向心力2预习探究案

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1、高一物理《向心力》预习探究案编制人审核人审批人使用时间2011-3-17班级小组教师评价教学目标知识与技能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。教学重点1

2、．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．学法指导自主阅读、合作探究、精讲精练、教学过程任务一预习导学（认真阅读教材p23-p25，独立完成下列问题）一、向心力1．向心力的定义是什么？方向如何？2.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．3．用牛顿第二定律结合向心加速度公式推导出匀速圆周运动的向心力表达式．二、变速圆周运动和一般曲线运动1：在“做一做”的实验中，我们可以通过抡绳子来调节沙袋速度的大小，这就给我们带来一个疑问：向心力能改变速度的

3、大小吗?为什么?2：怎么分析研究一般的曲线运动？①做变速圆周运动的物体所受的力：Ft：切向分力，它产生加速度，改变速度的.：向心分力，它产生加速度，改变速度的.②一般曲线运动比变速圆周运动更为常见的是运动是一般曲线运动。在物理学中，我们把运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动叫做一般曲线运动。那么如何对一般曲线运动进行研究呢？可以从极限思想的角度思考对一般曲线运动进行分析：可以把曲线分割成很多小段圆弧。圆弧的弯曲程度不一样，说明它们具有不同的半径。然后分析某点的运动时，就可以按圆周运动处理了。任务二合作探究一、实验验证：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式（请同学们阅读教材p23页“实验”部分内

4、容，完成下面的问题）1、细线下面悬挂一个钢球，用手带动钢球使它在某个水平面内做_____________，组成一个圆锥摆，设摆线与竖直方向的夹角为θ，如下图所示。mg2、用秒表测出钢球运动n圈所用的时间t，测出钢球做匀速圆周运动的半径r，则钢球的线速度大小v=___________。用天平测出了钢球的质量m，带入公式中可知钢球的向心力________________。3、钢球在转动过程中受到重力mg和细线拉力，通过测量__________和_________,可求出，钢球所受合力F=_________________。4、比较向心力和合力F的大小，得出结论：钢球受到的向心力与钢球所受到的指

5、向圆心的合力____________。二．知识应用例1．指出以下几个圆周运动的实例中向心力是由哪些力提供的．（1）绳的一端拴一小球，手执另一端使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动．（2）地球绕太阳运转的向心力是什么力提供的?（3）在圆盘上放一个小物块，使小物块随圆盘一起做匀速圆周运动，分析小物块受几个力，向心力由谁提供．总结：________________________________________________________________例题2．如图所示，一圆盘可以绕一个通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一木块，当圆盘匀速转动时，木块随圆盘一起运动，那么…()A

6、.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心B.木块受到圆盘对它的摩擦力．方向指向圆盘中心C.因为木块与圆盘一起做匀速转动，所以它们之间没有摩擦力D.因为摩擦力总是阻碍物体运动的，所以木块受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块运动方向相反例3如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动，下列说法正确的是（）A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大B．物体所受弹力增大，摩擦力减小C．物体所受弹力减小，摩擦力减小D．物体所受弹力增大，摩擦力不变例4、如图，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分

7、别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）ABθA．A球的线速度必定大于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力例5.如图所示，质量为m的物体，沿半径为r的圆轨道自A点滑下，A与圆心O等高，滑至B点（B点在O点正下方）时的速度为v，已知物体与轨道间的动摩擦因数为μ，求物体在B点所受的摩擦力。任务三巩固练习1.下