初二物理岳麓版教案教案及反思

教案系列初二物理岳麓版教案教案及反思物理教案設(shè)計是改善課堂教學(xué)的一種更高層次的探究，是提高課堂教學(xué)質(zhì)量和效率的一項必要工作，它可以促進教學(xué)的系統(tǒng)化，使老師把握講課節(jié)奏。下面是我為大家整理的5篇初二物理岳麓版教案內(nèi)容，感謝大家閱讀，希望能對大家有所關(guān)懷！

初二物理岳麓版教案1

課前預(yù)習(xí)學(xué)案

一、預(yù)習(xí)目標(biāo)

1、說出力的分解的概念

2、知道力的分解要依據(jù)實際狀況確定

3、知道矢量、標(biāo)量的概念

二、預(yù)習(xí)內(nèi)容

1、力的分解：幾個力________________跟原來____________的效果相同，這幾個力就叫做原來那個力的分力.___________________叫做力的分解.

2、同一個力可以分解為許多對____、___________的分力。一個已知力究竟應(yīng)當(dāng)怎樣分解，要依據(jù)______________。

3、現(xiàn)有____，又有_____，相加時遵從_______________________________的物理量叫做矢量.只有大小，沒有方向，求和時依據(jù)_____________________的物理量叫做標(biāo)量.

三、提出懷疑

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

課內(nèi)探究學(xué)案

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

(一)學(xué)問與技能

1、知道什么是分力及力的分解的含義。

2、理解力的分解的方法，會用三角形學(xué)問求分力。

(二)過程與方法

1、培育運用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的力量。

2、培育用物理語言分析問題的力量。

(三)情感、態(tài)度與價值觀

通過分析日?，F(xiàn)象，養(yǎng)成探究四周事物的習(xí)慣。

二、重點難點力的分解

三、學(xué)習(xí)過程

自主學(xué)習(xí)

1、什么叫做力的分解?

2、如何得到一個力的分力?試求一水平向右、大小為10N的力的分力。(作圖)

3、力的合成與力的分解是什么關(guān)系?

合作探究

農(nóng)田耕作時，拖拉機斜向上拉耙(課本圖)。

拖拉機拉著耙，對耙的拉力是斜向上的，這個力造成或產(chǎn)生了兩個效果;一方面使耙克服泥土的阻力前進;另一方面同時把耙往上提，使它不會插得太深。也就是一個力造成或產(chǎn)生了兩個效果(畫出物體的受力示意圖，如下)。

假如這兩個效果是由某兩個力分別造成或產(chǎn)生的，使耙克服泥土的阻力前進的效果是由一個水平向前的力F1造成或產(chǎn)生;把耙往上提，使它不會插得太深的效果是由一個豎直向上的力F2造成或產(chǎn)生的。那F1、F2與拉力F是怎樣的一種關(guān)系?

一種等效關(guān)系，也就是說是分力與合力的關(guān)系。

通常按力的實際作用效果來進行力的分解.

精講點撥

思索分析：將一木塊放到光滑的斜面上，試分析重力的作用效果并將重力進行分解。

實例探究

1、一個力，假如它的兩個分力的作用線已經(jīng)給定，分解結(jié)果可能有種(留意：兩分力作用線與該力作用線不重合)

解析：作出力分解時的平行四邊形，可知分解結(jié)果只能有1種。

2、一個力，若它的一個分力作用線已經(jīng)給定(與該力不共線)，另外一個分力的大小任意給定，分解結(jié)果可能有種

答案：3種

3、有一個力大小為100N，將它分解為兩個力，已知它的一個分力方向與該力方向的夾角為30°。那么，它的另一個分力的最小值是N，與該力的夾角為

答案：50N，60°

矢量相加的法則

現(xiàn)有大小，又有方向，并遵循平行四邊形定則的物理量叫做矢量.只有大小而沒有方向，遵循代數(shù)求和法則的物理量叫做標(biāo)量.

力、速度是矢量;長度、質(zhì)量、時間、溫度、能量、電流強度等物理量是標(biāo)量.

矢量和標(biāo)量的根本區(qū)分就在于它們分別遵循兩種不同的求和運算法則.

