高中物理《向心加速度》教案(新人教版必修2).doc

- --- 向心加速度 整体设计 本节内容是在原有加速度概念的基础上来讨论“匀速圆周运动速度变化快慢”的问题 . 向心加速度的方向是本节的学习难点和重点 . 要化解这个难点，首先要抓住要害，该要害 就是“速度变化量” . 对此 , 可以先介绍直线运动的速度变化量，然后逐渐过渡到曲线运动的 速度变化量，并让学生掌握怎样通过作图求得曲线运动的速度变化量 , 进而最后得出向心加速 度的方向 . 向心加速度的表达式是本节的另一个重点内容 . 可以利用书中设计的“做一做：探究向心 加速度的表达式”，让学生在老师的指导下自己推导得出 , 使学生在“做一做”中能够品尝到 自己探究的成果 , 体会成就感 . 在分析匀速圆周运动的加速度方向和大小时，对不同的学生要求不同，这为学生提供了 展现思维的舞台，因此，在教学中要注意教材的这种开放性，不要“一刀切” . 这部分内容也 可以以小组讨论的方式进行，然后由学生代表阐述自己的推理过程 . 教学重点 1. 理解匀速圆周运动中加速度的产生原因 . 2. 掌握向心加速度的确定方法和计算公式 . 教学难点 向心加速度方向的确定和公式的应用 . 课时安排 课时 三维目标 知识与技能 1. 理解速度变化量和向心加速度的概念. 2. 知道向心加速度和线速度、角速度的关系式. 3. 能够运用向心加速度公式求解有关问题. 过程与方法 1. 体验向心加速度的导出过程 . 2. 领会推导过程中用到的数学方法 . 情感态度与价值观 培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情、乐于学习的品质 课前准备  . 教具准备：多媒体课件、实物投影仪等 . 知识准备：复习以前学过的加速度概念以及曲线运动的有关知识，并做好本节内容的预习 教学过程  . 导入新课 情景导入 通过前面的学习我们知道在现实生活中 如下列两图（课件展示） .  , 物体都要在一定的外力作用下才能做曲线运动  , 地球绕太阳做 ( 近似的 ) 匀速圆周运动 小球绕桌面上的图钉做匀速圆周运动 对于图中的地球和小球 , 它们受到了什么样的外力作用 ?它们的加速度大小和方向如何确 定 ? 复习导入 前面我们已经学习了曲线运动的有关知识，请完成以下几个问题 : 问题 1. 加速度是表示 __________的物理量，它等于 ___________________的比值 . 在直线运动 中，v0 表示初速度， vt 表示末速度， 则速度变化量 v=__________, 加速度公式 a=__________， 其方向与速度变化量方向 __________. 2. 在直线运动中， 取初速度 v0 方向为正方向， 如果速度增大， 末速 vt 大于初速度 v0，则 v=vt － v0 __________0（填“ ”或 “”），其方向与初速度方向 ______________________ ；如果 速度减小， v=vt -v 0 __________0，其方向与初速度方向 ____________________. 3. 在圆周运动中，线速度、角速度的关系是___________________. 参考答案 1：速度改变快慢 速度的改变跟发生这一改变所用时间 v t v 0 相同 v t － v0 t 2. 相同 相反 3.v= ω r 对于匀速圆周运动中的加速度又有哪些特点呢 ? 推进新课 一、速度变化量 v 引入：从加速度的定义式 a= 可以看出， a 的方向与 v 相同，那么 v 的方向又是怎样的 t 呢？ 指导学生阅读教材中的“速度变化量”部分，引导学生在练习本上画出物体加速运动和减速 运动时速度变化量 v 的图示。 问题： 1. 速度的变化量 v 是矢量还是标量？ 2. 如果初速度 v1 和末速度 v2 不在同一直线上，如何表示速度的变化量 v？ 投影学生所画的图示，点评、总结并强调： 结论：（ 1）直线运动中的速度变化量 如果速度是增加的，它的变化量与初速度方向相同（甲） ；如果速度是减小的，其速度变化量就与初速度的方向相反（乙） . （ 2）曲线运动中的速度变化量 物体沿曲线运动时，初末速度 v1 和 v2 不在同一直线上，速度的变化量 v 同样可以用上 述方法求得 . 例如，物体沿曲线由 A 向 B 运动，在 A、 B 两点的速度分别为 v1 、v2 . 在此过程中速度的变化量如图所示 . 可以这样理解：物体由 A 运动到 B 时，速度获得一个增量 v，因此， v1 与 v 的矢量和 即为 v2. 我们知道，求力 F1 和 F2 的合力夹的对角线就表示合力 F. 与此类似，以是 v1 和 v 的矢量和，即 v2 ，如图所示在同一个三角形中，就得到如图所示的情形  F 时，可以以 F1、