高中物理向心力公式(7篇)
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时间:2023-03-29 00:00:00    小编:大谦聊职场

高中物理向心力公式(7篇)

小编:大谦聊职场

总结是写给人看的,条理不清,人们就看不下去,即使看了也不知其所以然,这样就达不到总结的目的。什么样的总结才是有效的呢?这里给大家分享一些最新的总结书范文,方便大家学习。

高一物理向心力教案高中物理向心力知识点总结篇一

1.物理知识方面:

(1)理解匀速圆周运动是变速运动;

(3)初步掌握向心力概念及计算公式。

2.通过匀速圆周运动、向心力概念的建立过程,培养学生观察能力、抽象概括和归纳推理能力。

3.渗透科学方法的教育。

向心力概念的建立及计算公式的得出是教学重点,也是难点。通过生活实例及实验加强感知,突破难点。

1.转台、小伞;

2.细绳一端系一个小球(学生两人一组);

3.向心力演示器。

(一)引入新课

演示:将一粉笔头分别沿竖直向下、水平方向、斜向上抛出,观察运动轨迹。

复习提问:粉笔头做直线运动、曲线运动的条件是什么?

启发学生回答:速度方向与力的方向在同一条直线上,物体做直线运动;不在同一直线上,做曲线运动。

进一步提问:在曲线运动中,有一种特殊的运动形式,物体运动的轨迹是一个圆周或一段圆弧(用单摆演示),称为圆周运动。请同学们列举实例。

(学生举例教师补充)

电扇、风车等转动时,上面各个点运动的轨迹是圆大到宇宙天体如月球绕地球的运动,小到微观世界电子绕原子核的运动,都可看做圆周运动,它是一种常见的运动形式。

提出问题:你在跑400米过弯道时身体为何要向弯道内侧微微倾斜?铁路和高速公路的转弯处以及赛车场的环形车道,为什么路面总是外侧高内侧低?可见,圆周运动知识在实际中是很有用的。

引入:物理中,研究问题的基本方法是从最简单的情况开始。

板书:匀速圆周运动

(二)教学过程设计

思考:什么样的圆周运动最简单?

引导学生回答:物体运动快慢不变。

板书:1.匀速圆周运动

物体在相等的时间里通过的圆弧长相等,如机械钟表针尖的运动。

(学生自由发言)

板书:2.描述匀速圆周运动快慢的物理量恒量。

演示:水淋在小伞上,同时摇动转台。观察:水滴沿切线方向飞出。

思考:说明什么?

师生分析:飞出的水滴在离开伞的瞬间,由于惯性要保持原来的速度方向,因而表明了切线方向即为此时刻线速度的方向。

板书:方向:沿着圆周各点的切线方向。如图3。单位:rad/s。

(3)周期:质点沿圆周运动一周所用的时间。如:地球公转周期约365天,钟表秒针周期60s等,周期长,表示运动慢。(角速度、周期可由学生自己说出并看书完成)

板书:(师生共同完成)

思考:物体做匀速圆周运动时,v、ω、t是否改变?(ω、t不变,v大小不变、方向变。)讲述:匀速周周运动是匀速率圆周运动的简称,它是一种变速运动。

学生小实验(两人一组):

线的一端系一小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动。小球质量很小(可用橡皮塞等替代),甩动时线速度尽量大,小球重力与拉力相比可忽略,以保证拉线近似在水平方向。

观察并思考:

①小球受力?

②线的拉力方向有何特点?

③一旦线断或松手,结果如何?

(提问学生后板书并图示)

概括:要使物体做匀速圆周运动,必须使物体受到与速度方向垂直而指向圆心的力作用,故名向心力。

板书:3.向心力:物体做匀速圆周运动所需要的力。

提出问题:向心力的大小跟什么因素有关?