當(dāng)堂檢測

1、下列說法準(zhǔn)確的是()

A.已知一個力的大小和方向及它兩個分力的方向，則這兩個分力有解。

B.已知一個力的大小和方向及它一個分力的大小和方向，則另一個分力有許多解。

C.已知一個力的大小和方向及它一個分力的方向，則它另一個分力有許多解，但有最小值。

D.已知一個力的大小和方向及它一個分力的方向和另一個分力的大小，則兩個分力有解。

2、下列關(guān)于說法準(zhǔn)確的是()

A.一個2N的力能分解為7N和4N的兩個分力

B.一個2N的力能分解為7N和9N的兩個分力

C.一個6N的力能分解為3N和4N的兩個分力

D.一個8N的力能分解為4N和3N的兩個分力

3、在光滑的斜面上自由下滑的物體所受的力為()

A.重力和斜面的支持力B.重力、下滑力和斜面的支持力

C.重力和物體對斜面的壓力D.重力、下滑力、斜面的支持力和緊壓斜面的力

4、將80N的力分解，其中一個分力F1與它的夾角為30度，

1、當(dāng)另一個分力F2最小時求F1的大小。2、當(dāng)F2=50N時求F1的大小。

5、一個半徑為r，重為G的圓球被長為r的細線AC懸掛在墻上，

求球?qū)毦€的拉力F1和球?qū)Φ膲毫2.

課后練習(xí)與提高：

1.力F分解為F1、F2兩個分力，則下列說法準(zhǔn)確的是

A.F1、F2的合力就是F

B.由F求F1或F2叫做力的分解

C.由F1、F2求F叫做力的合成[

D.力的合成和分解都遵循平行四邊形定則

答案：ABCD

2.細繩MO與NO所能承受的拉力相同，長度MONO，則在不斷增加重物G的重力過程中(繩OC不會斷)

[來源:]

圖1—6—7

A.ON繩先被拉斷

B.OM繩先被拉斷

C.ON繩和OM繩同時被拉斷

D.因無具體數(shù)據(jù)，故無法推斷哪條繩先被拉斷

答案：A

3.如圖1—6—8所示，一個半徑為r,重為G的光滑均勻球，用長度為r的細繩掛在豎直光滑的墻壁上，則繩子的拉力F和球?qū)Ρ趬毫N的大小分別是

[來源:.Com]

4.三個共點力，F(xiàn)1=5N，F(xiàn)2=10N，F(xiàn)3=15N，θ=60°，它們的合力的x軸重量Fx為N，y軸重量Fy為N，合力的大小為N，合力方向跟x軸的正方向夾角為.

圖1—6—9

答案：1551030°

5.三角形輕支架ABC的邊長AB=20cm，BC=15cm.在A點通過細繩懸掛一個重30N的物體，則AB桿受拉力大小為N，AC桿受壓力大小為N.

答案：4050

6.一表面光滑，所受重力可不計的尖劈(AC=BC，∠ACB=θ)插在縫間，并施以豎直向下的力F，則劈對左、右接觸點的壓力大小分別是__________，__________.

A.當(dāng)F1Fsinθ時，確定有兩組解

B.當(dāng)FF1Fsinθ時，確定有兩組解

C.當(dāng)F1

D.當(dāng)F1

答案：BD

9.將質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩吊起來，并靠在光滑的半徑為r的半球體上，繩的懸點A到球面的最小距離為d.(1)求小球?qū)K子的拉力和對半球體的壓力.(2)若L變短，問小球?qū)K子的拉力和對半球體的壓力如何變化?

解析：(1)將小球受到的重力按作用效果分解，做出平行四邊形如圖所示，由三角形ABO與三角形BF2G相像，對應(yīng)邊成比例得[來源:]

又因為G=mg

導(dǎo)出F2=

F1=

由上式可得小球?qū)K子的拉力為，小球?qū)Π肭蝮w的壓力為.

(2)當(dāng)L變短時，F(xiàn)2=減小，F(xiàn)1=不變，所以，小球?qū)K子的拉力減小，小球?qū)Π肭蝮w的壓力不變.

答案：(1)拉力：;壓力：

(2)若L變短，小球?qū)K子的拉力減小，小球?qū)Π肭蝮w的壓力不變.

初二物理岳麓版教案2

[教學(xué)要求]

1、力的示意圖

2、力的分類

[重點難點]

1、力的分類

[教學(xué)要求]

1、力的示意圖：(表示力的意思的圖，一為逗樂，二為揭示物體名詞的命名方式)

用有向線段表示力的方向和作用點的圖，叫做力的示意圖。(力的圖示和力的示意圖的區(qū)分在于，力的圖示除表示力的方向和作用點外，還表示力的大小。即力的大小、方向、作用點，正好是力的三要素。而力的示意圖中并不表示力的大小)

2、力的分類(力有許多種分類方式，比如力可以分成接觸力和非接觸力。但今日我們學(xué)習(xí)的是其它的分類方法)

①按力的性質(zhì)分--重力、摩擦力;彈力、電場力、磁場力、分子力等(性質(zhì)力)

