6.2向心力的教案

6.2向心力的教案 【教学目标】 一．知识与技能 1.经过细绳与沙袋力的大小的变化，感受向心力的变化，掌握向心力变化的方法； 2.理解向心力的大小和方向，并能用其处理简单的物理问题； 二．过程与方法 1.通过对实验现象的观察，提高学生对事物变化的分析和概括能力； 2.经历科学探究的过程，体验科学探究的思维方法，培养学生观察、分析、 处理实验数据的能力。 情感态度与价值观 1.体验对细绳牵引沙袋力的大小变化，培养学生独立思考的能力。 2.通过观察向心力演示器的实验，培养他们谦虚好学的思想和实事求是的态度。 3.培养学生应用控制变量法解决物理问题的科学思维方法，培养学生的创造性思维过程以及初步的观察、分析和概括能力。 【教学重难点】 教学重点：1. 物体做匀速圆周运动向心加速度的大小以及方向； 2. 对于向心加速度的理解以及向心加速度与线速度、角速度、周期的关系。 教学难点：1. 区别加速度与速度、速度变化量； 2. 向心加速度公式的理解和应用；探究匀速圆周运动的加速度和向心加速度的关系。 【新课导入】 游乐场里有各种有趣的游戏项目空中飞椅因其刺激性而深受很多年轻人的喜爱。飞椅与人一起做匀速圆周运动的过程中，受到了哪些力？所受合力的方向有什么特点？ 【新课讲解】 向心力 【动图演示】空中飞椅 【教师提问】飞椅与人一起做匀速圆周运动的过程中，受到了哪些力？所受合力的方向有什么特点？ 【学生回答】把人和飞椅看成一个整体，受重力和绳的拉力，合力指向圆心。 【思考讨论】一个小球在细线的牵引下，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动（小球与桌面上的阻力很小，可以忽略不计）。小球受到哪几个力作用？用剪刀将细线剪断，观察小球将做什么运动？你认为使小球做圆周运动的力指向何方？ 研究小球所受合力的方向 FN与G相平衡，所以合力为F 小球受到重力，桌面支持力和细线的拉力作用。 用剪刀将细线剪断，小球将沿切线方向飞出，做匀速直线运动。 结论：物体做匀速圆周运动，合外力指向圆心，且与线速度V垂直。 【教师总结】向心力 1、定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心，这个指向圆心的力叫作向心力。 2、方向：指向圆心，向心力方向与速度方向垂直。 3、作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小。 4、向心力来源 向心力并不是像重力、弹力、摩擦力那样作为具有某种性质的力来命名的。它是根据力的作用效果命名的，它可以是某一个力或者几个力的合力提供的。 如图：拉力和重力的合力提供物体做匀速圆周运动向心力。 【动图展示】地球绕太阳的运动 地球绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，太阳对地球的引力提供向心力。 飞椅与人一起做圆周运动的向心力Fn则是由绳子斜向上方的拉力F和所受重力G的合力提供的。 【教师总结】分析向心力来源的几种典型实例 向心力的大小 【教师】在物理学中，认识物理量时可以先定性了解，然后再探究不同物理量之间的定量关系。因此，我们也先通过实验感受向心力的大小与圆周运动的一些运动学物理量之间的定性关系，再通过实验，进一步探究向心力的大小与这些量的定量关系。 教师指导学生利用器材感受向心力，并提出问题让学生思考回答。 问题1：你牵绳的手有什么感觉？ 答：手有被绳子拉着的感觉，说明手提供了拉力。 问题2：如果增大或减小小沙袋的线速度，手的感觉有何变化？ 答：增大小沙袋的线速度，手提供的拉力增大；减小小沙袋的线速度，手提供的拉力减小。 问题3：换用不同质量的小沙袋，并改变绳子的长度，向心力的大小如何变化？ 答：向心力的大小随小沙袋的质量和绳子的长度的改变而改变。 问题4：如果松手，将会发生什么现象？ 答：小沙袋将会飞出去。 问题5：小沙袋做圆周运动时受到哪些力的作用？所受的合外力是哪个？这 ... ...