高一物理向心力教案高中物理向心力知识点总结篇二

(2)理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=rω=2πr/t;

(3)理解匀速圆周运动是变速运动。

2、过程与方法

(2)体会有了线速度后,为什么还要引入角速度。运用数学知识推导角速度的单位。

3、情感、态度与价值观

(2)体会应用知识的乐趣。激发学习的兴趣。

教学重难点

教学重点:线速度、角速度、周期的概念及引入的过程,掌握它们之间的联系。

教学难点:理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

新课导入

建议在我们周围,与圆周运动有关的事物比比皆是,像机械钟表的指针、齿轮、电风扇的叶片、收音机的旋钮、汽车的车轮……在转动时,其上的每一点都在做圆周运动.你即使坐着不动,其实也在随着地球的自转做圆周运动。

一、描述圆周运动的物理量

探究交流

【提示】篮球上各点的角速度是相同的,但由于不同高度的各点转动时的圆心、半径不同,由v=ωr可知不同高度的各点的线速度不同。

1.基本知识

(1)圆周运动

物体沿着圆周的运动,它的运动轨迹为圆,圆周运动为曲线运动,故一定是变速运动。

(2)描述圆周运动的物理量比较

2.思考判断

(1)做圆周运动的物体,其速度一定是变化的。(√)

(2)角速度是标量,它没有方向。(×)

(3)圆周运动线速度公式v=δt(δs)中的δs表示位移。(×)

二、匀速圆周运动

探究交流

【提示】秒针的周期t秒=1min=60s,

分针的周期t分=1h=3600s.

1.基本知识

(1)定义:线速度大小处处相等的圆周运动.

(2)特点

①线速度大小不变,方向不断变化,是一种变速运动.

②角速度不变.

③转速、周期不变.

2.思考判断

(1)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等。(√)

(2)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同。(×)

(3)匀速圆周运动是一种匀速运动。(×)

三、描述圆周运动的物理量间的关系

【问题导思】

1.描述圆周运动快慢的各物理量意义是否相同?

高一物理向心力教案高中物理向心力知识点总结篇三

1.理解动能的概念,会用功能关系导出动能的定义式,并会用动能的定义式进行计算。

2.理解重力势能的概念,会用功能关系导出势能的定义式,会用重力势能的定义式进行计算。

3.理解重力势能的变化与重力做功的关系。知道重力做功与路径无关及重力势能的相对性。

4.了解弹性势能的概念。

1.一个物体的质量为m,它在某时刻的速度为v1,那么它在该时刻的动能ek1=__________,某时刻这个物体的速度变为v2,那么它在该时刻的动能ek2=________,对于同一物体,速度的大小变化动能就会变化,速度是描述物体____________的物理量,动能也是描述物体_________的物理量,动能是_______量(填“矢”或“标”)。

2.被举高的物体具有做功的本领,所以被举高的物体具有能量,物体的重力势能等于________________________。由于物体受到的重力方向是竖直向下的,当一个物体所处的高度变化时,重力一定对物体做功。

(1)重力所做的功;

(2)物体重力势能如何变化;变化量是多少;

(3)你从中发现了什么结论;

(4)如果物体是从d路径落下的还能得出以上结论吗?你怎么得出的?

4.物体所处的高度是相对的,因此,物体的重力势能也总是相对于某一个水平面说的。如果我们设海拔零高度为重力势能为零的点,那么高于海平面以上物体的`重力势能为_____,处于海平面相同高度处物体的重力势能为______,海平面以下物体的重力势能为______。

1.质量为0.2kg的小球,以5m/s的速度碰墙后以3m/s的速度被弹回,若选定小球初速度方向为正方向,则小球碰墙前的动能为_________,小球碰墙后的动能为_________。

