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《5.6向心力教案》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、5.6向心力課刖二問(wèn):1?為何教?(1)理解向心力的概念及其表達(dá)式的確切含義;(2)知道向心力大小與哪些因素有關(guān),并能用來(lái)進(jìn)行計(jì)算;(3)知道在變速圓周運(yùn)動(dòng)中,可用上述公式求質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的向心力和向心加速度。2,教給誰(shuí)?八年級(jí)學(xué)生3.怎樣教?探究、講授、討論、練習(xí)課中三段:一、教學(xué)導(dǎo)入b復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容:麗面兩節(jié)課,我們學(xué)習(xí)、研究了I員I周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,知道了如何描述圓周運(yùn)動(dòng),這節(jié)課我們?cè)賮?lái)學(xué)習(xí)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征——向心力。2,新舊知識(shí)聯(lián)系導(dǎo)入新課:前面兩節(jié)課,我們學(xué)習(xí)、研究了圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,知道了如何描述圓周運(yùn)動(dòng),這節(jié)課我們?cè)賮?lái)學(xué)習(xí)物體
2、做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征——向心力。3,出示學(xué)習(xí)目標(biāo):(1)理解向心力的概念及其表達(dá)式的確切含義;(2)知道向心力大小與哪些因素有關(guān),并能用來(lái)進(jìn)行計(jì)算;(3)知道在變速圓周運(yùn)動(dòng)中,可用上述公式求質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的向心力和向心加速度。二、學(xué)習(xí)新知識(shí)1、向心力請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材“向心力”部分,思考并回答以下問(wèn)題:(1)舉出幾個(gè)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例,說(shuō)明這些物體為什么不沿直線(xiàn)飛去。(2)用牛頓第二定律推導(dǎo)岀勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力表達(dá)式。認(rèn)真閱讀教材,列舉并分析實(shí)例,體會(huì)向心力的作用效果,并根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)出勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力表達(dá)式。交流與討論請(qǐng)同學(xué)們交流各口的閱讀
3、心得并進(jìn)行相互間的討論。圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),冇加速度,故做圓周運(yùn)動(dòng)的物體一定受到力的作用,而我們知道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體具有向心加速度,根據(jù)牛頓笫二定律,這個(gè)加速度一定是由于它受到了指向圓心的合力的作用,這個(gè)合力叫理向心力,下面請(qǐng)同學(xué)們把剛才曲牛頓第二定律推出的向心力的表達(dá)式展示出來(lái)。向心力表達(dá)式:FN=mv2/r,FN=mrw22、實(shí)驗(yàn):用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式實(shí)驗(yàn)與探究:請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材“實(shí)驗(yàn)”部分,思考下面的問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)器材有哪些?(2)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)原理,怎樣達(dá)到驗(yàn)證的目的?(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要注意什么?如何保證小球在水平面內(nèi)做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng),
4、測(cè)量哪些物理量,記錄哪些數(shù)據(jù)?(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生誤差的原因主要有哪些?認(rèn)真閱讀教材,思考問(wèn)題,找學(xué)生代表發(fā)言,聽(tīng)取學(xué)生的見(jiàn)解,點(diǎn)評(píng)、總結(jié)。交流與討論:實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,多項(xiàng)測(cè)量都是粗略的,存在較大的誤差,用兩個(gè)方法得到的力并不嚴(yán)格相等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)還體會(huì)到,向心力并不是像重力、彈力、摩擦力那樣具冇某種性質(zhì)的力來(lái)命名的,它是效果力,是按力的效果名的,在I員I錐擺實(shí)驗(yàn)中,向心力是小球重力和細(xì)線(xiàn)拉力的合力,還可以理解為是細(xì)線(xiàn)拉力在水平而內(nèi)的一個(gè)分力。我有一個(gè)改進(jìn)的實(shí)驗(yàn),其裝置如圖6.7—1所示,讓小球在剛好要離開(kāi)錐面的情況下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),我認(rèn)為利用該裝置可以使測(cè)量
5、值減少誤差。圖6.7-1課堂訓(xùn)練說(shuō)明以下幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例屮向心力是由哪些力捉供的?(1)繩的一端拴一小球,手執(zhí)另一端使小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?(2)火星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力是什么力提供的?(3)在圓盤(pán)上放一個(gè)小物塊,使小物塊隨I員I盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),分析小物塊受幾個(gè)力,向心力由誰(shuí)捉供?參考答案(1)解析:小球受重力、支持力、繩的拉力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由于豎直方向小球不運(yùn)動(dòng),故重力、支持力合力為零,那么水平方向上的勻速圓周運(yùn)動(dòng)由水平面上的繩的拉力來(lái)提供。(2)解析:火星和太陽(yáng)間的萬(wàn)冇引力捉供火星運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力。(3)解析:小物塊受重力、支持力和
6、靜摩擦力,靜摩擦力提供向心力。3、變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)在剛才“做一做”的實(shí)驗(yàn)中,我們可以通過(guò)掄繩了來(lái)調(diào)節(jié)沙袋速度的大小,這就給我們帶來(lái)一個(gè)疑問(wèn):難道向心力能改變速度的大小嗎?為什么?(不能。因?yàn)槲覄偛抛鰧?shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)我的手保持不動(dòng)時(shí),沙袋的速度并不能改變,只有當(dāng)我的手在動(dòng)吋,沙袋的速度才能改變,所以不能。但具體細(xì)節(jié)我還沒(méi)有搞清)對(duì)于做一般曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體,我們可以用怎樣的分析方法進(jìn)行簡(jiǎn)化處理?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材并結(jié)合課本圖6.7-4的捉示發(fā)表自己的見(jiàn)解,同時(shí)再與剛才研究的變速圓周運(yùn)動(dòng)去進(jìn)行對(duì)比。三,課堂小結(jié):【課堂練習(xí)】(1)如圖6.7—2所示,在光滑
7、的水平面上釘兩個(gè)釘子A和B,相距20cm用一根長(zhǎng)1m的細(xì)繩,一端系一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的小球,另一端固定在釘了A上.開(kāi)始時(shí)球與釘了A、B在一條直線(xiàn)上,然后使小球以2m/s的速率開(kāi)始在水平而內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若繩子能承受的最大拉力為4N,那么從開(kāi)始到繩斷所經(jīng)歷的時(shí)間是多少?AB圖6.7-2說(shuō)明:需注意繩磋釘子的瞬間,繩的拉力和速度方向仍然垂直,球的速度大小不變,而繩的拉力隨半徑的突然減小而突然增大。(2)如圖6.7—3所示,水平轉(zhuǎn)盤(pán)的中心冇個(gè)豎直小圓筒,質(zhì)量為m的物體A放在轉(zhuǎn)盤(pán)上,A到豎直筒中心的距離為I■,物體A通過(guò)輕繩、無(wú)摩擦的滑輪與物體月相連,月與A
8、質(zhì)量相同。物體A與轉(zhuǎn)盤(pán)問(wèn)的最大靜摩擦力是正壓力的卩倍,則轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在什么范