②按力的效果分--引力、斥力;壓力、支持力、浮力、動力、阻力、拉力等

(每個分類前兩個力的后面之所以用分號分開，目的是說，前面的兩個力老師直接給出它們是什么力，也通過這四個力讓同學(xué)們知道什么是“性質(zhì)力”什么是“效果力”。后面的力，告知同學(xué)們名稱，讓同學(xué)們試著自己分析是性質(zhì)力還是效果力。以增加同學(xué)們的分析力量。這比直接把幾個力都寫出來效果好多了。)

(這里還有兩個沒有學(xué)過的學(xué)問，老師可以提前簡潔地做一下介紹。第一個是“彈力”，我告知同學(xué)們說，“彈力”這一概念是中學(xué)物理中同學(xué)們遇到的第一個難理解的概念，它包括三層含義，先是“變形”二是“恢復(fù)原狀”，三是“造成或產(chǎn)生彈力”，然后敘述：發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對跟它接觸的物體造成或產(chǎn)生力的作用，這個力就是彈力。第二個是“電場力”，讓同學(xué)們想象學(xué)校學(xué)到的“摩擦起電”中帶電體吸引輕小物體，學(xué)校學(xué)到的“同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引”，實際上物理學(xué)上把這種力叫做電場力;同理，磁體間的作用力就叫磁場力。)

(實際上到目前為止，我們所見到的性質(zhì)力一般不超過這六種)

[鞏固練習(xí)](練習(xí)時間：三分鐘)

把下列的力按“性質(zhì)力”和“效果力”進行分類

彈力、重力、動力、摩擦力、磁力、阻力、壓力、支持力、拉力、斥力、引力。

初二物理岳麓版教案3

一、教學(xué)目標(biāo)

1、理解自由落體運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動

2、明確物體做自由落體運動的條件

3、理解重力加速度概念，知道它的大小和方向，知道在地球上不同的地方，重力加速度的大小是不同的

4、培育同學(xué)試驗、觀看、推理、歸納的科學(xué)意識和方法

5、通過對伽利略自由落體運動爭論??的學(xué)習(xí)，培育同學(xué)抽象思維力量，并感受先輩大師崇尚科學(xué)、勇于探究的人格魅力

二、重點難點

理解在同一地點，所有物體在自由落體運動中的加速度都相同是本節(jié)的重點

把握并靈敏運用自由落體運動規(guī)律解決實際問題是難點

三、教學(xué)方法

試驗—觀看—分析—總結(jié)

四、教具

牛頓管、抽氣機、電火花計時器、紙帶、重錘、同學(xué)電源、鐵架臺

五、教學(xué)過程

(一)、課前提問:初速為零的勻加速直線運動的規(guī)律是怎樣的?

vt=at

s=at2/2

vt2=2as

(二)、自由落體運動

演示1：左手?jǐn)S一金屬片，右手?jǐn)S一張紙片，在講臺上方從同一高度由靜止開頭同時釋放，讓同學(xué)觀看二者是否同時落地.然后將紙片捏成紙團,重復(fù)試驗,再觀看二者是否同時落地.

結(jié)論：第一次金屬片先落下，紙片后落下，第二次幾乎同時落下。

提問：說明觀看的現(xiàn)象

明顯，空氣對紙的阻力影響了紙片的下落，而當(dāng)它被撮成紙團以后，阻力減小，紙片和金屬片才幾乎同時著地。

假設(shè)紙片和金屬片處在真空中同時從同一高度下落，會不會同時著地呢?

演示2：牛頓管試驗

自由落體運動：物體只在重力作用下從靜止開頭下落的運動，叫做自由落體運動。

明顯物體做自由落體運動的條件是：

(1)只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻力。

(2)從靜止開頭下落

實際上假如空氣阻力的作用同重力相比很小，可以忽視不計，物體的下落也可以看做自由落體運動。

(三)自由落體運動是怎樣的直線運動呢?

同學(xué)分組試驗(每二人一組)

將電火花計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上，讓紙帶穿過計時器，紙帶下方固定在重錘上，先用手提著紙帶，使重物靜止在靠近計時器下放，然后接通電源，松開紙帶，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打下一系列小點。

運用該紙帶分析重錘的運動，可得到：

1、自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動

2、重錘下落的加速度為a=9.8m/s2

(四)自由落體加速度

1、同學(xué)閱讀課文

提問：什么是重力加速度?標(biāo)準(zhǔn)值為多少?方向指向哪里?用什么字母表示?(略)

2、重力加速度的大小有什么規(guī)律?