2.两物体质量之比为1:2,速度之比为2:1,则两个物体的动能之比为___________。

3.关于速度与动能,下列说法中正确的是( )

a.一个物体速度越大时,动能越大

b.速度相等的物体,如果质量相等,那么它们的动能也相等

c.动能相等的物体,如果质量相等,那么它们的速度也相同

d.动能越大的物体,速度也越大

4.从离地h高的同一点将一小球分别竖直上抛、平抛、竖直下抛、自由下落,都落到地面,下列说法中正确的是( )

a.竖直上抛重力做的功最多

b.竖直上抛、平抛、竖直下抛、自由下落重力做的功一样多

c.只有平抛、竖直下抛、自由下落三种情况重力做的功一样多

d.重力做功与路径无关,只与重力大小和始末位置的高度差有关

a.物体一定升高了5m

b.物体的动能一定减少50j

c.物体的重力势能一定增加50j

d.物体一定是竖直向上运动

能力提升

6.两物体质量之比为1:3,它们距离地面高度之比也为1:3,让它们自由下落,它们落地时的动能之比为( )

a.1:3 b.3:1 c.1:9 d.9:1

7.一质量分布均匀的不可伸长的绳索重为g,a、b两端固定在水平天花板上,如图所示,今在绳的最低点c施加一竖直向下的力将绳绷直,在此过程中,绳索ab的重心位置( )

a.逐渐升高 b.逐渐降低

c.先降低后升高 d.始终不变

8.5kg的钢球,从离地面高15m处自由落下,如果规定地面的高度为零,则物体下落前的重力势能为__________j,物体下落1s,它的重力势能变为_______j,该过程中重力做了_______j的功,重力势能变化了__________j。(g取10m/s2)

第3节 动能与势能

高一物理向心力教案高中物理向心力知识点总结篇四

一、说教材分析

《匀变速直线运动的规律》选自人教版高中物理(必修)第一册第二章直线运动第六节,本节内容是运动学部分的重点内容之一,它是在“位移”、“速度”、“平均速度”、“加速度”等概念的基础之上对匀变速直线运动规律的总结,又是以后学习动力学知识的基础,所以具有承上启下的重要作用。

二、说学情分析

高一学生思维活跃,有一定的逻辑推理能力,刚刚学习过位移、速度、平均速度、加速度等概念,对匀变速直线运动的含义有一定的了解;已经有了采用观察、归纳、讨论、公式、图象等方法分析问题、解决问题的基础;学生对物理新内容的学习有相当的兴趣和积极性。但探究问题的能力以及合作交流等方面的发展不够均衡。

三、说教学目标设计

教学目标的设计克服以往“重知能、轻情感”的缺点,注重过程与方法;情感、态度、价值观方面的目标,所有目标都较为具体,这样做是为了使目标具有可操作性,也利于将教学目标转化为学生的学习目标,体现以学生学习为主的思想。

四、说突出重点和突破难点的策略

本节教学重点是探究匀变速直线运动的`规律,建立速度和位移公式。突出策略:通过具体的实例引导学生分析、思考、探究使学生对两个公式的建立过程有深刻的认识;通过例题训练使学生知道如何把学到的知识应用到实际问题中。

本节教学难点是平均速度公式,突破策略:运用具体实例,使学生对匀变速直线运动的平均速度有较多的感性认识,flash课件辅助,使学生理解可以由v-t图象导出位移公式,再回头印证前面的感性认识是正确的。

五、说设计的特色或亮点

教学设计以学生发展为本,强调让学生先认识再探究进而掌握运动的规律;勤动手、善用脑进行再创造,使能力获得全面培养。

教学设计充分利用教学资源,制作flash课件,动画展示v-t图象推导位移过程中2等分时面积差异大,4等分较小、8等分更小、16等分比8等分更小、推到无穷时没分别,帮助学生理解这种无限分割,逐渐逼近的方法,突破学生思维障碍。学案的设计体现以学生学习为主的思想,探究规律部分有提示,给学生以引导作用;课堂练习部分选用了与课本例题相似的题目,在题目之前有特别提醒,提醒学生解答过程中应注意的问题;课后练习选用课本上的例题,题目之后有提示,提醒学生完成后与课本例题对比,寻找不足,规范解答,充分利用课本例题的示范作用。最后的阅读题利用课本阅读材料上一个小小的印刷错误设疑,引导学生再次阅读课文体会其中所蕴含的数学思想和方法,培养学生的阅读能力。提示中用到一些语气词,目的是为了给学生营造一种轻松的学习氛围,提高学生学习物理的兴趣。

