绕地球实例思考3:小球在空中做匀速圆周运动。
向心力的特点:(1)向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力中的某一个力,也可以是几个力的合力,还可以是某个力的分力。
物体做匀速圆周运动时,由合力提供向心力。
(2)向心力是根据作用效果命名的,并不是一种新的性质的力。
(3)向心力的方向总指向圆心,与速度方向垂直,是变力,作用是只改变速度的方向。
(二)探究向心力大小的表达式。
定性猜想:在绳子的一端拴一个沙袋,另一端握在手中。
将手举过头顶,使沙袋在水平面内做圆周运动。
此时,沙袋所受的向心力近似等于手通过绳对沙袋的拉力。
换用不同质量的沙袋,并改变沙袋转动的速度和绳的长度,感受拉力的变化。
1.保持沙袋转动的速度和绳的长度不变,沙袋的质量越大,感受到拉力越大。
2.保持绳的长度和沙袋的质量不变,沙袋转动的速度越大,感受到拉力越大。
3.保持沙袋的质量和沙袋转动的速度不变,绳子长度越长,感受到的拉力越大。
高中物理向心力教案
高中物理向心力教案
教学内容:向心力的概念和作用
教学目标:
1. 了解向心力的定义和计算公式;
2. 掌握向心力在旋转运动中的作用;
3. 能够应用向心力原理解决相关问题。
教学重难点:
1. 向心力的概念和作用;
2. 向心力的计算公式及应用。
教学准备:
1. 教师准备实验装置和材料;
2. 学生准备纸笔和计算器。
教学过程:
一、引入(5分钟)
教师向学生介绍向心力的概念,并举例解释向心力在日常生活和物理运动中的作用。
二、知识讲解(15分钟)
1. 向心力的定义和计算公式;
2. 向心力在旋转运动中的作用;
3. 向心加速度的计算公式。
三、实验演示(20分钟)
1. 教师进行实验演示,用绳子绕圆周围绕一个小球旋转,让学生观察并思考向心力对旋转运动的影响;
2. 学生自行完成实验操作,测量向心力对物体产生的加速度。
四、讨论与总结(10分钟)
1. 学生根据实验结果,讨论向心力对物体的影响;
2. 学生总结向心力的计算方法和应用场景。
五、练习与作业(10分钟)
1. 学生根据所学知识,完成课堂练习;
2. 布置相关作业,巩固所学内容。
教学延伸:
1. 学生可以探究向心力在不同场景下的应用,拓展对向心力的理解;
2. 学生可以进行更复杂的实验,验证向心力在不同物体上的作用效果。
教学反思:
通过本节课的教学内容,学生对向心力的概念和作用有了更清晰的认识,能够运用向心力原理解决相关问题。
但需要注意引导学生探究更深入的物理概念,拓展应用场景,提高学生对物理学的兴趣和理解。
最新人教版必修2高一物理6.7 向心力教学设计
生按照“做一做”栏目中的实验介绍,独立操作,在实验中去体验.
点评:通过实验,增强生的感性认识,同时激发生习物理的兴趣.
三、变速圆周运动和一般曲线运动
师:在刚才“做一做”的实验中,我们可以通过抡绳子调节沙袋速度的大小,这就给我们带一个疑问:难道向心力能改变速度的大小吗?为什么?
一、向心力
师:请同们阅读教材“向心力”部分,思考并回答以下问题,
1.举出几个物体做圆周运动的实例,说明这些物体为什么不沿直线飞去.
2.用牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式.
生认真阅读教材,列举并分析实例,体会向心力的作用效果,并根据牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式.
师:请同们交流各自的阅读心得并进行相互间的讨论.
生:数圈数测时间时,要从零开始数起.
生:我有一个改进的实验,不知是否可行,其装置如图6.7—1所示,让小球在刚好要离开锥面的情况下做匀速圆周运动,我认为利用该装置可以使测量值减少误差.
师:同们能积极思维,勇于发表自己的见解,这很好.至于该方案效果如何,老师没有做过,这里也不敢妄下结论,还请同们课后进一步进行比较性的研究,老师期待着你们的实验结论.
