高中物理必修2教案与课件5-7向心力
6页1、 第 1 页 -高中物理课堂教学教案高中物理课堂教学教案 年年 月月 日日课课 题题5.7 向心力向心力课课 型型新授课(新授课(2 课时)课时)教教 学学 目目 标标知识与技能知识与技能1理解向心力的概念及其表达式的确切含义2知道向心力大小与哪些因素有关,并能用来进行计算3知道在变速圆周运动中,可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度 过程与方法过程与方法1通过用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的实验来了解向心力的大小与哪些因素有关, 并具体“做一做”来理解公式的含义2进一步体会力是产生加速度的原因,并通过牛顿第二定律来理解匀速圆周运动、变 速圆周运动及一般曲线运动的各自特点 情感、态度与价值观情感、态度与价值观1在实验中,培养学生动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力2感受成功的快乐体会实验的意义,激发学习物理的兴趣教学重点、难教学重点、难点点教学重点1体会牛顿第二定律在向心力上的应用2明确向心力的意义、作用、公式及其变形 教学难点1圆锥摆实验及有关物理量的测量2如何运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象教教 学学 方方 法法 探究、讲授、讨论、练习探究、讲授、讨论、练习教教
2、 学学 手手 段段教具准备多媒体课件、圆锥摆等实验设备第 2 页 -教教 学学 活活 动动新课导入新课导入师:前面两节课,我们学习、研究了圆周运动的运动学特征,知道了如何 描述圆周运动这节课我们再来学习物体做圆周运动的动力学特征向心 力 新课教学新课教学一、向心力一、向心力自主阅读师:请同学们阅读教材“向心力”部分,思考并回答以下问题,1举出几个物体做圆周运动的实例,说明这些物体为什么不沿直线飞去2用牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式学生认真阅读教材,列举并分析实例,体会向心力的作用效果,并根据牛顿第 二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式交流与讨论 师:请同学们交流各自的阅读心得并进行相互间的讨论生:用手枪一个被绳子系着的物体,使它做圆周运动,是因为绳子的力在拉着 它一旦绳子断了,小球就会飞出去生:月球之所以绕地球做圆周运动,是地球对月球的引力在“拉”着它师:同学们有没有发现过,做圆周运动的物体由于突然不受力了,结果物体沿 直线飞出去的现象?生:我自己做过这个实验:用手抡一个被绳子系着的物体,使它做圆周运动, 一旦绳子断了,小球就会飞出去生:本章第一节中,砂轮上的砂粒被刀具
3、碰掉后,沿切线方向飞出去的现象师:刚才同学们说得很好,圆周运动是变速运动,有加速度,故做圆周运动的 物体一定受到力的作用而我们知道做匀速圆周运动的物体具有向心加速度,根据 牛顿第二定律,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力的作用这个合力 叫做向心力下面请同学们把刚才由牛顿第二定律推出的向心力的表达式展示出 来 投影学生推出的向心力表达式:FN=mv2/r , FN=mr2 点评:学生的思维在于老师的激发,学习的积极性在于老师的调动通过让学 生发表见解,提出疑问,培养学生的语言表达能力和分析问题的能力 二、实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式二、实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式实验与探究师:请同学们阅读教材“实验”部分,思考下面的问题:1实验器材有哪些?2简述实验原理(怎样达到验证的目的)3实验过程中要注意什么?如何保证小球在水平面内做稳定的圆周运动,测量 哪些物理量(记录哪些数据)?4实验过程中产生误差的原因主要有哪些?学生认真阅读教材,思考问题,找学生代表发言教师听取学生的见解,点评、 总结教师巡视并指导学生完成实验,及时发现并记录学生实验过程中存在的问题点评:让学生亲历实
4、验验证的过程体验成功的乐趣培养动手能力和团结协学学 生生 活活 动动第 3 页 -作的团队精神教师听取学生汇报验证的结果,引导学生对实验的可靠性作出评估交流与讨论交流与讨论 生:实验的过程中,多项测量都是粗略的,存在较大的误差,用两个方法得到 的力并不严格相等 生:通过实验我们还体会到向心力并不是像重力、弹力、摩擦力那样具有某 种性质的力来命名的它是效果力,是按力的效果命名的在圆锥摆实验中,向心 力是小球重力和细线拉力的合力,还可以理解为是细线拉力在水平面内的一个分 力 生:数圈数测时间时,要从零开始数起 生:我有一个改进的实验,不知是否可行,其装置如图 671 所示,让小球 在刚好要离开锥面的情况下做匀速圆周运动,我认为利用该装置可以使测量值减少 误差师:同学们能积极思维,勇于发表自己的见解,这很好至于该方案效果如何, 老师没有做过,这里也不敢妄下结论,还请同学们课后进一步进行比较性的研究, 老师期待着你们的实验结论点评:新课程理念强调,老师不一定要能回答学生提出的所有问题,但老师要 起到一个引导者、一个领路人的作用 课堂训练课堂训练说明以下几个圆周运动的实例中向心力是由哪些力提供的
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