高中物理 5.0《曲線運動》精品課件 新人教版必修2

1、新課標人教版課件系列,《高中物理》必修２,第六章《曲線運動》,6.1《曲線運動》,教學目標,（一）知識與技能1、知道曲線運動中速度的方向，理解曲線運動是一種變速運動。2、知道物體做曲線運動的條件是所受的合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。（二）過程與方法1、體驗曲線運動與直線運動的區(qū)別。2、體驗曲線運動是變速運動及它的速度方向的變化。（三）情感、態(tài)度與價值觀l、能領(lǐng)略曲線運動的奇妙與和諧，增強對科學的好奇心與

2、求知欲。2、激發(fā)參與科技活動的熱情，善于將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐中。,教學重點1、物體做曲線運動的方向的判定.2、物體做曲線運動的條件.★教學難點1、理解曲線運動是變速運動。2、會根據(jù)物體做曲線運動的條件分析具體問題?！锝虒W方法教師啟發(fā)、引導，實驗法、歸納法、討論、交流學習成果。★教學工具計算機、投影儀、CAI課件、小鋼球、條形磁鐵。,6.1 曲線運動,直線運動,{,勻速直線運動,勻變速直線運動,自由落體運動

3、,曲線運動,運 動 軌 跡,{,物體運動的軌跡是曲線的運動。,拋出去的物體做曲線運動,拋出去的物體做曲線運動,拋出去的物體做曲線運動,拋出去的物體做曲線運動,拋出去的物體做曲線運動,曲線運動實例,投出去的鉛球、鐵餅、籃球汽車轉(zhuǎn)彎時所做的運動人造衛(wèi)星繞地球的運動地球繞太陽的運動傘面上的水滴沿傘邊各點的切線飛出砂輪打磨下來的熾熱微粒飛出去的鏈球,,砂輪打磨下來的熾熱顆粒，它們沿著什么方向運動？,在砂輪上磨刀具時，刀具與砂輪

4、接觸處有火星（熾熱顆粒）沿砂輪的切線方向飛出。,由于慣性，火星以“被擦落時具有的速度”作為初速度運動，火星沿切線方向飛出也就說明飛出點的速度方向在該點的切線方向上。,,運動員擲鏈球時，鏈球飛出的方向？,鏈球沿著脫離點的切線方向飛出。,運動員放手的時刻不同，鏈球飛出的方向如何？,放手的時刻不同，鏈球飛出的方向也不同。,但都沿著圓周的切線方向。,,,變速運動,曲線運動的速度和位移,曲線運動速度方向的確定,,.,,.,,.,.,,,a,b,c

5、,d,v,v,v,v,在曲線運動中，運動質(zhì)點在某一點的即時速度的方向，就是通過這一點的曲線的切線的方向。,曲線運動的特點（性質(zhì)）,1.軌跡是曲線,2.某點的瞬時速度方向就是該點的 切線方向,3.速度方向時刻在改變，曲線運動是 變速運動必有加速度,,一個在水平面上做直線運動的鋼球，從旁邊給它一個力，例如在鋼球運動路線的旁邊放一塊磁鐵，觀察鋼球的運動。,2.如何使小鋼球做加速直線運動？,施加的力F的方向與小鋼球的速度V的方向一

6、致。,,,,1.如何使小鋼球做勻速直線運動？,小鋼球不受力，或者所受合外力為零。,思考,3.如何使小鋼球做減速直線運動？施加的力F的方向與小鋼球的速度V的方向相反。4.如何使小鋼球做曲線運動？ 施加的力F的方向與小鋼球的速度V成一定的角度。,物體做曲線運動的條件,質(zhì)點所受合外力的方向（加速度方向）與它的速度方向不在同一條直線上。,,即： 且F與V的夾角既不等于零也不等于180度。,速率變大,速率變

7、小,F2,速率不變,做曲線運動的物體，合外力的方向總是指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)。,想一下，F(xiàn)1與F2的作用？,F1改變V的方向,F2改變V的大小,勻變速曲線運動,加速度不變的曲線運動，但速度仍然時刻變化。,6.2《運動的合成與分解》,教學目標,知識與技能 1．在具體情景中，知道合運動、分運動分別是什么，知道其同時性和獨立性． 2．知道運動的合成與分解，理解運動的合成與分解遵循平行四邊形定則． 3．會用作圖和計算的方法，求解位移和