板书体现这节课的重点内容及方法,层次分明,对学生归纳总结起到示范作用。

六、说教学过程

教学过程分为以下五个环节:

第一环节实例引入让学生观看“神六”起飞、汽车刹车体会什么样的运动可以看成是匀变速直线运动,丰富感性认识。

第二环节由汽车加速实例提出问题引导学生自主探究寻找匀变速直线运动的速度公式,两种推导方法,让学生体会数学方法在物理中的重要作用。

第三环节用同样的实例引导学生自主探究寻找匀变速直线运动的位移公式,这里方法一因为平均速度是难点,所以教师要用具体实例引导学生分析得出平均速度的公式,再根据平均速度的定义和刚刚所学的速度公式就可以推导出位移公式。对于方法二用v-t图象推位移公式,指导学生阅读课本给出关键词组提示学生,在学生通过阅读了解的基础生,充分利用多媒体课件动画展示变化过程,帮助学生理解“无限分割逐渐逼近”的思想,理解可以用v-t图象上图线下方围成的面积计算位移的数值,由学生自己计算,得出位移公式及平均速度公式。再次体会数学方法在物理中的重要作用。

第四环节由学生自己归纳本节课所学到的知识与方法,教师点评。第五环节课堂练习本环节给出两个例题(例题2为备用题)先由学生独立完成教师再点评,提醒学生解答这类题必须先画运动过程草图;标出已知量和未知量;再选择公式求解;解答过程的书写格式必须规范;使学生养成良好的学习习惯

高一物理向心力教案高中物理向心力知识点总结篇五

第一节 牛顿第一定律 学案

牛顿第一定律

1. 知道伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识。

2. 知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论.

3. 知道什么是惯性,会正确理解有关现象.

4. 理解牛顿第一定律的内容和意义.

(1)伽利略的理想斜面实验

伽利略的思想方法

伽利略的实验+科学推理的方法推翻了亚里士多德的观点。

牛顿第一定律:

(2)如何正确理解牛顿第一定律?

对牛顿第一定律应从以下几个方面来理解:

①明确了惯性的概念:

②确定了力的含义:

③定性揭示了力和运动的关系:

(1)对惯性定律的理解

(2)对惯性的理解

①惯性是物体的固有属性:一切物体都具有惯性.

③惯性与物体是否受力无关,与物体速度大小无关,仅由物体的质量决定.

(1)从概念比较

(2)从意义比较

任何物体都具有惯性,而物质无处不在,惯性也就无处不有,一切物体均具有惯性,我们所处的世界是惯性的世界,也叫惯性系。

惯性不是力,惯性与力毫无关系,二者有着本质的区别。

5. 决定物体运动状态发生变化的内因与外因

决定物体运动状态发生变化的因素有两个:一个是物体受到的外力;另一个是物体本身的质量.外力是物体运动状态发生变化的外部因素,质量是决定物体运动状态发生变化难易程度的内部因素。

在物体的质量一定时,物体受到的力越大,其运动状态的变化就越迅速;反之,物体受到的力越小,其运动状态的变化就越缓慢。

在物体所受外力一定时,物体质量越大,其运动状态的变化就越困难;反之,物体的质量越小,其运动状态的变化就越容易.物体质量的大小决定了运动状态发生变化的难易程度。

6. 明确区分运动状态改变的难易与让运动物体停止运动的.难易的不同

比较物体惯性大小的方法是:在相同外力作用下,加速度大的其惯性小;加速度小的其惯性大;加速度相等时其惯性等大.同辆汽车,刹车时所受阻力相同,加速度相同,即单位时间内速度改变量相同,惯性大小就相同.行驶速度大的汽车,停下来的速度改变量越大所用时间就越长,而单位时间内的速度改变量仍然相同,即加速度相同,惯性大小相同.所以惯性的大小与速度大小无关。