(1)在地球上同一地點，所有物體的重力加速度都相同。

(2)在地球上不同的地方，重力加速度是不同的，由教材第37頁表格可知，緯度愈高，數(shù)值愈大。

(3)在通常的計算中，可以把g取作9.8m/s2，在粗略的計算中，還可以把g取作10m/s2

(五)自由落體運動的規(guī)律

vt=gt

h=(1/2)gt2g取9.8m/s2

vt2=2gh

留意式中的h是指下落的高度

(六)課外作業(yè)

1、閱讀《伽利略對自由落體運動的爭論??》

2、教材第38頁練習(xí)八(1)至(4)題

初二物理岳麓版教案4

生活中的圓周運動

整體設(shè)計

圓周運動是生活中普遍存在的一種運動.通過一些生活中存在的圓周運動，讓同學(xué)理解向心力和向心加速度的作用，知道其存在的危害及如何利用.通過對航天器中的失重想象讓同學(xué)理解向心力是由物體所受的合力供應(yīng)的，任何一種力都有可能供應(yīng)物體做圓周運動的向心力.通過對離心運動的學(xué)習(xí)讓同學(xué)知道離心現(xiàn)象，并能充分利用離心運動且避開因離心運動而造成的危害.本節(jié)內(nèi)容著重于學(xué)問的理解應(yīng)用，同學(xué)對于一些內(nèi)容不易理解，因此在教學(xué)時留意用一些貼近同學(xué)的生活實例或是讓同學(xué)通過動手試驗來得到結(jié)論.留意引導(dǎo)同學(xué)應(yīng)用牛頓第二定律和關(guān)于向心力學(xué)問分析實例，使同學(xué)深刻理解向心力的基礎(chǔ)學(xué)問;嫻熟把握應(yīng)用向心力學(xué)問分析兩類圓周運動模型的步驟和方法.熬煉同學(xué)觀看、分析、抽象、建模的解決實際問題的方法和力量;培育同學(xué)的主動探究精神、應(yīng)用實踐力量和思維創(chuàng)新意識.

教學(xué)重點

1.理解向心力是一種效果力.

2.在具體問題中能找到向心力，并結(jié)合牛頓運動定律求解關(guān)于問題.

教學(xué)難點

1.具體問題中向心力的來源.

2.關(guān)于對臨界問題的爭論和分析.

3.對變速圓周運動的理解和處理.

課時支配

1課時

三維目標(biāo)

學(xué)問與技能

1.知道假如一個力或幾個力的合力的效果是使物體造成或產(chǎn)生向心加速度，它就是圓周運動的物體所受的向心力，會在具體問題中分析向心力的來源.

2.能理解運用勻速圓周運動的規(guī)律分析和處理生產(chǎn)和生活中的具體實例.

3.知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運動，會求變速圓周運動中物體在特殊點的向心力和向心加速度.

過程與方法

1.通過對勻速圓周運動的實例分析，滲透理論聯(lián)系實際的觀點，提高同學(xué)的分析和解決問題的力量.

2.通過勻速圓周運動的規(guī)律也可以在變速圓周運動中使用，滲透特殊性和一般性之間的辯證關(guān)系，提高同學(xué)的分析力量.

3.通過對離心現(xiàn)象的實例分析，提高同學(xué)綜合應(yīng)用學(xué)問解決問題的力量.

情感態(tài)度與價值觀

培育同學(xué)的應(yīng)用實踐力量和思維創(chuàng)新意識;運用生活中的幾個事例，激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)愛好、求知欲和探究動機;通過對實例的分析，建立具體問題具體分析的科學(xué)觀念.

教學(xué)過程

導(dǎo)入新課

情景導(dǎo)入

賽車在經(jīng)過彎道時都會減速，假如不減速賽車就會消逝側(cè)滑，從而引發(fā)事故.大家思索一下我們?nèi)绾尾拍苁官愜囋趶澋郎喜粶p速通過?

課件呈現(xiàn)自行車賽中自行車在通過彎道時的情景.

依據(jù)呈現(xiàn)可以看出自行車在通過彎道時都是向內(nèi)側(cè)傾斜，這樣的目的是什么?賽場有什么特點?同學(xué)爭論

結(jié)論：賽車和自行車都在做圓周運動，都需要一個向心力.而向心力是車輪與地面的摩擦力供應(yīng)的，由于摩擦力的大小是有限的，當(dāng)賽車與地面的摩擦力不足以供應(yīng)向心力時賽車就會發(fā)生側(cè)滑，發(fā)生事故.因此賽車在經(jīng)過彎道時要減速行駛.而自行車在經(jīng)過彎道時自行車手會將身體向內(nèi)側(cè)傾斜，這樣身體的重力就會造成或產(chǎn)生一個向里的分力和地面的摩擦力一起供應(yīng)自行車所需的向心力，因此自行車手在經(jīng)過彎道時沒有減速.同樣道理摩托車賽中摩托車在經(jīng)過彎道時也不減速，而是通過傾斜摩托車來達到同樣的目的.