8、速度的合成與分解問題．過程與方法 1．通過對拋體運動的觀察和思考，了解一個運動可以與幾個不同的運動效果相同，體會等效替代的方法． 2．通過觀察和思考演示實驗，知道運動獨立性．學習化繁為筒的研究方法． 3．掌握用平行四邊形定則處理簡單的矢量運算問題．情感、態(tài)度與價值觀 1．通過觀察，培養(yǎng)觀察能力． 2．通過討論與交流，培養(yǎng)勇于表達的習慣和用科學語言嚴謹表達的能力．,教學重點 1．明確一個復雜的運動可以等效為

9、兩個簡單的運動的合成或等效分解為兩個簡單的運動． 2．理解運動合成、分解的意義和方法．教學難點 1．分運動和合運動的等時性和獨立性． 2．應用運動的合成和分解方法分析解決實際問題．教學方法 探究、講授、討論、練習 教學用具 演示紅蠟燭運動的有關(guān)裝置．,復習鞏固,1、勻速直線運動的規(guī)律是什么?2、勻變速直線運動規(guī)律是什么?,3、曲線運動的速度方向如何？4、物體做曲線運動的條件是什么？,勻

10、速直線運動和勻加速直線運動的規(guī)律我們都已經(jīng)學過，我們能準確的描述出其速度、位移、加速度等。曲線運動的情況較復雜，那我們怎樣來研究較復雜的運動呢？,6.2　運動的合成和分解,學習目標:1.什么是合運動和分運動2.什么是運動的合成和分解3.分運動和合運動具有等時性4.運動的合成和分解遵循平行四邊形法則,演示實驗,閱讀課本35頁演示實驗,超連接,實驗分析,實驗裝置,實驗1,實驗2,實驗分析：實驗1：紅蠟塊R沿玻璃管勻速上升，做直線運

11、 動。紅蠟塊R由A到B，它的位移是AB。實驗2：紅蠟塊在上升的同時，玻璃管水平向 右勻速移動，紅蠟塊實際上是斜向右上 方運動的。紅蠟塊將沿直線AC到達C， 位移是AC。紅蠟塊同時參與了兩個運動： 1.在玻璃管中豎直向上的運動（由A到B） 2.隨玻璃管水平向右的運動（由A到D）結(jié)論:紅蠟塊實際發(fā)生

12、的運動是這兩個運動合成 的結(jié)果,合運動和分運動分運動:蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運動和隨管做的水平方向的運動，叫做分運動。 合運動:蠟塊實際發(fā)生的運動叫做合運動 合位移(速度、加速度）:合運動的位移 （ 速度、加速度 ）分位移(速度、加速度）:分運動的位移（ 速度、 加速度）,,結(jié)論： 運動的合成和分解遵循平等四邊形定則。,思考1：位移、速度、加速度是標量 還是矢

13、量？,思考2：如何對位移、速度、加速度 進行合成和分解？,思考3：如何對運動進行合成和分解？,討論:兩個分運動都是勻速直線運動,合運動是什么運動? 兩個分運動都是勻速直線運動，由于分速度矢量是恒定的，合速度矢量也是恒定的，所以合運動也應該是勻速直線運動。 如果改變兩個分運動的運動情況，則其合運動的情況如何呢？,規(guī)律總結(jié):,1、兩個勻速直線運動的合運動還是 勻速直線運動。

14、2、兩個初速度為零的勻加速直線運 動的合運動還是勻加速直線運動3、一個勻速直線運動、一個勻加速 直線運動的合運動是曲線運動。,,,,例1：如果在前面的實驗中（圖5-12）玻璃管長90cm，紅蠟塊由玻璃管的一端沿管勻速地豎直向上運動，同時勻速地水平移動玻璃管，當玻璃管水平移動了80 cm時，紅蠟塊到達玻璃管的另一端。整個運動過程所用的時間為20s，求紅蠟塊運動的合速度。,,,,,,例2：導彈以300Km/h的速度

15、斜向上飛行，方向與水平方向成30度角，求水平方向的分速度Vx和豎直方向的分速度Vy的大小。,,,,,,V,Vx,Vy,例3：河寬d＝100m，水流速度v1=3m/s，船在靜水中的速度是4m/s.求：（1）欲使船渡河時間最短，船應怎樣渡河？最短時間是多少？船經(jīng)過的位移多大？（2）欲使船渡河距離最短，船應怎樣渡河？渡河時間多長？,超鏈接,小結(jié):,1.運動的合成與分解實質(zhì)上是位移、速度、加速度等矢量的合成與分解，符合平行四邊形法則。

