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文檔簡介
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論。如果這個結論是正確的話,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?!羲俣茸兓俊窘處熁顒印客瑢W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?!窘處熁顒印空埓蠹彝瓿上旅鎯蓚€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【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,速度的變化量△v≠0,所以加速度a≠0。我們知道a=△v/t,下面來推導物體做勻速圓周運動時某段時間內運動的加速度的方向。見課本P50的推導過程我們可以得到一般性的結論: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?!緦W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公式在應用的過程中要注意單位要用國際單位制單位,推導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,小結五、板書設計一、速度變化量△v=v-v0,這個式子
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