下面大家考慮一下，火車在通過彎道時也不減速，那么我們?nèi)绾蝸肀ＷC火車的平安呢?

復(fù)習(xí)導(dǎo)入

1.向心加速度的公式：an==rω2=r()2.

2.向心力的公式：Fn=man=m=mrω2=mr()2.

推動新課

一、鐵路的彎道

課件呈現(xiàn)觀看鐵軌和火車車輪的外形.

爭論與探究

火車轉(zhuǎn)彎特點：火車轉(zhuǎn)彎是一段圓周運動,圓周軌道為彎道所在的水平軌道平面.

受力分析，確定向心力(向心力由鐵軌和車輪輪緣的相互擠壓作用造成或產(chǎn)生的彈力供應(yīng)).

缺點：向心力由鐵軌和車輪輪緣的相互擠壓作用造成或產(chǎn)生的彈力供應(yīng)，由于火車質(zhì)量大，速度快，由公式F向=mv2/r，向心力很大，對火車和鐵軌損害很大.

問題：如何解決這個問題呢?(聯(lián)系自行車通過彎道的狀況考慮)

事實上在火車轉(zhuǎn)彎處，外軌要比內(nèi)軌略微高一點，形成一個斜面，火車受的重力和支持力的合力供應(yīng)向心力，對內(nèi)外軌都無擠壓，這樣就達到了愛護鐵軌的目的.

強調(diào)說明：向心力是水平的.

F向=mv02/r=F合=mgtanθ

v0=(1)當(dāng)v=v0，F(xiàn)向=F合

內(nèi)外軌道對火車兩側(cè)車輪輪緣都無壓力.

(2)當(dāng)vv0，F(xiàn)向F合時

外軌道對外側(cè)車輪輪緣有壓力.

(3)當(dāng)v

內(nèi)軌道對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有壓力.

要使火車轉(zhuǎn)彎時損害最小，應(yīng)以規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎，此時內(nèi)外軌道對火車兩側(cè)車輪輪緣都無壓力.

二、拱形橋

課件呈現(xiàn)工具(自行車、汽車等)過拱形橋.

問題情境：

質(zhì)量為m的汽車在拱形橋上以速度v行駛，若橋面的圓弧半徑為R，試畫出受力分析圖，分析汽車通過橋的點時對橋的壓力.通過分析，你可以得出什么結(jié)論?

畫出汽車的受力圖，推導(dǎo)出汽車對橋面的壓力.

思路：在點，對汽車進行受力分析，確定向心力的來源;由牛頓第二定律列出方程求出汽車受到的支持力;由牛頓第三定律求出橋面受到的壓力FN′=G可見，汽車對橋的壓力FN′小于汽車的重力G，并且，壓力隨汽車速度的增大而減小.

思維拓展

汽車通過凹形橋最低點時，汽車對橋的壓力比汽車的重力大還是小呢?同學(xué)自主畫圖分析，老師巡回指導(dǎo).

課堂訓(xùn)練

一輛質(zhì)量m=2.0t的小轎車，駛過半徑R=90m的一段圓弧形橋面，重力加速度g=10m/s2.求：

(1)若橋面為凹形，汽車以20m/s的速度通過橋面最低點時，對橋面壓力是多大?

(2)若橋面為凸形，汽車以10m/s的速度通過橋面點時，對橋面壓力是多大?

(3)汽車以多大速度通過凸形橋面頂點時，對橋面剛好沒有壓力?

解答：(1)汽車通過凹形橋面最低點時，在水平方向受到牽引力F和阻力f.在豎直方向受到橋面對上的支持力N1和向下的重力G=mg，如圖所示.圓弧形軌道的圓心在汽車上方，支持力N1與重力G=mg的合力為N1-mg，這個合力就是汽車通過橋面最低點時的向心力，即F向=N1-mg.由向心力公式有：N1-mg=解得橋面的支持力大小為

N1=+mg=(2000×+2000×10)N=2.89×104N

依據(jù)牛頓第三定律，汽車對橋面最低點的壓力大小是2.98×104N.

(2)汽車通過凸形橋面點時，在水平方向受到牽引力F和阻力f，在豎直方向受到豎直向下的重力G=mg和橋面對上的支持力N2，如圖所示.圓弧形軌道的圓心在汽車的下方，重力G=mg與支持力N2的合力為mg-N2，這個合力就是汽車通過橋面頂點時的向心力，即F向=mg-N2，由向心力公式有mg-N2=解得橋面的支持力大小為N2=mg=(2000×10-2000×)N=1.78×104N

依據(jù)牛頓第三定律，汽車在橋的頂點時對橋面壓力的大小為1.78×104N.

