高一物理向心加速度教案
知識(shí)與技能
1.理解速度變化量和向心加速度的概念，
2.知道向心加速度和線速度、角速度的關(guān)系式.
3.能夠運(yùn)用向心加速度公式求解有關(guān)問(wèn)題.
過(guò)程與方法
體會(huì)速度變化量的處理特點(diǎn)，體驗(yàn)向心加速度的導(dǎo)出過(guò)程，領(lǐng)會(huì)推導(dǎo)過(guò)程中用到的物理方法，教師啟發(fā)、引導(dǎo).學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果.
情感、與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生思維能力和分析問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生探究問(wèn)題的熱情，樂(lè)于學(xué)習(xí)的品質(zhì).特別是做一做的實(shí)施，要通過(guò)教師的引導(dǎo)讓學(xué)生體會(huì)成功的喜悅.
教學(xué)
重點(diǎn)理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)中加速度的產(chǎn)生原因，掌握向心加速度的確定方法和計(jì)算公式.
教學(xué)
難點(diǎn)向心加速度方向的確定過(guò)程和向心加速度公式的推導(dǎo)與應(yīng)用.
學(xué)法
指導(dǎo)自主閱讀、合作探究、精講精練、
教學(xué)
準(zhǔn)備用細(xì)線拴住的小球
教學(xué)
設(shè)想預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)學(xué)生初步了解本節(jié)內(nèi)容合作探究突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)典型例題分析鞏固知識(shí)達(dá)標(biāo)提升
通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度一定是變化的.即使是我們上一堂課研究的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其方向仍在不斷變化著.換句話說(shuō)，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，一定有加速度.圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，那么做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度的大小和方向如伺寒確定呢?
教 學(xué) 過(guò) 程
師 生 互 動(dòng)補(bǔ)充內(nèi)容或錯(cuò)題訂正
任務(wù)一 預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
(認(rèn)真閱讀教材p13-p15，獨(dú)立完成下列問(wèn)題)
1、請(qǐng)同學(xué)們看兩例：
(1)圖1中的地球受到什么力的作用?這個(gè)力可能沿什么方向?
(2)圖2中的小球受到幾個(gè)力的作用?這幾個(gè)力的合力沿什么方向?
2、請(qǐng)同學(xué)們?cè)倥e出幾個(gè)類似的做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，并就剛才討論的類似問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明.
3、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的力或合外力指向圓心，所以物體的加速度也指向圓心.在理論上，分析速度方向的變化，可以得出結(jié)論：任何做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度方向都指向
4、進(jìn)一步的分析表明，由a=△v/△可以導(dǎo)出向心加速度大小的表達(dá)式：
aN= , aN=
任務(wù)二 合作探究
1、速度變化量
請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出速度變化量△v
2、向心加速度方向理論分析
(請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材p18頁(yè)做一做欄目，并思考以下問(wèn)題：)
(1)在A、B兩點(diǎn)畫速度矢量vA和vB時(shí)，要注意什么?
(2)將vA的起點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)要注意什么?
(3)如何畫出質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的變化量△V?
(4)△v/△t表示的意義是什么?
(5)△v與圓的半徑平行嗎?在什么條件下.△v與圓的半徑平行?
(6)△v的延長(zhǎng)線并不通過(guò)圓心，為什么說(shuō)這個(gè)加速度是指向圓心的?
3、學(xué)生思考并完成課本第19頁(yè)思考與討論欄目中提出的問(wèn)題：
從公式an= v2/r看，向心加速度an與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r成反比;從公式an=2r看，向心加速度an與半徑r成正比。這兩個(gè)結(jié)論是否矛盾?請(qǐng)從以下兩個(gè)角度討論這個(gè)問(wèn)題。
(1)在y=kx這個(gè)關(guān)系中，說(shuō)y與x成正比，前提是什么?
(2)自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C，其中哪些點(diǎn)向心加速度的關(guān)系是用于向心加速度與半徑成正比，哪些點(diǎn)是用于向心加速度與半徑成反比?作出解釋
例：如圖所示，一個(gè)大輪通過(guò)皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶和兩輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，大輪的半徑是小輪半徑的2倍，大輪上的一點(diǎn)S離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離是半徑的1/3。當(dāng)大輪邊緣上的P點(diǎn)的向心加速度是0.12m/S2時(shí)，大輪上的S點(diǎn)和小輪邊緣上的Q點(diǎn)的.向心加速度各為多大?
練習(xí)：如圖，A、B、C三輪半徑之比為3∶2∶1，A與B共軸，B與C用不打滑的皮帶輪傳動(dòng)，則A、B、C三輪的輪緣上各點(diǎn)的線速度大小之比為_(kāi)_____，角速度大小之比為_(kāi)_______，轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度大小之比為_(kāi)_________.
任務(wù)三 達(dá)標(biāo)提升
1.下列關(guān)于向心加速度的說(shuō)法中，正確的是( )
A.向心加速度的方向始終與速度的方向垂直
B.向心加速度的方向保持不變
C.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度是恒定的
D.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度的大小不斷變化
2.甲、乙兩個(gè)物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng).轉(zhuǎn)動(dòng)半徑比為3：4，在相同的時(shí)間里甲轉(zhuǎn)過(guò)60圈時(shí)，乙轉(zhuǎn)過(guò)45圈，則它們所受的向心加速度之比為( )
A.3：43 C.4：9 D.9：16
3.如圖的皮帶傳動(dòng)裝置中 ( )
A.A點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度相同，所以向心加速度也相同
B.A點(diǎn)半徑比C點(diǎn)半徑大，所以A點(diǎn)向心加速度大于C點(diǎn)向心加速度
C.A點(diǎn)與B點(diǎn)的線速度相同，所以向心加速度相同
D.B點(diǎn)與C點(diǎn)的半徑相同，所以向心加速度也相同
4.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度、角速度、周期與向心加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()
A.角速度大的向心加速度一定大
B.線速度大的向心加速度一定大
C.線速度與角速度乘積大的向心加速度一定大
D.周期小的向心加速度一定大
5、(雙選) 如圖所示為質(zhì)點(diǎn)P、Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度隨半徑變化的圖線.表示質(zhì)點(diǎn)P的圖線是雙曲線，表示質(zhì)點(diǎn)Q的圖線是過(guò)原點(diǎn)的一條直線.由圖線可知( )
A.質(zhì)點(diǎn)P的線速度大小不變?
B.質(zhì)點(diǎn)P的角速度大小不變?
C.質(zhì)點(diǎn)Q的角速度不變??
D.質(zhì)點(diǎn)Q的線速度大小不變?
6、于向心加速度的物理意義，下列說(shuō)法正確的是( )
A它描述的是線速度方向變化的快慢?B.它描述的是期變化快慢
C它是線速度大小變化的快慢?D.它描述的是角速度變化的快慢?
7、某變速箱中有甲、乙、丙三個(gè)齒輪，如圖所示，其半徑分別為r1、r2、r3，若甲輪的角速度為，則丙輪邊緣上某點(diǎn)的向心加速度為()
A. B.
C. D.
8、如圖所示傳送裝置中，三個(gè)輪的半徑分別為R，2R，4R;則圖中A，B，C各點(diǎn)的線速度之比為 ;角速度之比為 ;加速度之比為 。
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