例1. 关于牛顿第一定律,下面说法正确的是( )

b. 牛顿第一定律就是惯性

c. 不受外力作用时,物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性

d. 物体的运动状态发生变化时,物体必定受到外力的作用

对b,惯性与惯性定律二者的物理意义截然不同.惯性是一切物体都具有维持匀速直线运动或静止状态的性质,无论物体处于什么状态,物体的惯性都会以不同的形式表现出来.而惯性定律则是说:一切物体在不受外力作用时总是保持匀速直线运动或静止状态,直到有外力迫使物体改变这种状态为止.它是物体不受外力作用的条件下所遵守的规律.惯性与惯性定律这二者极易混淆,只有从概念的物理意义上分析、对比,从而作出正确判断.故b选项错误。

惯性与质量关系的定性分析

例2. 在谷物的收割和脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起,另外谷粒中也有瘪粒.为了将它们分离,可用扬场机分选,如图所示。它的分选原理是( )

a. 小石子质量最大,空气阻力最小,飞得最远

b. 空气阻力对质量不同的物体影响不同

d. 空气阻力使它们的速度变化不同

答案:d

例3. 如图(1)所示,重球m系于细线dc的下端,重球m的下方又系一条同样的细线ba,下列说法正确的是( )

(1)

a. 在线的a端缓慢加大拉力时,线dc先断

b. 在线的a端缓慢加大拉力时,线ba先断

c. 在线的a端猛力一拉,线ba先断

d. 在线的a端猛力一拉,线dc先断

解析:重球m的受力如图(2)所示.

(2)

对b,由上面的分析可知,b选项错误.

对c,当在a端猛力一拉时,由于重球m的质量较大,其惯性也就较大,并且力的作用时间又极短,故重球m向下发生的位移也极小,以至于上部的线cd还没来得及发生伸长的形变,下端线中的拉力 已经达到了极限强度,因而下部的线ab必然会先断.故c选项正确。

例4. (20xx年广东)下列对运动的认识不正确的是( )

b. 伽利略认为力不是维持物体速度的原因

c. 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动

解析:亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,故a项错,其他三项与史实吻合。

答案:a

①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;

③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;

请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_______(只要填写序号即可).在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论。下列有关事实和推论的分类正确的是( )

a. ①是事实,②③④是推论

b. ②是事实,①③④是推论

c. ③是事实,①②④是推论

d. ④是事实,①②③是推论

解析:本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理,将实验理想化,并符合物理规律,得到正确的结论,而②是可靠事实,因此放在第一步,③①是在高度上作无摩擦的设想,最后推导出水平面④上的理想实验,因此正确顺序是②③①④。

答案:②③①④ b

【模拟试题】(答题时间:20分钟)

1. 人从行驶的汽车上跳下来后容易( )

a. 向汽车行驶的方向跌倒

b. 向汽车行驶的反方向跌倒

c. 向车右侧方向跌倒

d. 向车左侧方向跌倒

2. 有道是坐地日行八万里,可见地球自转的线速度是相当大的,然而当你在原地向上跳起后会发现仍落在原处,这是因为( )

a. 你跳起后,会得到一向前的冲力,使你随地球一同转动

b. 你跳起的瞬间,地面给你一个力,使你随地球一同转动

d. 你跳起到落地,水平方向速度同地球一样

3. 歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱,这样做是为了( )

a. 减小重力,使运动状态保持稳定

b. 增大速度,使运动状态易于改变

c. 增大加速度,使状态不易变化

d. 减小惯性,有利于运动状态的改变

4. 下列事例中,利用了物体的惯性的是( )

a. 跳远运动员在起跳前的助跑运动

b. 跳伞运动员在落地前打开降落伞

c. 自行车轮胎做成凹凸不平的形状

d. 铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转

5. 关于惯性,以下说法正确的是( )