(3)設(shè)汽車速度為vm時，通過凸形橋面頂點時對橋面壓力為零.依據(jù)牛頓第三定律，這時橋面對汽車的支持力也為零，汽車在豎直方向只受到重力G作用，重力G=mg就是汽車駛過橋頂點時的向心力，即F向=mg，由向心力公式有mg=解得：vm=m/s=30m/s

汽車以30m/s的速度通過橋面頂點時，對橋面剛好沒有壓力.

說一說

汽車不在拱形橋的點或最低點時,它的運動能用上面的方法求解嗎?

汽車受到重力和垂直于支持面的支持力,將重力分解為平行于支持面和垂直于支持面的兩個分力,這樣,在垂直于支持面的方向上重力的分力和支持力的合力供應(yīng)向心力.三、航天器中的失重現(xiàn)象

引導(dǎo)同學(xué)閱讀教材“思索與爭論”中提出的問題情境，用學(xué)過的學(xué)問加以分析，發(fā)表自己的見解.上面“思索與爭論”中描述的情景其實已經(jīng)實現(xiàn)，不過不是在汽車上，而是在航天飛行中.

假設(shè)宇宙飛船質(zhì)量為M，它在地球表面四周繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑近似等于地球半徑R，航天員質(zhì)量為m，宇宙飛船和航天員受到的地球引力近似等于他們在地面的重力.試求座艙對宇航員的支持力.此時飛船的速度多大?

通過求解，你可以得出什么結(jié)論?

其實在任何關(guān)閉了發(fā)動機，又不受阻力的飛行器中，都是一個完全失重的環(huán)境.其中全部的物體都處于完全失重狀態(tài).

四、離心運動

問題：做圓周運動的物體一旦失去向心力的作用，它會怎樣運動呢?假如物體受的合力不足以供應(yīng)向心力，它會怎樣運動呢?

結(jié)論：假如向心力突然消逝，物體由于慣性，會沿切線方向飛出去.假如物體受的合力不足以供應(yīng)向心力，物體雖未能沿切線方向飛出去，但會漸漸遠離圓心.這兩種運動都叫做離心運動.

結(jié)合生活實際，舉出物體做離心運動的例子.在這些例子中，離心運動是有益的還是有害的?你能說出這些例子中離心運動是怎樣發(fā)生的嗎?

參考答案：①洗衣機脫水②棉砂糖③制作無縫鋼管④魔盤嬉戲⑤汽車轉(zhuǎn)彎⑥轉(zhuǎn)動的砂輪速度未能過大

汽車轉(zhuǎn)彎時速度過大，會因離心運動造成事故

水滴的離心運動洗衣機的脫水筒

總結(jié)：1.供應(yīng)的外力F超過所需的向心力,物體靠近圓心運動.

2.供應(yīng)的外力F恰好等于所需的向心力,物體做勻速圓周運動.

3.供應(yīng)的外力F小于所需的向心力,物體遠離圓心運動.

4.物體原先在做勻速圓周運動，突然間外力消逝，物體沿切線方向飛出.

例1如圖所示，雜技演員在做水流星表演時，用繩系著裝有水的水桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，大家爭論一下滿意什么條件水才能從水桶中流出來.若水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長l=60cm，求：

(1)點水不流出的最小速率.

(2)水在點速率v=3m/s時，水對桶底的壓力.

解析：(1)在點水不流出的條件是重力不大于水做圓周運動所需要的向心力

即mg≤則所求最小速率v0=m/s=2.42m/s.

(2)當(dāng)水在點的速率大于v0時，只靠重力供應(yīng)向心力已不足，此時水桶底對水有一向下的壓力，設(shè)為FN，由牛頓第二定律有

FN+mg=FN=-mg=2.6N

由牛頓第三定律知，水對桶底的作用力FN′=FN=2.6N，方向豎直向上.

答案：(1)2.42m/s(2)2.6N，方向豎直向上

提示：抓住臨界狀態(tài)，找出臨界條件是解決這類極值問題的關(guān)鍵.

課外思索：若本題中將繩換成輕桿，將桶換成球，上面所求的臨界速率還適用嗎?

課堂訓(xùn)練

1.如圖所示，在水平固定的光滑平板上，有一質(zhì)量為M的質(zhì)點P，與穿過中心小孔H的輕繩一端連著.平板與小孔是光滑的，用手拉著繩子下端，使質(zhì)點做半徑為a、角速度為ω1的勻速圓周運動.若繩子快速放松至某一長度b而拉緊，質(zhì)點就能在以半徑為b的圓周上做勻速圓周運動.求質(zhì)點由半徑a到b所需的時間及質(zhì)點在半徑為b的圓周上運動的角速度.

