物理必修二學(xué)案（5.6向心力）設(shè)計

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1、5.6《向心力》導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．理解向心力的概念（高考要求Ⅱ）。2．知道向心力大小與哪些因素有關(guān)。理解向心力公式的確切含義，并能用來進(jìn)行計算。3．了解變速圓周運(yùn)動和一般的曲線運(yùn)動。【重點(diǎn)難點(diǎn)】理解向心力的概念，向心力公式的實(shí)際應(yīng)用【學(xué)法指導(dǎo)】閱讀教材23頁“實(shí)驗(yàn)”，結(jié)合圓錐擺運(yùn)動體會向心力的概念，結(jié)合24頁圖片體會合外力和向心力的關(guān)系?！局R鏈接】1．（1）勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)是：線速度___________，角速度______；周期（頻率）______（2）勻速圓周運(yùn)動的線速度定義式為______

2、______；角速度定義式為___________；線速度與角速度的關(guān)系式為_______________；角速度與周期、頻率的關(guān)系式為_______________2．向心加速度的表達(dá)式有：__________________；___________________3．根據(jù)牛頓運(yùn)動定律，________是改變運(yùn)動狀態(tài)的原因，也是產(chǎn)生_______的原因。勻速圓周運(yùn)動是________運(yùn)動，故其合外力一定_______零。勻速圓周運(yùn)動的速度大小不變，則其合外力只改變速度的______，則合外力一定與速度

3、的方向_______（“相同”或“垂直”），即合力一定沿著半徑指向_______?！緦W(xué)習(xí)過程】一、向心力1．概念：做勻速圓周運(yùn)動的物體受到一個指向的合力的作用，這個合力叫向心力。2．公式：或式中各符號的物理意義是：______________________________________________________3．對向心力概念的理解：①向心力指向圓心，方向（填“不變”或“不斷變化”），是________（填“恒力”或“變力）。②向心力的作用效果──只改變運(yùn)動物體的速度，不改變速度。③向心力是根

4、據(jù)力的（填“作用效果”或“性質(zhì)”）來命名的，它可以是一個力，可以是幾個力的合力，也可以是一個力的分力。探究思考1：課本25頁第1題、2題、3題、4題中物體受哪幾個力的作用？物體做圓周運(yùn)動的向心力是由什么力提供的？1題_______________________________________________________2題_______________________________________________________3題________________________________

5、_______________________二、實(shí)驗(yàn)：用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式課本23頁實(shí)驗(yàn)，明確驗(yàn)證向心力表達(dá)式的方法。1．制作圓錐擺：如圖所示，讓小鋼球在_______面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則小球所做的運(yùn)動就稱為___________運(yùn)動。2．粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式方法一：運(yùn)動學(xué)方法測向心力（1）用________測出小鋼球運(yùn)動N圈的時間t，則周期T=________；（2）用米尺測出小鋼球勻速圓周運(yùn)動的半徑r；（3）用_______測出小鋼球的質(zhì)量m。則向心力F=__________方法二：

6、動力學(xué)方法測向心力（1）測出懸點(diǎn)到小球運(yùn)動平面的豎直高度h和運(yùn)動半徑r，則tanθ=_________（2）測出小鋼球的質(zhì)量m，由受力分析可得向心力F=__________3．比較兩個方法測出的向心力在誤差范圍內(nèi)_________，則可驗(yàn)證向心力的表達(dá)式是否正確。[來源:學(xué)+科+網(wǎng)Z+X+X+K]三、變速圓周運(yùn)動和一般的曲線運(yùn)動做變速圓周運(yùn)動的物體，線速度大小和方向都在不斷__________；做變速圓周運(yùn)動的物體，所受合外力不總是指向_______，因此，做變速圓周運(yùn)動的物體，所受合外力不總是等于__

7、______。探究思考2：課本25頁第4題【例】如圖所示，長為L=0.9m的細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m=0.05kg的小鋼球，現(xiàn)使小球恰好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，即小球到達(dá)最高點(diǎn)時線中拉力恰好為零。g=10m/s2。（1）求小球通過最高點(diǎn)A時的速度vA；（2）若小球通過最低點(diǎn)B時，細(xì)線對小球的拉力T為小球重力的6倍，求小球通過最低點(diǎn)B時的速度vB。[來源:學(xué)科網(wǎng)]【訓(xùn)練測試】1．關(guān)于向心力，下列說法中正確的是（）A.物體由于做圓周運(yùn)動而產(chǎn)生一個向心力B.向心力不改變做勻速圓周運(yùn)動物體

8、的速度大小C.做勻速圓周運(yùn)動的物體的的向心力是個恒力D.做一般曲線運(yùn)動的物體的合力即為向心力2．設(shè)地球半徑為R＝6400km，自轉(zhuǎn)周期T＝24h，試計算赤道上一個質(zhì)量為m＝10kg的物體繞地軸做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度和所需的向心力。Lmθ3．如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺。關(guān)于擺球的受力情況，下列說法中正確的是（）A．?dāng)[球受重力、拉力和