第四章 C向心力 向心加速度.docVIP

第章 了解向心力、向心加速度的概念了解向心力与哪些因素有关，能进行简单的计算知道向心力是以命名的，可以是合力，也可以是分力熟悉和了解向心力公式和向心加速度公式v、ω、T、n是否改变？(ω、T、n不变，v大小不变、方向变。) 师：匀速周周运动是匀速率圆周运动的简称，它是一种变速运动。 二、新课学习 第一环节 物体做曲线运动的条件 [创设情景] 播放录像：垂直过山车的运动。 [提出问题] 1、请同学们说说过山车都做了哪些不同性质的运动? （匀速直线运动、匀加速直线运动、匀减速直线运动、曲线运动、圆周运动等） 2、大家考虑一下物体作直线运动的力学条件是什么？直线运动：F与V共线F合 与V不共线 定义：在向心力作用下物体产生的加速度叫做向心加速度． 2、向心加速度的方向：与向心力方向相同，总是沿半径指向圆心，每时每刻在不断地变化．且与线速度方向垂直。 3、大小：a= rω2，等 4、物理意义：表示线速度方向变化的快慢 5、匀速圆周运动是变加速运动。 练习几道简单的练习例题 第二课时 向心力的来源 圆周运动中的临界问题 09版 首先请大家看一个链球比赛的片段。 链球做什么运动？ 链球为什么会做圆周运动？后来为什么又飞了出去？ （学生愿意说就让学生说，不愿意说就点名，点稍为有数点的好学生）先找学生说说看。预想：因为人用链子拴住它用力甩；后来松了手，这个力没了。 师：看来物体作圆周运动是要满足一定的条件的。这节课我们就来学习物体做圆周运动需要怎样的条件？ 实际上，圆周运动是一种很常见的运动。出示图片。而这些物体做圆周运动的条件基本上都是一样的。下面我们选取两个典型的例子来分析一下。我们从最简单的平面圆周运动入手。 我这里有两个小钢球，你们有没有办法让他们在水平面上做圆周运动？ 让学生代表上来试一试（先找学生试试，节省时间。学生不愿意主动上来的话就点名。搭一个凳子在桌子上，放一块板子演示较清楚） 刚才两个小球所做的圆周运动都有摩擦力存在，如果摩擦力足够小，可以忽略不计，则两个小球的运动可以看作匀速圆周运动，我们要研究的就是匀速圆周运动。 为什么两个小球可以做圆周运动？被绳子拉住了；被玻璃碗罩住了。【学生可能七嘴八舌地说】大家说的都有道理，小球之所以能作匀速圆周运动，是和它的受力情况有关的。一起分析，得出合力就是弹力，小球就是在这样的受力情况下做匀速圆周运动。思考一个问题： 也就是说绳子对它施加力了。下面我们就分析一下小球的受力情况：重力、支持力、拉力（假设没有摩擦力）。画出俯视图分析得出合力就是拉力。 对碗里的小球进行受力分析。重力、支持力1、支持力2（假设没有摩擦力）。画出俯视图分析得出合力就是支持力2。对支持力N2教师可以用乘车时转弯的体验来解释。 学生讨论，完成任务单，派代表上台汇报。可以在位子上说。 大家做得都不错。现在还有一个问题需要大家思考。在刚才的演示实验中，如果突然拿走烧杯或松开手，小球的运动会怎样？ 【飞出去，作直线运动】 那么，拿走烧杯或松开手相当于撤去了哪个力？【器皿壁和绳对小球的弹力】 因此，我们可以说是弹力使小球做匀速圆周运动。那么在小球做匀速圆周运动时这个弹力的方向有什么特点？【学生说不出就播放课件】 点名回答:弹力方向始终指向圆心，并与速度方向垂直。 在刚才的受力分析时我们已经知道了：这个弹力就是小球受力的合外力。现在，大家来想想看：物体做匀速圆周运动的条件是？需要一个始终指向圆心的力，把这个力就叫做向心力。 也就是说，作匀速圆周运动的物体所受的合力始终指向圆心，叫做向心力，只有满足这个条件物体才能做匀速圆周运动。 向心力的来源：可以由重力、弹力、摩擦力等提供．总之是物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力． 下面我们从几个方面来加深对向心力的理解： 1）方向始终指向圆心，且与该点的线速度方向垂直，是变力。（因为方向时刻在改变，所以是变力）学生回答不出就得画图示意一下。 2）作用效果：只改变线速度的方向，不改变线速度的大小（因为和线速度方向垂直） 3）是物体所受的合外力，不是一个额外的力 4）是以作用效果命名的力 5）没有向心力物体就不能做匀速圆周运动