a. 人在走路时没有惯性,被绊倒时才有惯性

c. 物体在不受外力作用时有惯性,受到外力作用后惯性就被克服了

d. 物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关

6. 你试着自己学做蛋炒饭,你两手分别握住一只鸡蛋,现用右手的鸡蛋去碰停在你左手中的鸡蛋,结果如何?大部分情况是只破了一只鸡蛋,则先破的蛋是( )

a. 右手的 b. 左手的 c. 同时破 d. 无法判定

【试题答案】

1. a 2. d 3. d 4. ad 5. d 6. b

7. 当你拍打沾有灰尘的衣服时,衣服受力突然运动,而灰尘因惯性要保持静止,所以与衣服脱离,就掉下来了。

8. 足球在草地上时,受到阻力作用,运动状态发生改变,速度变小,最终会停下来,所以在盘带足球时,人对足球施加力的作用,恰好是起了使足球已经变小的速度再变大的原因。

高一物理向心力教案高中物理向心力知识点总结篇六

1.知道及其单位.

2.理解额定功率.

使学生获得解决实际用电的初步知识.

1.重点:掌握的概念、公式及其应用.

2.难点:实际功率的概念、额定功率和实际功率的区别.

3.疑点:灯泡的亮度决定于什么?

重难点:重点是的概念和单位,难点是额定功率.

一.引入新课

三、额定功率:

这个电热煮水器的功率多大?

a.甲图亮b.乙图亮c.同样亮d.无法判断

板书设计:探究活动课题灯泡的亮度决定于什么?

组织形式:学生分组

高一物理向心力教案高中物理向心力知识点总结篇七

1.物理知识方面:

(1)理解匀速圆周运动是变速运动;

(3)初步掌握向心力概念及计算公式。

2.通过匀速圆周运动、向心力概念的建立过程,培养学生观察能力、抽象概括和归纳推理能力。

3.渗透科学方法的教育。

向心力概念的建立及计算公式的得出是教学重点,也是难点。通过生活实例及实验加强感知,突破难点。

1.转台、小伞;

2.细绳一端系一个小球(学生两人一组);

3.向心力演示器。

四、主要教学过程

演示:将一粉笔头分别沿竖直向下、水平方向、斜向上抛出,观察运动轨迹。

复习提问:粉笔头做直线运动、曲线运动的条件是什么?

启发学生回答:速度方向与力的方向在同一条直线上,物体做直线运动;不在同一直线上,做曲线运动。

进一步提问:在曲线运动中,有一种特殊的运动形式,物体运动的轨迹是一个圆周或一段圆弧(用单摆演示),称为圆周运动。请同学们列举实例。

(学生举例教师补充)

电扇、风车等转动时,上面各个点运动的轨迹是圆……大到宇宙天体如月球绕地球的运动,小到微观世界电子绕原子核的运动,都可看做圆周运动,它是一种常见的运动形式。

提出问题:你在跑400米过弯道时身体为何要向弯道内侧微微倾斜?铁路和高速公路的转弯处以及赛车场的环形车道,为什么路面总是外侧高内侧低?可见,圆周运动知识在实际中是很有用的。

引入:物理中,研究问题的基本方法是从最简单的情况开始。

板书:匀速圆周运动

(二)教学过程设计

思考:什么样的圆周运动最简单?

引导学生回答:物体运动快慢不变。

板书:1.匀速圆周运动

物体在相等的时间里通过的圆弧长相等,如机械钟表针尖的运动。

(学生自由发言)

板书:2.描述匀速圆周运动快慢的物理量

恒量。

演示:水淋在小伞上,同时摇动转台。观察:水滴沿切线方向飞出。

思考:说明什么?