2.进一步体会力是产生加速度的原因,并通过牛顿第二定律理解匀速圆周运动、变速圆周运动及一般曲线运动的各自特点.
情感、态度与价值观
1.在实验中,培养生动手的习惯并会实验的意义,激发习物理的兴趣.
教重点、难点
教重点
1.体会牛顿第二定律在向心力上的应用.
生:用手枪一个被绳子系着的物体,使它做圆周运动,是因为绳子的力在拉着它.一旦绳子断了,小球就会飞出去.
生:月球之所以绕地球做圆周运动,是地球对月球的引力在“拉”着它.
向心力 教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
人教版物理必修第二册第6章第2节教学设计第6章圆周运动第2节向心力(第1课时)目录一、学习任务二、新知探究(一)梳理要点(二)启发思考(三)深化提升三、课堂小结第6章圆周运动第2节向心力(第1课时)一、学习任务1.理解向心力的概念及其表达式的确切含义。
2.知道向心力的大小与哪些因素有关,并能用来进行计算。
3.知道在变速圆周运动中,可利用公式求质点在某一点的向心力。
二、新知探究知识点一:向心力(一)梳理要点1.定义:做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心,这个指向圆心的力叫作向心力。
2.方向:向心力的方向始终沿半径指向圆心。
3.公式:F n=mω2r或者F n=m v 2r。
4.效果力:向心力是根据力的作用效果来命名的,凡是由某个力或者几个力的合力提供物体做匀速圆周运动的力,不管属于哪种性质,都是向心力。
(二)启发思考荡秋千是小朋友很喜欢的游戏,分析秋千由上向下荡下时的过程(不考虑空气阻力)。
(1)此时小朋友和秋千板做的是匀速圆周运动还是变速圆周运动?(2)小朋友与秋千板整体受哪几个力的作用?(3)绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗?提示:(1)秋千荡下时,速度越来越大,做的是变速圆周运动。
(2)受重力和绳子的拉力。
(3)由于秋千做变速圆周运动,合外力既有指向圆心的分力,又有沿切向的分力,所以合力不指向悬挂点。
(三)深化提升1.向心力的大小及来源(1)向心力大小:公式F n=m v 2r=mω2r=mωv。
(2)向心力的来源:向心力是从力的作用效果命名的,它不是物体受到的力,可以由重力、弹力等各种性质的力,或者是几个力的合力、某个力的分力提供。
2.常见的几个实例分析实例分析图例向心力来源在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未发生滑动弹力提供向心力用细绳拴住小球在光滑的水平面内做匀速圆周运动绳的拉力(弹力)提供向心力物体随转盘做匀速圆周运动,且物体相对于转盘静止静摩擦力提供向心力用细绳拴住小球在竖直平面内做圆周运动,当小球经过最低点时拉力和重力的合力提供向心力小球在细绳作用下,在水平面内做匀速圆周运动时绳的拉力的水平分力(或拉力与重力的合力)提供向心力3. 匀速圆周运动中力学问题的解题步骤(1)明确研究对象,确定物体在哪个平面内做匀速圆周运动,明确圆心和半径r。
高中物理 第五章 第6节 向心力讲义(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理教案
向心力一、向心力┄┄┄┄┄┄┄┄①1.定义:做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。
2.方向:始终指向圆心,与线速度方向垂直。
3.公式:F n =m v 2r 或F n =mω2r 或F n =m 4π2T2r 。
4.来源:(1)向心力是按照力的作用效果命名的。
(2)匀速圆周运动中向心力可能是物体所受外力的合力,也可能是某个力的分力。
5.作用:产生向心加速度,改变线速度的方向。
[说明]根据向心加速度的表达式a n =v 2r =ω2r =4π2T2r =4π2n 2r =ωv ,结合牛顿第二定律F n =ma n 就可得到向心力表达式。