解析：質(zhì)點在半徑為a的圓周上以角速度ω1做勻速圓周運動，其線速度為va=ω1a.突然松繩后，向心力消逝，質(zhì)點沿切線方向飛出以va做勻速直線運動，直到線被拉直,如圖所示.質(zhì)點做勻速直線運動的位移為s=，則質(zhì)點由半徑a到b所需的時間為：t=s/va=/(ω1a).

當(dāng)線剛被拉直時，球的速度為va=ω1a，把這一速度分解為垂直于繩的速度vb和沿繩的速度v′.在繩繃緊的過程中v′減為零，質(zhì)點就以vb沿著半徑為b的圓周做勻速圓周運動.依據(jù)相像三角形得,即.則質(zhì)點沿半徑為b的圓周做勻速圓周運動的角速度為ω2=a2ω1/b2.

2.一根長l=0.625m的細繩，一端拴一質(zhì)量m=0.4kg的小球，使其在豎直平面內(nèi)繞繩的另一端做圓周運動，求：

(1)小球通過點時的最小速度;

(2)若小球以速度v=3.0m/s通過圓周點時，繩對小球的拉力多大?若此時繩突然斷了，小球?qū)⑷绾芜\動?

分析與解答：(1)小球通過圓周點時，受到的重力G=mg必需全部作為向心力F向，否則重力G中的多余部分將把小球拉進圓內(nèi)，而未能實現(xiàn)沿豎直圓周運動.所以小球通過圓周點的條件應(yīng)為F向≥mg，當(dāng)F向=mg時，即小球受到的重力剛好全部作為通過圓周點的向心力，繩對小球恰好不施拉力，如圖所示，此時小球的速度就是通過圓周點的最小速度v0，由向心力公式有：mg=解得：G=mg=v0=m/s=2.5m/s.

(2)小球通過圓周點時，若速度v大于最小速度v0，所需的向心力F向?qū)⒋笥谥亓，這時繩對小球要施拉力F，如圖所示，此時有F+mg=解得：F=-mg=(0.4×-0.4×10)N=1.76N

若在點時繩子突然斷了，則供應(yīng)的向心力mg小于需要的向心力，小球?qū)⒀厍芯€方向飛出做離心運動(實際上是平拋運動).

課堂小結(jié)

本節(jié)課中需要我們把握的關(guān)鍵是：一個要從力的方面認(rèn)真分析，搞清誰來供應(yīng)物體做圓周運動所需的向心力，能供應(yīng)多大的向心力，是否可以變化;另一個方面從運動的物理量自身去認(rèn)真分析，看看物體做這樣的圓周運動究竟需要多大的向心力.假如供需各方正好相等，則物體將做穩(wěn)定的圓周運動;假如供大于需，則物體將偏離圓軌道，漸漸靠近圓心;假如供小于需，則物體將偏離圓軌道，漸漸遠離圓心;假如外力突然變?yōu)榱?，則物體將沿切線方向做勻速直線運動.布置作業(yè)

教材“問題與練習(xí)”第1、2、3、4題.

板書設(shè)計

8.生活中的圓周運動

一、鐵路的彎道

1.軌道水平：外軌對車的彈力供應(yīng)向心力

軌道斜面：內(nèi)外軌無彈力時重力和支持力的合力供應(yīng)向心力

二、拱形橋

拱形橋：FN=G-m凹形橋：FN=G+m三、航天器的失重現(xiàn)象

四、離心運動

1.離心現(xiàn)象的分析與爭論

2.離心運動的應(yīng)用與防止

活動與探究

課題：到公園里親自坐一下稱為“魔盤”的消遣設(shè)備，并爭論??、爭論：“魔盤”上的人所需向心力由什么力供應(yīng)?為什么轉(zhuǎn)速肯定時，有的人能隨之一起做圓周運動，而有的人漸漸向邊緣滑去?

觀看并思索：

1.汽車、自行車等在水平面上轉(zhuǎn)彎時，為什么速度未能過大?

2.觀看滑冰運動員及摩托車運動員在彎道處的姿態(tài)，并分析其受力狀況.

習(xí)題詳解

1.解答：因為正常工作時轉(zhuǎn)動軸受到的水平作用力可認(rèn)為是零，所以轉(zhuǎn)動軸OO′將受到的作用力完全是由小螺絲釘P做圓周運動時需要的向心力引起的.

故力F=mω2r=m(2πn)2r=0.01×(2×3.14×1000)2×0.20N=7.89×104N.

2.解答：這輛車拐彎時需要的向心力為F==2.0×103×N=1.6×104N1.4×104N

所以這輛車會發(fā)生側(cè)滑.

3.解答：(1)汽車在橋頂時受力分析如圖所示.

