《向心力》教学设计.doc

《向心力》教学设计
一、教学目标

(1)知道什么是向心力,理解它是一种效果力。
(2)理解向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算。

在验证向心力的表达式的过程中,体会控制变量法在解决问题中的作用。

通过探究活动,使学生获得成功的喜悦,提高他们学习物理的兴趣和自信心。
二、重点难点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。(2)理解向心力的公式,并能用来进行计算。

三、教学过程
(一)引入新课
【教师活动】同学们,上节课我们学习了向心加速度,同学们复习一下向心加速度的表达式?
【学生活动】an=v2/r=rw2=4π2/T2
【教师活动】力是产生加速度的原因,那产生向心加速度的力叫什么?它具有什么特点呢?我们这节课就来一起探究这些问题。
(二)新课教学
一、向心力

【教师活动】观看动画“绳拉小球在桌面做匀速圆周运动”,分析小球受到的合力及特点。
【学生活动】思考并回答:方向指向圆周运动的圆心。
【教师活动】得出向心力的定义:做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。

【教师活动】大家初步认识向心力后,能不能根据所学的知识,从理论上推导向心力表达式?
【学生活动】在教师引导下根据向心加速度的表达式和牛顿第二定律推导:
因为an=v2/r=rw2,F合=ma,所以 Fn=F合=mv2/r=mrw2
【教师活动】理论推导证明:Fn=mv2/r=mrw2=mr×
4π2/T2)
(心力演示仪验证法)
【教师活动】逐一介绍向心力演示仪的构造和使用方法
(1)构造(略)――主要介绍各部分的名称
(2)使用方法:(学生参照说明书)
(3)实验原理(Fn=mrw2 ,控制变量法)
①用m不同的钢球和铝球,使它们r和ω相同,观察并分析Fn与m之间的关系。
②用两个m相同的小球,保持小球的ω相同,观察并分析Fn与r之间的关系。
③用两个m相同的小球,保持小球的r相同,观察并分析Fn与ω之间的关系。
[学生活动]观察,设计表格,记录数据。
[总结归纳]在误差允许范围类,验证了向心力表达式的正确性。

【学生活动】学生手拉着细绳的一端,使带细绳的钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动。
动手体会拉力的大小与钢球的m、v、W 、T,r的关系。
【教师活动】那么我们如何感受向心力与m、v、W、T、r之间的关系呢?
【学生活动】采用控制变量法,保持m、v、W、T、r中的四个量不变,体会Fn与剩下的一个量之间的关系。
【教师活动】大家体验后,感觉向心力Fn与哪些物理量有什么样的关系?
【学生活动】质量m、半径r一定,线速度v越大,向心力Fn越大;质量m、线速度v一定,半径r越大,向心力越大;质量m、半径r一定,周期T越大,向心力Fn越小
……
――向心力的来源
【教师活动】(1)轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。小球向心力的来源?(2)物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运