16、 2.分運動與合運動之間聯(lián)系的橋梁是時間t，它們所用的時間是相等的。 3.運動的合成與分解一般根據(jù)其實際效果來分解和合成。,四、練習：課本P37頁：（1）（2）（3） (4),(1),(2),,北岸,,直接對準目標,,,提前一些射擊,,,偏西一些,,,,(3),,,,,,,,,,4cm,16cm,36cm,64cm,,6.3《探究平拋運動的規(guī)律》,教 學目 標,知識與技能 1．知道平拋運動的特點是初速度方向水

17、平．只有豎直方向受重力作用，運動軌跡是拋物線． 2．知道平拋運動形成的條件． 3．理解平拋運動是勻變速運動．其加速度為g． 4．會用平拋運動規(guī)律解答有關(guān)問題．過程與方法 1．在知識教學中應同時進行科學研究過程教育，本節(jié)課以研究平拋物體運動規(guī)律為中心所展開的課堂教學，應突出一條研究物理科學的一般思想方法的主線： 觀察現(xiàn)象→初步分析→猜測實驗研究→得出規(guī)律→重復實驗→鑒別結(jié)論→追求統(tǒng)一．,2．利用已

18、知的直線運動的規(guī)律來研究復雜的曲線運動，滲透物理學“化曲為直”“化繁為簡”的方法及“等效代換”正交分解”的思想方法． 3．在實驗教學中，進行控制的思想方法的教育：從實驗的設(shè)計、裝置、操作到數(shù)據(jù)處理，所有環(huán)節(jié)都應進行多方面實驗思想的教育．“實驗的精髓在于控制”的思想，在乎拋物體實驗中非常突出．如裝置中斜槽末端應保持水平的控制；木板要豎直放置的控制；操作上強調(diào)小球每次都從斜槽同一高度處由靜止開始釋放的控制；在測量小球位置時對實驗誤差

19、的控制等．情感、態(tài)度與價值觀 1．通過重復多次實驗，進行共性分析、歸納分類，達到鑒別結(jié)論的教育目的，同時還能進行理論聯(lián)系實際的教育．,2．在理解平拋物體運動規(guī)律是受恒力的勻變速曲線運動時應注意到“力與物體運動的關(guān)系”．這方面的問題，我國東漢的王充(公元27～97年)歷盡心血三十年寫成《論衡》一書，全書三十卷八十五篇約三十萬字，已有精辟論述．以此滲透愛國主義教育和刻苦學習、勤奮工作精神的美德教育． 教學重點 ：

20、 1．平拋運動的特點和規(guī)律．2．學習和借鑒本節(jié)課的研究方法．教學難點： 平拋運動的規(guī)律教學方法： 探究、講授、討論、練習教具準備： 平拋運動演示儀、平拋豎落儀,一、平拋運動的概念,1、拋體運動：以一定的初速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體所做的運動叫做拋體運動。2、平拋運動：不考慮空氣阻力，物體只在重力作用下以一定的初速度沿水平方向拋出所做的運動。3、平拋運動的特點：（1）初速度方

21、向為水平　　?。?）只受重力作用（3）運動軌跡是曲線,二、平拋運動豎直方向運動規(guī)律,演示實驗,結(jié)論：平拋運動在豎直方向上的分運動 是自由落體運動,豎直方向：初速度為0，只受重力,探究思路：1、設(shè)法通過實驗得到平拋運動的軌跡2、在平拋運動的軌跡上找到每隔相等的時間所達到的位置3、測量兩相鄰位置間的水平位移，分析這些位移的特點,三、平拋運動水平方向運動規(guī)律,問題1、如何獲得平拋運動的軌跡,1．按照以下步驟準備實驗裝置 (1)

22、將平拋運動實驗器置于桌面，裝好平拋軌道，使軌道的末端處于水平位置．調(diào)節(jié)調(diào)平螺絲，觀察重錘線或氣泡水準，使面板處于豎直平面內(nèi)，卡好定位板，裝置如圖6．3—3所示．,實驗方案,(2)將描跡記錄紙襯墊一張復寫紙或打字蠟紙，緊貼記錄面板用壓紙板固定在面板上，使橫坐標x軸在水平方向上，縱坐標y軸沿豎直方向向下(若用白紙，可事先用鉛筆在紙上畫出x、y坐標軸線)，并注意使坐標原點的位置在平拋物體(鋼球)的質(zhì)心(即球心)離開軌道處．(3)把接球擋板拉

