课外读物教学设计和教学实录

新人教版高中物理必修二《向心加速度》精品教案

课

题

学习目标§5.7向心加速度教学案

课

型

新授课

知识与技能

1．理解速度变化量和向心加速度的概念公式及物理意义，

2．知道向心加速度和线速度、角速度的关系式．

3．能够运用向心加速度公式求解有关问题．

过程与方法

体会速度变化量的处理特点，领会推导过程中用到的数学方法，教师启发、引导．学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果．

情感、与价值观

培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情，乐于学习的品质．特别是“做一做”的实施，要通过教师的引导让学生体会成功的喜悦．

重点：

理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握向心加速度的确定方法和计算公式．

难点：向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的应用．

知识主

干

一、感知加速度的方向

匀速圆周运动物体加速度的方向——

—————

．

二、速度变化量

重难点

学

生

活

动

1.1思考：做曲线运动的物体速度一定是变化的．即使是我们上一堂课研究的匀速圆周运动，其方向仍在不断变化着．换句话说，做曲线运动的物体，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确定呢?

(1)图6．6—1中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向? (2)图6.6—2中的小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?

1.2请同学们阅读教材“速度变化量”部分，同时在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量△v的图示，思考并回答问题：

速度的变化量△v是矢量还是标量?

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△v? 2.1认真阅读教材，思考问题，在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量的图示．每小组4人进行交流和讨论：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△v? 第

1 页

共

4 页

1.大小

2方向

3结论与规律

三、向心加速度

1.名称由来

2. 大小方向

3公式

4.关系式

5动力学关系

[课堂训练]

请一位学生上黑板画出做平抛运动的物体在运动的过程中，连续相等的时间内速度变化量的矢量图．其他同学画在笔记本上．交流、讨论，指出哪个图是符合实际的矢量图．

3.1（）请同学们阅读教材“向心加速度”部分，分析投影图6．6—6．并思考以下问题：

(1)在A、B两点画速度矢量vA和vB时，要注意什么?

(2)将vA的起点移到B点时要注意什么?

(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量△V？

(4)△v／△t表示的意义是什么?

(5)△v与圆的半径平行吗?在什么条件下．△v与圆的半径平行?

学生按照思考提纲认真阅读教材，思考问题，在练习本上独立完成上面的推导过程，得出结论：当△t很小很小时，△v指向圆心．

练习：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

[小结]请同学们学着概括总结本节的内容

第

2 页

共

4 页

1、下列关于向心加速度的说法，正确的是（

）

A、向心加速度是表示做圆周运动的物体速率改变的快慢的

B、向心加速度是表示角速度变化快慢的

C、向心加速度是描述线速度变化快慢的

D、匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的

2．小球做匀速圆周运动，以下说法正确的是(

) v2A．向心加速度与半径成反比，因为a＝

rB．向心加速度与半径成正比，因为a＝ω2r

vC．角速度与半径成反比，因为ω＝

rD．角速度与转速成正比，因为ω＝2πn 3，当甲转460周时，乙转45周，甲、乙两质点的向心加速度之比为

。

4、AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图5.6-1所示，一小球自A点由静止开始沿轨道下滑，已知圆轨道半径为R，小球到达B点时的速度为V。则小球在B点受

个力的作用，这几个力的合力的方向是

，小球在B点的加速度大小为

，方向是

。（不计一切阻力）

图5-6-1 5、做匀速圆周运动的物体，圆半径为R，向心加速度为a，下列关系式中正确的是（

）

3、甲、乙两质点绕同一圆心做匀速圆周运动，甲的转动半径是乙的A、线速度vaR

B、角速度wa

R图3 C、转速n2aR

D、周期T2

Ra6、如图3所示，在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法哪些是正确的?

A．两轮角速度相等

B．两轮边缘线速度的大小相等

C．大轮边缘一点的向心加速度大于小轮边缘一点的向心加速度

D．同一轮上各点的向心加速度跟该点与中心的距离成正比

7、一物体在水平面内沿半径

R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度V=0.2m/s，那么，它的向心加速度为______m/s2，它的角速度为_______ rad/s，它的周期为______s。

第

3 页

共

4 页

图5

[课外训练] 1．一个拖拉机后轮直径是前轮直径的2倍，当前进且不打滑时，前轮边缘上某点A的线速度与后轮边缘上某点月的线速度之比VA：VB=_________，角速度之比ωA：ωB=_________，向心加速度之比aA：aB=_________。

2．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动．转动半径比为3：4，在相同的时间里甲转过60圈时，乙转过45圈，则它们所受的向心加速度之比为……………………(

) A．3：4

B．4；3

C．4：9

D．9：16 3．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.向心加速度的方向保持不变

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

4．如图6．6—8的皮带传动装置中

………………………(

) A.A点与C点的角速度相同，所以向心加速度也相同

B.A点半径比C点半径大，所以A点向心加速度大于C点向心加速度

C.A点与B点的线速度相同，所以向心加速度相同

D.B点与C点的半径相同，所以向心加速度也相同

乙

a 5、如图4所示是甲、乙两球做匀速圆周运动的向心加2

速度随半径变化的关系图线

甲

1

A．甲球运动时线速度大小保持不变

B．乙球运动时线速度大小保持不变

0

R

1

2

C．甲球运动时角速度大小保持不变

图4 D．乙球运动时角速度大小保持不变

6．如图6．6—10所示，长度为L=0．5m的轻杆，一端固定质量为M=1．0kg的小球A(小球的半径不计)，另一端固定在一转动轴O上．小球绕轴在水平面上匀速转动的过程中，每隔0.1s杆转过的角度为30°．试求：小球运动的向心加速度．

第

4 页

共

4 页