高中物理人教版第五章曲線運動向心加速度 優(yōu)秀

向心加速度一、教學目標1、知識與技能理解速度變化量是矢量，其大小、方向的確定。理解向心加速度的概念。掌握向心加速度公式及有關(guān)計算。2、過程與方法從實例中推測、分析問題。3、情感、態(tài)度與價值觀（1）培養(yǎng)學生的邏輯思維，引導(dǎo)學生小步走，力爭走出的樂趣，體會“成就感”。二、教學重點（1）速度變化量的確定。向心加速度的公式。三、教學難點速度變化量的確定四、教學過程◆引入【教師活動】通過必修一的學習我們知道，物體有什么樣的受力情況，就有怎樣的運動形式。具體的關(guān)系是怎樣的，大家一起來回憶一下?！緦W生活動】討論回答（1）當物體所受合外力為零，則物體做勻速直線運動。（2）當物體所受合外力不為零，則根據(jù)牛頓第二定律F=ma，產(chǎn)生一個加速度，物體做變速運動。【教師活動】物體做圓周運動是速度方向不斷的改變，所以一定受到力的作用。大家閱讀“思考與討論”回答相關(guān)的問題?！緦W生活動】閱讀課本回答問題例一：地球受到太陽的吸引力，這個力應(yīng)該是沿著地球和太陽的連線，而指向太陽，也就是圓周運動的圓心的。例二：小球受重力、彈力、繩子拉力的作用，重力和彈力相平衡，所以繩子的拉力是這幾個力的合力，是沿繩子的方向，指向圖釘，也就是圓周運動的圓心的?！窘處熁顒印客瑢W們還可以仿此分析幾個類似的勻速圓周運動，比如花樣滑冰的雙人滑中，女運動員在男運動員的拉力作用下，作勻速圓周運動。分析可知，她所受的合外力也是指向圓心的。由此，我們可以猜測，物體做勻速圓周運動是，受力情況應(yīng)該有什么特點呢？【學生活動】討論，回答物體做勻速圓周運動時，所受的合外力指向圓心?！窘處熁顒印窟@個結(jié)論是不是正確的呢？我們還不能確定，因為不能從幾個實例得到一般性的結(jié)論。如果這個結(jié)論是正確的話，根據(jù)牛頓第二定律的同向性可知，向心加速度的方向也應(yīng)該指向圓心。以上的研究，給我們提示了問題的答案，下面就從向心加速度入手，對問題做一般性的討論。◆速度變化量【教師活動】同學們思考一下，速度變化量的定義是什么？它是標量還是矢量、【學生活動】速度變化量是末速度減初速度，即△v=v-v0，這個式子是矢量式。【教師活動】請大家完成下面兩個問題：（1）沿直線向東加速運動的物體，原來的速度是5m/s，過一段時間后，速度增大為8m/s，求速度的變化量？（2）沿直線向東減速運動的物體，原來的速度是5m/s，過一段時間后，速度減小為2m/s，求速度的變化量？（3）做曲線運動的物體，原來的速度是3m/s，方向向東，過一段時間后，速度變?yōu)?m/s，方向向南，求速度的變化量？【學生活動】思考，討論，回答問題（1）速度變化量為3m/s,方向向東。（2）速度變化量為2mv1v2△v（3）速度變化量為5m/s，方向西偏南v1v2△vv1△v1△vv2v1△vv2【教師活動】通過剛才的練習，分析，可知：從同一電作出物體在一段時間的始末兩個速度矢量v1和v2，從初速度矢量v1的末端作一個矢量△v至末速度矢量v2的末端，所作的矢量△v就等于速度的變化量。這個方法適用于直線運動，也適用于曲線運動。◆向心加速度⑴加速度的方向的推導(dǎo)【教師活動】物體做勻速圓周運動，速度方向時刻變化，所以在某段時間△t內(nèi)，速度的變化量△v≠0，所以加速度a≠0。我們知道a＝△v/t，下面來推導(dǎo)物體做勻速圓周運動時某段時間內(nèi)運動的加速度的方向。見課本P50的推導(dǎo)過程我們可以得到一般性的結(jié)論：作勻速圓周運動的物體，加速度指向圓心。所以這個加速度稱為向心加速度。【學生活動】閱讀“思考與討論”回答問題⑵加速度的大小【教師活動】通過推導(dǎo)可以的得到，向心加速度的大小的表達式有兩種形式：an＝EQ\f(v2,r)把v=rω代入得到另一種形式an＝rω2公式在應(yīng)用的過程中要注意單位要用國際單位制單位，推導(dǎo)的過程不要求大家掌握，學有余力的同學可以根據(jù)課本P51“做一做”的提示推導(dǎo)這個表達式?！緦W生活動】完成P51“思考與討論”，課后問題，與練習（1）（4）【教師活動】點評，小結(jié)五、板書設(shè)計一、速度變化量△v=v-v0，這個式子