竖直平面圆周运动课程教学设计.doc

竖直平面圆周运动课程教学设计.doc武威第六中学课堂教学设计
编写时间：2019年4月1日 第二学期总第21课时 编写人：严世康
课型
新授课 授课班级 高一 14班 授课时间
课题
竖直面内的圆周运动
教
学
目
标
会在具体问题中分析向心力的来源，知道向心力和向心加速度的公式也适用于
变速圆周运动。
分析轻绳、轻杆模型的小球做圆周运动在最高最低点的受力情况。
轻绳、轻杆等模型中的小球在竖直平面内做圆周运动的临界条件及应用。
教学重点
轻绳、轻杆等模型中的小球在竖直平面内做圆周运动的临界条件及应用。
在具体问题中能找到向心力，并结合牛顿运动定律求解有关问题。
教学难点
1、 具体问题中向心力的来源。
2、 关于对临界问题的讨论和分析。
教学方法
引导、启发、多媒体展示、演示实验等
教学过程设计
各环节教后反思
【教学过程】
•课堂引入：
1、向学生展示例题：
，猴子重心离系绳子的横梁Im, 如果秋千板摆到最低点时，猴子运动速度大小是lm/s,他对秋千板的压 力是多大（g取10m/s）
学生活动：根据所学圆周运动规律，对小孩在最低点受力分析并列式求解。
2 2
F-mg=m—,得至lj F=mg+m—= 110N r r
由牛顿第三定律：秋千板对小孩的支持力F等于小孩对秋千的压力F，
•进行新课：
一、轻绳模型
【问题探讨】
通过上面例题情景，引导学生思考:假如在最低点给猴子比较大的初速度， 秋千还能不能继续往复运动？
【演示实验】
简化秋千问题为轻绳模型，并用一端系着细绳的小球演示在最低点给物体 不同速度后的运动，学生观察。
给小球较小速度，观察小球的运动。
给小球再大一点的速度，让小球超过与圆心等高位置但未达最高点继
续观察小球的运动。
【问题探讨】
上面演示2中小球离开轨迹圆后做什么运动
【点拨】
1、 分析小球运动过程的受力，
2、 写出向心力表达式
3、 分析绳子拉力F的变化，
4、 思考当小球离开轨迹圆时，小球的速度方向和受力情况。
5、 确定小球离开轨迹圆后的运动
【问题探讨】
引导学生思考：假如在最低点给猴子更大大的初速度，猴子有没有危险？
【演示实验】
给小球更大的初速度，让小球通过最高点做完整的圆周运动，学生观察小
球的运动。
【点拨】
脱离轨道做斜上抛运动是因为绳子没有拉力了，那么要想通过最高点，至 少要在达到最高点以前拉力不能为0.
v2
Fn = mg+ F = m——> mg
练面上的圆形轨道内侧运动，经最高点而
不脱离轨道的最小速度是V。,则物块以2 V。的速度经过轨道最高点时对轨 m
道的压力大小为： 厂T、
A. 0 B. mg C. 3mg D. 5mg ( )
二、轻杆模型
【提出疑问】如果把秋千中的绳子换做杆子，还能不能继续荡秋千呢？
【演示实验】
演示轻杆模型荡秋千，展示将绳子换做杆子的秋千图片
【问题研讨】
能达到最高点的临界速度v=
当小球运动到最高点时向心力