①[判一判]1.向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力(×) 2.向心力的方向时刻指向圆心,方向不断变化(√) 3.做圆周运动的物体其向心力大小不变,方向时刻变化(×) 4.向心力既可以改变速度的大小,也可以改变速度的方向(×) 5.物体做圆周运动的速度越大,向心力一定越大(×) 二、变速圆周运动和一般的曲线运动┄┄┄┄┄┄┄┄②1.变速圆周运动:线速度大小发生变化的圆周运动,做变速圆周运动的物体同时具有向心加速度和切向加速度。
2.一般的曲线运动(1)定义:运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动。
(2)研究方法:将一般的曲线运动分成许多很短的小段,质点在每一小段的运动都可以看做圆周运动的一部分。
[说明]对于变速圆周运动,F n =m v 2r =mω2r ,a n =v 2r=ω2r 仍可用。
②[填一填]荡秋千是小朋友很喜欢的游戏,当秋千向下荡时, (1)小朋友做的是________运动; (2)绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗?________________________________________________________________________ 解析:(1)秋千荡下时,速度越来越大,做的是变速圆周运动。
高一物理《向心力 向心加速度》教案与学好高中物理的方法
高一物理《向心力向心加速度》教案与学好高中物理的方法高一物理《向心力向心加速度》教案教学目标知识目标1、知道什么是向心力,什么是向心加速度,理解匀速圆周运动的向心力和向心加速度大小不变,方向总是指向圆心.2、知道匀速圆周运动的向心力和向心加速度的公式,会解答有关问题.能力目标培养学生探究物理问题的习惯,训练学生观察实验的能力和分析综合能力.情感目标培养学生对现象的观察、分析能力,会将所学知识应用到实际中去.教学建议教材分析教材先讲向心力,后讲向心加速度,回避了用矢量推导向心加速度这个难点,通过实例给出向心力概念,再通过探究性实验给出向心力公式,之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式,顺理成章,便于学生接受.教法建议1、要通过对物体做圆周运动的实例进行分析入手,从中引导启发学生认识到:做圆周运动的物体都必须受到指向圆心的力的作用,由此引入向心力的概念.2、对于向心力概念的认识和理解,应注意以下三点:第一点是向心力只是根据力的方向指向圆心这一特点而命名的,或者说是根据力的作用效果来命名的,并不是根据力的性质命名的,所以不能把向心力看做是一种特殊性质的力.第二点是物体做匀速圆周运动时,所需的向心力就是物体受到的合外力.第三点是向心力的作用效果只是改变线速度的方向.3、让学生充分讨论向心力大小,可能与哪些因素有关?并设计实验进行探究活动.4、讲述向心加速度公式时,不仅要使学生认识到匀速圆周运动是向心加速度大小不变,向心加速度方向始终与线速度垂直并指向圆心的变速运动,在这里还应把“向心力改变速度方向”与在直线运动中“合外力改变速度大小”联系起来,使学生全面理解“力是改变物体运动状态的原因”的含义,再结合无论速度大小或方向改变,物体都具有加速度,使学生对“力是物体产生加速度的原因”有更进一步的理解.教学设计方案向心力、向心加速度教学重点:向心力、向心加速度的概念及公式.教学难点:向心力概念的引入主要设计:一、向心力:(一)让学生讨论汽车急转弯时乘客的感觉.(二)展示图片1.链球做圆周运动需要向心力.〔全日制普通高级中学教科书(试验修定本必修)物理.第一册98页〕(三)演示实验:做圆周运动的小球受到绳的拉力作用.(四)让学生讨论,猜测向心力大小可能与哪些因素有关?如何探究?引导学生用“控制变量法”进行探索性实验.(用向心力演示器实验)演示1:半径r和角速度一定时,向心力与质量m的关系.