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作业标题 :课堂实践 作业周期 : 2018-03-262018-06-01

作业要求 :

结合线上学习和校本实践,于培训中期提交一份个人研修成果(教学设计或者教学反思之类的),被批阅为“优秀”得20分,“良好”得15分,“合格”得10分,未提交不得分。

发布者 :教务管理员

课堂实践

提交者:学员项剑飞    所属单位:桐城市第十中学    提交时间: 2018-05-10 09:17:15    浏览数( 2 ) 【举报】

必修一5.5向心加速度教案

桐城市第十中学  项剑飞

 

课  题

5-5 向心加速度

课时

1

课型

 

知识与

技能

1、知道什么是速度的变化,什么是向心加速度;

2、理解向心加速度概念的基础上,体验向心加速度方向的推导过程。

过程与

方法

1、在理解向心加速度概念的基础上,体验向心加速度方向的推导过程。

2、体验极限的思想。

情感

态度与

价值观

感受极限思想的奇妙,培养学生的思维能力和分析问题的能力,养成独立思考问题并解决问题的好习惯。

重  点

向心加速度

难  点

向心加速度方向的推导

教  学

分  析

启发式、讲练式、探究式综合教学

教  具

电脑课件

向心力演示仪

教   学   过   程   与   内   容

课  堂

调  控

思考与讨论:

我们已经知道,如果物体不受力,它将作匀速直线运动。我们还知道,力的作用效果之一是改变物体的运动状态,即改变物体速度的大小或(和)方向。所以沿着圆周运动的物体一定受力。

那么,作匀速圆周运动的物体体,它所受的力沿着什么方向?下面我们来考虑几个实例会受到启发。

实例1:地球绕太阳的运动近似为匀速圆周运动,地球受到什么力的作用?这个力可能沿着什么方向?

实例2:光滑的水平桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉作匀速圆周运动。小球受几个力的作用?这几个力的合力沿着什么方向?

通过以上分析和学生的回答,小结:

1、上述几个实例中,匀速圆周运动的物体,要受到一个指向圆心方向的力。

2、在前面学习加速度对速度的影响时,我们知道,一个加速度沿着速度方向的分量只改变速度的大小;垂直于速度方向的分量只改变速度的方向。匀速圆周运动是速度大小不变、方向沿着圆周的切线方向的运动,所以一定受到一个垂直于切线,即指向圆心方向的加速度。

 

 

 

 

 

实例12不要求学生回答得非常准确,只是对向心加速度的方向有个直观的感受。

 

 

加速度对速度的影响时在曲线运动时已有基础。

教   学   过   程   与   内   容

课  堂

调  控

下面我们再从速度变化(Δv)的角度来讨论作圆周运动的物体的加速度的方向。

1、做直线运动的物体:设初速度(v1)方向为正方向,末速度为v2Δv=v2-v1

例如:若物体的初速度v1=5m/s,向东;末速度v2=8m/s,也向东。则Δv=v2-v1=2m/s向东。

提出问题;

1)若末速度v2=3m/s,也向东。则Δv=?方向?

2)若末速度v2=3m/s,向西。则Δv=?方向?

2、做曲线运动的物体;根据三角形法则,初速度v1和速度的变化Δv首尾相连,指向末速度v2的方向。

例如:若物体的初速度v1=3m/s,向东;末速度v2=4m/s,向南。则作出速度的三角形,根据边长的关系,Δv=5m/s,方向南偏西370

提出问题;

若将一个物体以10m/s的速度水平抛出,则抛出了多长时间后速度大小为15m/s

3、作圆周运动的物体:设质点沿着半径为r的原作匀速圆周运动,某时刻位于A点,速度为vA,经过时间Δt后位于B点,速度为vB。按照以下思路讨论质点运动的加速度的方向。

1)分别作出质点在AB两点的速度矢量VAVB,如图甲。由于是匀速圆周运动,VAVB的长度是一样的。

2)为了便于VAVB的比较,将VB的起点移到B,同时保持VA的长度和方向不变,如图乙。

3)以VA的箭头端为起点,VB的箭尾端为终点做矢量ΔV,如图丙。ΔV就是质点从AB的速度变化量。

4是质点从AB的平均加速度。由于ΔV的方向相同,我们就只讨论ΔV的方向,用它代表了质点加速度的方向。

5)从丙图上看出,ΔV并不与圆的半径平行,但当Δt很小时,AB两点就非常接近了,VAVB也非常非常接近,如图丁。由于VAVB的长度相等,它们与ΔV组成等腰三角形,当Δt很小很小时,ΔV也就于VAVB)垂直,即与半径平行,或者说ΔV指向圆心了。

 

 

 

 

 

三角形法则不要求讲得过多过细,从而冲淡的加速度方向。

 

结合平抛知识回答,但不展开。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Δt很小很小时,用到了极限的方法,注意学生的理解状态调控课堂节奏。

 

 

教   学   过   程   与   内   容

课  堂

调  控

通过以上探究,可以得出:

作匀速圆周运动的物体的加速度指向圆心方向,被称为向心加速度。

下面通过向心力演示仪,探究向心加速度的大小与那些量有关。

1)用两个等质量的小球,保持它们的r相同,可以看到:ω越大,力越大,即向心加速度越大。

2)仍用两个质量相同的小球,保持ω相同,可以看到:r越大,力越大,即向心加速度越大。

进一步的实验表明,向心加速度的表达式为

  

v=ωr带入,得到

进一步引导学生得出

总结:

作匀速圆周运动的物体,要受到向心加速度的作用

1)大小:      是不变的。

2)方向:指向圆心方向,沿半径方向,时刻变化。

3) 作用:只改变速度的方向,而不改变速度的大小。

作业:书52页3、4

使用向心力演示仪来直观的演示向心加速度的大小,要比数学推导来得简单,学生易接受。

如图所示的皮带传动装置,左边是主动轮,右边是一个轮轴,RA∶RC=1∶2,RA∶RB=2∶3。假设在传动过程中皮带不打滑,则皮带轮边缘上的A、B、C三点的角速度之比是_____;线速度之比是______;向心加速度之比是________。

 

 

 

5-5 向心加速度

作匀速圆周运动的物体,要受到向心加速度的作用

1)大小:      是不变的。

2)方向:指向圆心方向,沿半径方向,时刻变化。

3) 作用:只改变速度的方向,而不改变速度的大小。

 


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