师生分析:飞出的水滴在离开伞的瞬间,由于惯性要保持原来的速度方向,因而表明了切线方向即为此时刻线速度的方向。

板书:方向:沿着圆周各点的切线方向。如图3。

单位:rad/s。

(3)周期:质点沿圆周运动一周所用的时间。如:地球公转周期约365天,钟表秒针周期60s等,周期长,表示运动慢。

(角速度、周期可由学生自己说出并看书完成)

板书:(师生共同完成)

思考:物体做匀速圆周运动时,v、ω、t是否改变?(ω、t不变,v大小不变、方向变。)

讲述:匀速周周运动是匀速率圆周运动的简称,它是一种变速运动。

学生小实验(两人一组):

线的一端系一小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动。小球质量很小(可用橡皮塞等替代),甩动时线速度尽量大,小球重力与拉力相比可忽略,以保证拉线近似在水平方向。

观察并思考:

①小球受力?

②线的拉力方向有何特点?

③一旦线断或松手,结果如何?

(提问学生后板书并图示)

概括:要使物体做匀速圆周运动,必须使物体受到与速度方向垂直而指向圆心的力作用,故名向心力。

板书:3.向心力:物体做匀速圆周运动所需要的力。

提出问题:向心力的大小跟什么因素有关?

(学生自己设想,用刚才的仪器做小实验,凭感觉粗略体验。学生经实验、讨论有了自己的看法后,自由发言。)

演示实验(验证学生的设想):研究向心力跟物体质量、轨道半径r、角速度ω的定量关系。

提问:实验时能否让三个量同时变。

保持两个量不变,使一个量变化。

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。

提问:向心力由什么力提供?如何测量?

小球向外压挡板,挡板对小球的反作用力指向转轴,提供了小球做匀速圆周运动的向心力,两力大小相等,同时小球压挡板的力使挡板另一端压缩套在轴上的弹簧,弹簧被压缩的格数可以从标尺中读出,即显示了向心力大小。

演示内容:

归纳: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、一个测量就得到一般结论,实际上要进行多次测量,大量实验,但我们不可能一一去做。同学们刚才所做的实验得出:、r、ω越大,f越大;若将实验稍加改进,如课本中所介绍的小实验,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、r、ω的值,可知向心力大小为:f=rω2。

反馈练习:

①对于做匀速圆周运动的物体,下面说法正确的是:a速度不变;b速率不变;c角速度不变;d周期不变。

②如图7为一皮带传动装置,在传动过程中皮带不打滑。试比较轮上a、b、c三点的线速度、角速度大小。

④(前后呼应)解释跑400弯道时身体为何要倾斜等一类问题。(火车拐弯要求课后看书)

1.科学方法

①点明建立概念的过程:是通过大量实例,概括抽象出本质的内容,即由个别到一般的思维过程。

②点明实验归纳的过程:必须经过多次实验,必须有足够的事实,由多个特殊的共同结论才能归纳出一般情况下的结论。

2.知识内容:(见板书)

3.对向心力的理解:向心力并不是一种特殊性质的力,它的名称只是根据始终指向圆心这一作用效果来命名的。下节课再进一步讨论。

1.向心力、向心加速度的讲授顺序。向心力概念的建立有两条途径:一是先通过实验建立向心力概念,归纳出向心力公式,再推出向心加速度;二是先通过理论推导导出向心加速度,再推出向心力。

先讲加速度,理论推导严谨,又能训练学生的推理能力,但方法较抽象,对基础差的学生难度较大。考虑到我所任班级学生的实际情况,我选用了先讲向心力,降低了难度,便于学生理解、接受,现行必修教材采用的也是这一顺序。不足之处是:由于实验存在误差,只能粗略得出结论,而且课堂不可能做很多实验,实验归纳的事实不足。解决的关键是尽量减小实验误差,补充实例,弥补实验事实不足的缺陷。

2.对向心力的教学,本节完成了感知、概括、定义,即完成了个别到一般的过程和简单的再认。而进一步的再认即一般到个别,留待下节完成,所以本节对向心力的要求教学目标定为初步掌握。

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