演示2:质量m和角速度一定时,向心力与半径r的关系.演示3:质量m和半径r一定时,向心力与角速度的关系.给出进而得在 .(五)讨论向心力与半径的关系:向心力究竟与半径成正比还是反比?提醒学生注意数学中的正比例函数中的k应为常数.因此,若m、为常数据知与r成正比;若m、v为常数,据可知与r成反比,若无特殊条件,不能说向心力与半径r成正比还是成反比.二、向心加速度:(一)根据牛顿第二定律得:(二)讨论匀速圆周运动中各个物理量是否为恒量:v T f探究活动感受向心力在一根结实的细绳的一端拴一个橡皮塞或其他小物体,抡动细绳,使小物体做圆周运动(如图).依次改变转动的角速度、半径和小物体的质量.体验一下手拉细绳的力(使小球运动的向心力),在下述几种情况下,大小有什么不同:使橡皮塞的角速度增大或减小,向心力是变大,还是变小;改变半径r尽量使角速度保持不变,向心力怎样变化;换个橡皮塞,即改变橡皮塞的质量m,而保持半径r和角速度不变,向心力又怎样变化.做这个实验的时候,要注意不要让做圆周运动的橡皮塞甩出去,碰到人或其他物体.如何学好高中物理一、高、初中物理的差异首先要明确高中物理和初中物理的差异,之后才能有针对性地采取措施,改进学习方法。
高中物理向心力讲课教案
高中物理向心力讲课教案教学内容:向心力的概念、性质、公式及应用一、教学目标:1. 知识与技能:掌握向心力的概念、性质、公式及应用。
2. 过程与方法:通过实验、讨论等方式培养学生的观察、实验分析和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:培养学生对物理学知识的兴趣,引导学生学会运用物理知识来解决实际问题。
二、教学重点:1. 向心力的概念和性质。
2. 向心力的公式和应用。
三、教学难点:1. 向心力的公式推导。
2. 向心力在实际运用中的应用。
四、教学过程:1. 导入新课(5分钟)教师引导学生回顾圆周运动的特点,并通过一个实验现象引出本节课的主题,即向心力。
2. 学习新知识(15分钟)通过讲解,图示等方式,教师向学生介绍向心力的概念、性质,并列举一些实例加深学生对向心力的理解。
3. 向心力的计算(20分钟)教师引导学生推导向心力的公式,并通过一些例题来让学生掌握向心力的计算方法。
4. 向心力的实验(15分钟)教师组织学生进行向心力实验,通过实验验证学生在前面学习中所掌握的向心力理论知识。
5. 向心力的应用(15分钟)教师通过一些实际例子来引导学生了解向心力在生活中的应用,如汽车转弯、过山车等。
6. 总结归纳(5分钟)教师带领学生回顾本节课的重点内容,并对本节课所学知识进行总结。
五、课堂作业:1. 预习下节课内容。
2. 思考如何应用向心力来解决实际问题。
六、板书设计:主题:向心力1. 概念:向心力的定义及特点2. 公式:向心力的计算公式3. 应用:向心力在实际生活中的应用七、教学反思:通过本节课的教学,学生对向心力的概念、性质、公式及应用有了更深入的了解。
在教学过程中,我注重培养学生的实验分析和解决问题的能力,激发学生对物理学知识的兴趣,帮助学生学会将物理知识运用到实际问题中解决。
需要继续加强的地方是教师在课堂中引导学生主动思考、独立解决问题的能力。
高中物理向心力教案人教版
高中物理向心力教案人教版1. 知识与能力:能够理解向心力的本质和作用,掌握向心力的计算方法;2. 过程与方法:通过实验和讨论,培养学生的实验操作能力和逻辑思维能力;3. 情感态度价值观:培养学生对物理实验的兴趣,激发学生的求知欲。
教学重点和难点:重点:向心力的概念和计算方法;难点:如何理解向心力的本质和应用。
教学准备:1. 实验装置:圆盘、弹簧、线圈、小球等实验器材;2. 实验材料:测量工具、计算器等。
教学过程:一、导入新知识(5分钟)教师引入对向心力的概念和作用进行简单的引导,让学生了解向心力是一种特殊的力,它指向物体做圆周运动的中心。
二、实验操作(15分钟)1. 实验1:量测向心力的大小(1)先安装好实验装置,让学生观察实验现象;(2)让学生操纵实验器材进行实验,并记录下实验数据;(3)根据实验数据计算出向心力的大小。