汽車通過拱形橋

則據(jù)牛頓第二定律有G-FN=①

代入數(shù)據(jù)可得FN=7600N,所以由牛頓第三定律有汽車對地面的壓力為7600N.

(2)當(dāng)FN=0時，汽車恰好對橋沒有壓力，此時可得汽車的速度為v=22.4m/s(g取10m/s2).

(3)由①式可知，對同樣的車速，拱橋圓弧的半徑越大，汽車對橋的壓力就越大,所以拱橋的半徑比較大些平安.

(4)因為騰空時FN=0，所以其速度v=m/s=7900m/s

即需要7900m/s的速度才能騰空.

4.解答：對小孩的受力分析如圖所示，則據(jù)牛頓第二定律有

FN-G=由機械能守恒定律有mgl(1-cos60°)=兩式聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得FN=450N,故秋千板擺到最低點時，小孩對秋千板的壓力是450N.

設(shè)計點評

本節(jié)課重點是圓周運動中向心力和向心加速度的應(yīng)用，關(guān)鍵問題是要找出向心力是由誰來供應(yīng).圓周運動和生活親熱相關(guān)，同學(xué)簡單受到生活中的定勢思維所干擾，對向心力分析不足，所以教學(xué)中列舉了生活中大量的常見現(xiàn)象，并借助生活中的事例進行辨析，通過師生分析、論證從而得出了準(zhǔn)確的結(jié)論.

初二物理岳麓版教案5

一、教材內(nèi)容分析

本節(jié)學(xué)習(xí)了一種新的處理問題的方法：即依據(jù)試驗數(shù)據(jù)作出圖像，圖像反映物理規(guī)律，這是我們通過試驗探求自然規(guī)律的一要重要的基本的途徑。應(yīng)在同學(xué)充分預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，真正讓同學(xué)自己能畫出圖像，并練習(xí)分析圖像所代表的過程或規(guī)律。

瞬時速度概念的建立，是同學(xué)在高中階段第一次接觸“極限”的思想，如何準(zhǔn)確地理解此概念，一方面應(yīng)從平均速度的概念延長到瞬時速度;另一方面從物體運動的s—t圖象上采納無限分割的思想關(guān)懷同學(xué)理解圖像的斜率表示物體的瞬時速度。

二、教學(xué)目標(biāo)(學(xué)問，技能，情感態(tài)度、價值觀)

1、學(xué)問與技能

(1)理解勻速直線運動的s-t圖像的意義

(2)知道瞬時速度是精確描述變速運動快慢和方向的物理量

(3)理解用比值法定義物理量的方法

(4)知道公式和圖像都是描述物理量之間的關(guān)系的數(shù)學(xué)工具，它們各也所長，可以相互補充。

(5)培育同學(xué)用多種手段處理問題的力量

(6)培育自主學(xué)習(xí)的力量及思維想象力量

2、過程與方法：試驗爭論、啟發(fā)式

3、情感、態(tài)度與價值觀

(1)培育同學(xué)嚴(yán)厲?認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度

(2)從學(xué)問是相互關(guān)聯(lián)、相互補充的思想中，培育同學(xué)建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點。

三、學(xué)習(xí)者特征分析

高一同學(xué)男女比例相當(dāng)，由于是一般高中生，抽象思維力量比較差，而且基礎(chǔ)差，但是同學(xué)比較刻苦，學(xué)習(xí)物理的愛好還是很深厚。

四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計

講授法、試驗演示法、啟發(fā)式，隨機通達式

五、教學(xué)環(huán)境及資源預(yù)備

多媒體教室、視頻、、動畫、投影儀

六、教學(xué)過程

教學(xué)過程老師活動同學(xué)活動設(shè)計意圖及資源預(yù)備

一、引入新課播放:劉易斯百米賽跑視頻前面作業(yè)中我們已經(jīng)算過的劉易斯在百米賽跑過程中每個10m內(nèi)的平均速度,只能大體反映劉易斯在百米賽跑中的快慢變化狀況.為了對變速運動作精確的描述，還需要引入瞬時速度的概念。

同學(xué)爭論總結(jié)：平均速度只能粗略地描述運動的快慢，未能精確地描述

為真實情境進行設(shè)計:劉易斯百米賽跑視

二、新課教學(xué)

運動物體在某一瞬間或經(jīng)過某一位置時的速度，叫做瞬時速度(instantaneousvelocity)。平常說到的百米賽跑運動員沖線的速度，子彈飛出槍口的速度、飛船與運載火箭分別時的速度等，都是瞬時速度。

瞬時速度的方向跟物體經(jīng)過某一位置時的運動方向相同。瞬時速度的大小，叫做瞬時速率(instantaneous