《向心力的真例阐发》教案(2)
更新时间:2019-08-06

  向心力的实例阐发 一、学问取技术 1、 晓得若是一个力或几个力的合力的结果是使物体发生向心加快度, 它就是物体所受 的向心力。 2、 会正在具体问题平分析向心力的来历。 3、指导学生使用牛顿第二定律和相关向心力学问阐发实例,使学生深刻理解向心力的 根本学问。 4、熟练控制使用向心力学问阐发两类圆周活动模子的步调和方式。 二、过程取方式 1、通过对匀速圆周活动的实例阐发,渗入理论联系现实的概念,提高学生的阐发息争 决问题的能力。 2、通过对匀速圆周活动的纪律也能够正在变速圆周活动中利用,渗入特殊性和一般性之 间的辨证关系,提高学生的阐发能力。 3、使用式问题摸索讲授方式,激发学生的求知欲和摸索动机;熬炼学生察看、分 析、笼统、建模的处理现实问题的方式和能力。 三、感情立场取价值不雅 1、通过对几个实例的阐发,使学生养成细心察看、长于发觉、勤于思虑的优良习惯, 明白具体问题必需具体阐发。 2、激发学生进修乐趣,培育学生关怀四周事物的习惯。 沉点难点 沉点: 理解做匀速圆周活动的物体遭到的向心力是由某几个力的合力供给的, 而不是一 种特殊的力;找出向心力的来历,理解并控制正在匀速圆周活动中合外力供给向心力, 能用 向心力公式处理相关圆周活动的现实问题。 难点:火车正在倾斜弯道上转弯的圆周活动模子的成立;临界问题中临界前提简直定。 讲授方式 教学、阐发、推理、归纳 讲授器具 CAI 课件 讲授过程 【新课引入】 : 正在上课之前先问一下我们班有没有溜旱冰的同窗?(有) ,那么请问你 正在溜旱冰转弯是有什么感受?你想平安或快速转弯,你将如何滑?(指导学生)要弄清晰这 些问题。这就是本节课我们要研究的问题。 【新课讲授】 : (一) 、实例 1:转弯时的向心力阐发 课件模仿正在平曲轨道上匀速行驶的火车,提出问题: (1) 、火车受几个力感化? (2) 、这几个力的关系若何? (学生察看,画受力阐发示企图) 师生互动:火车受沉力、支撑力、牵引力及摩檫力,其合力为零。 过渡:那火车转弯时环境会有何分歧呢? 课件模仿平弯轨道火车转弯景象,提出问题: (1) 、转弯取曲进有何分歧? 1 (2) 、当火车转弯时,它正在程度标的目的做圆周活动。是什么力供给火车做圆周活动所需的 向心力呢? 师生互动:阐发表里轨等高时向心力的来历(使用模子申明) (1)此时火车车轮受三个力:沉力、支撑力、外轨对轮缘的弹力。 (2)外轨对轮缘的弹力供给向心力。 (3)因为该弹力是由轮缘和外轨的挤压发生的,且因为火车质量很大,故轮缘和外轨 间的彼此感化力很大,易损害铁轨。 师设疑:那么该当若何处理这个问题? 学糊口动:阐扬本人的想象能力,连系学问点设想方案。 提醒 : (1) 、设想方案目标是为了削减弹力 (2) 、播放视频——火车转弯 学生提出方案:火车外轨比内轨高,使铁轨对火车的支撑力不再是竖曲向上。此时, 支撑力取沉力不再均衡,他们的合力指向“圆心” ,供给向心力,从而减轻轮缘和铁轨之间 的挤压。 学生会商:什么环境下能够完全使轮缘和铁轨之间的挤压消逝呢? 学生归纳:转弯处要选择表里轨恰当的高度差,使转弯时所需的向心力完全由沉力 G 和支撑力 FN 来供给,如许外轨就不受轮缘的挤压了。 师生互动:教员边绘图边做定量阐发并归纳总结(过程略) (三) 、实例 2:汽车过拱桥 (可通过学生看书,会商,总结) 问题:质量为 m 的汽车正在拱桥上以速度 v 前进,桥面的圆弧半径为 r,求汽车通过桥的 最高点时对桥面的压力。 解析:选汽车为研究对象,对汽车进行受力阐发:汽车正在竖曲标的目的遭到沉力 G 和桥对 车的支撑力 F1 感化,这两个力的合力供给向心力、且向心力标的目的向下 成立关系式: 2 F向 ? G ? F1 ? m v r V2 F1 ? G ? m r V2 又因支撑力取汽车对桥的压力是一对感化力取反感化力,所以 F压 ? G ? m r (1) 当 v = rg 时,F = 0 (2) 当 0 ≤ v < rg 时 , 0 < F ≤ mg 2 (3) 当 v > rg 时, 汽车将离开桥面,发生。 小结: 上述过程中汽车虽然不是做匀速圆周活动, 但我们仍然利用了匀速圆周活动的公 式。缘由是向心力和向心加快度的关系是一种瞬时对应关系,即便是变速圆周活动,正在某一 瞬时,牛顿第二定律同样成立,因而,向心力公式照样合用。 (四) 、竖曲平面内的圆周活动 过渡:教师演示“水流星”提出问题 提问:最高点水的受力环境?向心力是什么? 提问:最低点水的受力环境?向心力是什么? 提问:速度最小是几多时才能水不流出? 学生会商:最高点、最低点全体的受力环境。 师生互动:正在竖曲平面内圆周活动能颠末最高点的临界前提: 1、用绳系水桶沿圆周活动,桶内的水恰能颠末最高点时,满 2 脚弹力 F=0,沉力供给向心力 mg=m v r 得临界速度 v0= gr 当水桶速度 v≥v0 时才能颠末最高点 2、若是是用杆固定小球使球绕杆另一端做圆周活动经最高点时,因为 2 所受沉力能够由杆给它的向上的支撑力均衡,由 mg-F=m 当小球速度 v≥0 时,就可颠末最高点。 v r =0 得临界速度 v0=0 v2 3、小球正在圆轨道外侧经最高点时,mg-F=m r 当 F=0 时得临界速度 v0= gr 当小球速度 v≤v0 时才能沿圆轨道外侧颠末最高点。 (五) 、归纳匀速圆周活动使用问题的解题步调 1、明白研究对象,确定它正在哪个平面内做圆周活动,找到圆心和半径。 2、确定研究对象正在某个所处的形态,进行具体的受力阐发,阐发哪些力供给了向 心力。 3、成立以向心标的目的为正标的目的的坐标,找出向心标的目的的合外力,按照向心力公式列方程。 4、解方程,对成果进行需要的会商。 (六) 、讲堂会商 1、 教材【思虑取会商】 ” 2、讲义 P97 六(1) 、 (2) (七) 、讲堂小结 1、用向心力公式求解相关问题时的解题步调若何? 2、火车转弯时,向心力由什么力供给? 3、汽车通过凹形或凸形拱桥时对桥的压力取沉力的关系若何? (八) 、安插功课 3

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