2. 实验2:验证向心力的存在(1)再次安装实验装置,进行另外一种实验;(2)让学生发现实验现象,分析实验结果;(3)让学生讨论向心力的本质和作用。
三、总结归纳(10分钟)教师引导学生总结实验结果,理解向心力的本质,明白向心力的计算方法,并引导学生解决实际问题。
四、拓展练习(10分钟)让学生完成几道关于向心力的计算题目,巩固所学知识。
五、课堂小结(5分钟)教师对本节课的重点内容进行回顾,并鼓励学生对物理知识进行深入思考。
六、课后作业1. 复习本节课的知识点;2. 完成课后习题,进一步加深对向心力的理解。
教学反思:通过本节课程的教学,学生通过实验操作,深入理解向心力的概念和作用,能够灵活运用向心力的计算方法。
同时,通过实验和讨论,培养了学生的实验操作能力和逻辑思维能力,激发了学生对物理实验的兴趣。
向心力教案(精选3篇)
People will not suffer for a lifetime, but they will suffer for a while.(页眉可删)向心力教案(精选3篇)向心力教案1一、教材分析本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书(物理2·必修)第五章《曲线运动》第六节《向心力》。
教材的内容方面来看,__节主要讲解了向心力的定义、定义式、方向及验证向心力的表达式,变速圆周运动和一般曲线运动。
前面几节已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度,这节讲的是描述使物体做圆周运动的合外力,是对物体运动认识上的升华,为接下来万有引力的的学习奠定了基础。
所以在整个教材体系中起了承上启下的作用,并且这样的安排由简单到复杂,符合学生的认知规律。
从教材的地位和作用方面来看,__节是运动学中的重要概念,也是高一年级物理课程中比较重要的概念之一,是对物体运动认识上的升华,它把运动学和动力学联系在了一起,具有承上启下的桥梁作用,也是学生知识系统中不可或缺的重要组成部分。
二、学情分析【知识基础方面】在学习本节课前学生已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度,具备了探究向心力的基本知识和基本技能,这为本节课的探究性学习起到了铺垫作用。
【思维基础方面】高一的学生通过初中科学和第一学期的学习,具有了一定的物理思维方法和较强的计算能力,但接受能力尚欠缺,需要教师正确的引导和启发。
【情感态度方面】在学生的生活经验中,与向心力有关的现象有,但是有一些是错误的这就给学生理解向心力的概念带来困难。
三、教学目标【知识技能目标】理解向心力的定义;能说出向心力的定义、写出向心力的定义式和单位理解向心力的作用效果;用圆锥摆粗略验证向心力的表达式;【过程方法目标】通过对向心力,向心加速度,圆周运动,牛顿第二定律的理解与学习,相互联系,体验对物理概念的学习方法【情感态度与价值观目标】通过用概念前后联系的方法得出加速度的概念,感悟到探索问题解决问题的兴趣和学无止境的观点;通过向心力的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发,激发学生的学习兴趣;通过一些有趣的实验实验,加深学生的印象,容易让学生理解,引起学生兴趣;四、重点与难点重点:向心力表达式验证,向心力________与作用效果。
高中物理向心力教案(热门6篇)