23、到最上方一格的位置。,2．將定位板定在某一位置固定好．鋼球緊靠定位板釋放，球沿軌道向下運動，以一定的初速度由軌道的平直部分水平拋出．3．下落的鋼球打在向面板傾斜的接球擋板上，同時在面板上留下一個印跡點．4．再將接球擋板向下拉一格，重復上述操作方法，打出第二個印跡點，如此繼續(xù)下拉接球擋板，直至最低點，即可得到平拋的鋼球下落時的一系列跡點．,5．變更定位板的位置，即可改變鋼球平拋的初速度，按上述實驗操作方法，便可打出另一系列跡點．6．

24、取下記錄紙，將各次實驗所記錄的點分別用平滑曲線連接起來，即可得到以不同的初速度做平拋運動的軌跡圖線．如圖6．3—4所示,豎直方向有,問題2：如何根據(jù)從平拋運動軌跡上找到每隔相等時間所到達的位置？,,三、平拋運動水平方向運動規(guī)律,演示實驗,結(jié)論：平拋運動在水平方向上的分 運動是勻速直線運動,水平方向：初速度為v0，不受外力,小 結(jié),一、平拋運動的特點： 1、初速度方向為水平　　　 2、

25、只受重力作用 3、運動軌跡是曲線 二、平拋運動的分解 豎直方向：自由落體運動 水平方向：勻速直線運動 三、運動性質(zhì)：勻變速曲線運動,,課堂訓練,一架飛機水平勻速飛行，從飛機上每隔1秒釋放一個鐵球，先后釋放4個，若不計空氣阻力，則4個球（ ） A、在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點是等間距的B、在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點不是等間距的C、在空中任何時刻總在飛

26、機的正下方排成豎直的直線，它們的落地點是等間距的D、在空中任何時刻總在飛機的正下方排成豎直的直線，它們的落地點是不等間距的,,C,問題與練習解答,1、還需要的器材是刻度尺、三角尺實驗步驟：（1）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平面時的球心距離為某一確定值y（2）讓小球從斜面上某一位置A無初速釋放（3）測量小球在木板上的落點P1與重錘線之間的距離x1（4）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌面時 的球

27、心距離為某一確定值4y（5）讓小球從斜面上同一位置A無初速釋放（6）測量小組在木板上的落點P2與重錘線之間的距離x2（7）比較x1、x2，若2x1=x2，則說明小球在水平方向做勻速直線運動,2、改變墻與重錘線之間的距離x，測量落點與拋出點之間的水平距離y，若2x1=x2，有4y1=y2，則說明小球在水平方向做勻速直線運動。,6.4《拋體運動的規(guī)律》,教 學目 標,知識與技能 1．理解平拋運動是勻變速運動，其加速度為g．

28、 2．掌握拋體運動的位置與速度的關(guān)系．過程與方法 1．掌握平拋運動的特點，能夠運用平拋規(guī)律解決有關(guān)問題． 2．通過例題分析再次體會平拋運動的規(guī)律．情感、態(tài)度與價值觀 1．有參與實驗總結(jié)規(guī)律的熱情，從而能更方便地解決實際問題． 2．通過實踐，鞏固自己所學的知識．,教學重點 分析歸納拋體運動的規(guī)律教學難點 應用數(shù)學知識分析歸納拋體運動的規(guī)律．教學方法 探究、講授、討論、練習 教具準

29、備 平拋運動演示儀、自制投影片,一、平拋物體的位置,1、建立坐標系 以拋出點為坐標原點；水平拋出的方向為x軸的正方向；豎直向下的方向為y軸正方向,2、小球在水平方向做勻速直線運動，所以小球的水平坐標隨時間變化的規(guī)律是 x＝v0 t3、小球在豎直方向做自由落體運動，所以小球的豎直坐標隨時間變化的規(guī)律是,4、小球的合位移的大小,合位移的方向,二、平拋運動的軌跡,由,消去t可以得到,令,