高中物理向心力教案(热门6篇)高中物理向心力教案第1篇目录TOC o “1-3“ u 教学内容 PAGEREF _Toc393782737 h 1一、教学任务分析 PAGEREF _Toc393782738 h 1教材分析 PAGEREF _Toc393782739 h 1三维教学目标 PAGEREF _Toc393782740 h 1教学重点、难点 PAGEREF _Toc393782741 h 2二、学情分析 PAGEREF _Toc393782742 h 2三、教法学法 PAGEREF _Toc393782743 h 2教学方法 PAGEREF _Toc393782744 h 2学习方法 PAGEREF _Toc393782745 h 2四、教学过程 PAGEREF _Toc393782746 h 3新课引入 PAGEREF _Toc393782747 h 3新课讲授 PAGEREF _Toc393782748 h 3巩固练习 PAGEREF _Toc393782749 h 5课堂小结 PAGEREF _Toc393782750 h 5拓展提高 PAGEREF _Toc393782751 h 5课后思考 PAGEREF _Toc393782752 h 6板书设计 PAGEREF _Toc393782753 h 6五、教学特色 PAGEREF _Toc393782754 h 6《向心力》教学设计教学内容【课题】向心力【教材选择】普通高中课程标准(人教版)必修2 第五章第六节【课时安排】一课时【教学对象】高一学生一、教学任务分析教材分析《向心力》一节第五章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。
它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。
人教版高一年级《向心力》教案
人教版高一年级《向心力》教案一、设计思想建构主义教学理论启示我们要转变教学观念,创造以“学生为主体,教师为主导”的教学环境,使学生在真实的情景中完成任务,改变我们长期存在的教师在台上讲,学生在台下听的灌输式教学,充分发挥学生学习的自主性,引导学生主动发现问题,分析问题,解决问题,主动建构良好的认知结构,培养创新精神。
二、教材分析教材先通过实例让学生从运动和力的角度进行分析,分析物体的受力特点,从而得出向心力的概念,有助于学生体会和理解.教材接着从理论的角度,根据牛顿第二定律,推导出向心力的数学表达式.之后,为了让学生对向心力公式有一定的认识和理解,教材中设计了验证性实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式。
通过圆锥摆实验,拉近科学与生活的距离,使学生感到科学就在身边,对科学产生亲切感。
本节还有一点与过去不同,那就是在讨论完匀速圆周运动后讨论了变速圆周运动和一般曲线运动。
这块内容的补充,不仅为分析物体在曲线最高点、最低点的受力分析和运动情况提供了理论依据,而且为学生提供了处理问题的一种思维方法:从特殊到一般.这部分知识的学习,可以为万有引力和带电粒子在匀强磁场中的运动等内容做好必要的准备.当然,学习完这一节之后,中学里所有的运动形式都学习完毕了,从而可以让学生在更广阔的角度理解运动和力的关系。
三、学情分析通过前几节内容的学习,学生已经知道了曲线运动的条件,学习了处理曲线运动的重要方法——运动的合成和分解,还利用运动的合成与分解知识研究了平抛运动。
接着引入角速度、线速度、周期、转速等物理量描述了匀速圆周运动的规律。
这些知识的学习,为学生学习向心力做好了知识上的准备。
由于向心力是一种学生感到陌生的力,而高一学生的抽象思维能力和逻辑推理还不是很强,所以需要在教学中通过实例、实验,使学生对向心力的认识从感性认识升华到理性认识。
四、教学目标1.知识与技能(1)知道什么是向心力,理解它是一种效果力。
(2)理解向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算。
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第五章 曲线运动 第六节 向心力
一.学习目标:
(一)课标要求
1.理解向心力的概念及其表达式的确切含义.
2.知道向心力大小与哪些因素有关,并能用来进行计算.
3.知道向心力是效果力,理解力是产生加速度的原因,理解做圆周运动供等于需的思想.
(二)重、难点
1.明确向心力的意义、作用、公式及其变形.
2.理解向心力是效果力是某个力或几个力沿半径方向的合力提供的。
二.巩固基础:
1.关于向心力,以下说法正确的是( )
A .向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果来命名的
B .向心力就是做圆周运动的物体所受的合力
C .向心力是线速度方向变化的原因
D .向心力是线速度大小变化的原因
2.在匀速圆周运动中,下列物理量不变的是( )
A .向心加速度
B .线速度
C .向心力
D .角速度
3 .如图所示,在光滑水平玻璃板面上,一质量为 m 的小球在绳的拉力作用下绕固定点O 做半径为 r 的匀速圆周运动,线速度的大小为 v ,下列说法正确的是( )
A .绳子的拉力为恒力,其大小为r
v m 2
B .小球的重力与水平面的弹力相抵消,绳子的拉力提供小球的向心力,大小为r
v m 2
C .小球所需的向心力为mvr
D .向心加速度恒定不变,其大小为r
v 2
4. 如图所示的圆锥摆中,摆球在水平面上作匀速圆周运动,关于摆球的
受力情况,下列说法中正确的是( ) A .摆球受重力、拉力和向心力的作用 B .摆球受拉力和向心力的作用
O
C .摆球受拉力和重力的作用
D .摆球A 受重力和向心力的作用
5.一个物体紧贴圆筒的内壁随圆筒一起做匀速圆周运动,如图所示,提供物体做匀速圆周运动的向心力是 (
)
A .重力
B .弹力
C .静摩擦力
D .滑动摩擦力
6.如图所示,轻绳一端系一小球,另一端固定于O 点,在O 点正下方的P 点钉一颗钉子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时(速度大小保持不变) ( )
A.小球的角速度不变
B.小球的向心加速度不变
C.小球的向心力突然变大
D.悬线所受的拉力不变
7.狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速率行驶,下图为四个关于雪橇受到的牵引力F 及摩擦力F f 的示意图(O 为圆心),其中正确的是( )
8.如图所示,小车下面用长为L=3m 的钢丝绳吊着质量为m=3.0×103
kg 的货物,以速度
v =2m/s 水平匀速行驶。
小车突然刹车并立即停止,此时钢丝绳受到的拉力是多少?
(g=10m/s 2
)
三.提升能力:
9.如图所示,固定的锥形漏斗内壁是光滑的,内壁上有两个质量相等的小球A 和B ,在各自不同的水平面上做匀速圆周运动,以下说法正确的是( )
A. V A >V B
B. ωA >ωB
C. a A >a B
D.压力N A =N B
θ O P
10.如图所示,A、B、C三个小物体放在水平旋转的圆盘上,它们与圆盘间的最大静摩擦力与其重力成正比,比例系数均为k.已知m A=2m B=2m C,r C=2r A=2r B,圆台以角速度ω旋转时,A、B、C均没有滑动,则()
A.C的向心加速度最大
B.B所受静摩擦力最大
C.当圆盘转速逐渐增大时,C比B先开始滑动
D.当圆盘转速逐渐增大时,A比B先开始滑动
11.在一宽阔的马路上,司机驾驶着汽车匀速行驶,突然发现正前方有一堵墙,为了避免与墙相撞,试分析说明他是紧急刹车好还是转弯好?(设汽车转弯时做匀速圆周运动,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
)
四.感悟经典:
例题:(2011安徽)一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。
如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ
叫做A点的曲率半径。
现将一物体沿与水平面
成α角的方向已速度v0抛出,如图(b)所
示。
则在其轨迹最高点P处的曲率半径是
()
A.
2
v
g
B.
22
sin
v
g
α
C.
22
cos
v
g
α
D.
22
cos
sin
v
g
α
α
解析:物体在其轨迹最高点P处只有水平速度,其水平速度大小为v0cosα,根据牛顿第二
定律得
2
(cos)
v a
mg m
ρ
=,所以在其轨迹最高点P处的曲率半径是
22
cos
v a
g
ρ=,C正
确。
ρ
A
v0
α
ρ
P
图
图
第六节 向心力
一.巩固基础:
1.AC
2.D
3.B
4.C
5.B
6.C
7.C
8.解:刹车后,m 以o 为圆心在竖直平面内做圆周运动,物体受力分析如图示 刹车时,物体的速度大小仍为V=2m/s n F mg F -=-------------①
2
n v F m L
=--------------------②
由①②得:F=3.4x104
N
二.提升能力:
9.AD 10.AC
11解:设汽车的速度为v 0,质量为m ,重力加速度为g ,滑动摩擦因数为μ。
刹车时:22
02v v as -=------------------------①
F ma =---------------------------------② a g μ=----------------------------------③
由①②③得:20
2v s g
μ=
转弯时:汽车的转弯半径小于车到墙的距离 max n f F =-------------------------① max f mg μ=----------------------②
20
n v F m r
=---------------------------③
由①②③得:20
v s g
μ=
s r <故刹车好
O G
F。