30、則,結(jié)論：平拋運動的軌跡是拋物線,三、平拋物體的速度,水平方向分速度 vx＝v0豎直方向分速度 vy＝gt合速度的大小合速度的方向,課堂練習,1、一個物體以l0 m/s的速度從10 m的水平高度拋出，落地時速度與地面的夾角α是多少？(不計空氣阻力),,2、在5 m高的地方以10m/s的初速度水平拋出一個質(zhì)量是10 kg的物體，求：（1）物體落地的速度（2）從拋出點到落地點發(fā)生的位移是

31、多少? (忽略空氣阻力，取g=10m/s2),,3、一個小球以初速度v0水平拋出，落點時速度為vt，阻力不計，求：（1）小球在空中飛行的時間（2）拋出點離地面的高度（3）水平射程（4）小球的位移,6.5《圓周運動》,教學目標,知識與技能 1．認識勻速圓周運動的概念，理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度；理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算． 2．理解線速度、角速度、周期

32、之間的關(guān)系：v=rω=2πr／T 3．理解勻速圓周運動是變速運動。過程與方法 1．運用極限法理解線速度的瞬時性．掌握運用圓周運動的特點如何去分析有關(guān)問題． 2．體會有了線速度后．為什么還要引入角速度．運用數(shù)學知識推導角速度的單位．,情感、態(tài)度與價值觀 1．通過極限思想和數(shù)學知識的應用，體會學科知識間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀點． 2．體會應用知識的樂趣．激發(fā)學習的興趣．教學重點 線速度、

33、角速度、周期的概念及引入的過程，掌握它們之間的聯(lián)系．教學難點 理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性。教學方法探究、講授、討論、練習 教具準備 多媒體教學課件；用細線拴住的小球；實物投影儀．,圓周運動,一、圓周運動的概念,二、描述圓周運動快慢的的物理量,三、描述圓周運動各物理量的關(guān)系,四、例題解析,（1）質(zhì)點在圓周上運動,（2）在圓周運動中，常見的最簡單的是勻速圓周運動。質(zhì)點沿圓周運動，如果在相等的時

34、間里通過的圓弧長度相等，這種運動就叫做勻速圓周運動。,一、圓周運動的概念,,二、描述圓周運動快慢的的物理量,1、線速度,2、角速度,,質(zhì)點沿圓周通過的弧長與所用時間的比值,大?。?定義：,方向：,沿質(zhì)點所在圓弧處的切線方向,單位：,,半徑轉(zhuǎn)過的角度與所用時間的比值,大小：,定義：,單位：,弧長與弧度的關(guān)系：,,3、周期、頻率和轉(zhuǎn)速,（1）周期：,質(zhì)點轉(zhuǎn)動一周所用的時間,符號：,單位：,（2）頻率：,質(zhì)點在1s內(nèi)沿圓周轉(zhuǎn)動的圈數(shù),符號：,

35、單位：,,（3）轉(zhuǎn)速：,質(zhì)點在單位時間內(nèi)沿圓周轉(zhuǎn)動的圈數(shù),符號：,單位：,,三、描述圓周運動各物理量的關(guān)系,（1）線速度和角速度的關(guān)系,理解,,（2）線速度與周期、頻率的關(guān)系,（3）角速度與周期、頻率的關(guān)系,,（4）兩個有用的結(jié)論,①同一轉(zhuǎn)盤上各點的角速度相同,②同一皮帶輪緣上各點的線速度大小相等,,教材完全解讀P75考題1：質(zhì)點做勻速圓周運動，則：（　　　?。〢．在任何相等的時間內(nèi)，質(zhì)點的位移相等B．在任何相等的時間內(nèi)，質(zhì)點通過

36、的路程相等C．在任何相等的時間內(nèi)，質(zhì)點運動的平均速度相等　　　D．在任何相等的時間內(nèi)，連接質(zhì)點和圓心的半徑轉(zhuǎn)過的角度都相等,BD,物體做勻速圓周運動：1、線速度大小處處相等，方向時刻在改變2、角速度不變3、周期、頻率、轉(zhuǎn)速均相同,下一題,教材完全解讀P75考題4：,下一題,如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，b點到圓心的距離為r，求圖中a、b、c、d各點的線速度之比、角速度之比。,va∶ vb∶vc∶vd =2∶

37、1∶2∶4,ωa∶ωb∶ωc∶ωd =2∶1∶1∶1,下一題,鐘表里的時針、分針、秒針的角速度之比為_______若秒針長0．2m，則它的針尖的線速度是_______,1:12:720,,下一題,黃岡密卷（12）第15題,,,①A、B相遇的條件,必在d點且tA=tB,②A、B速度相等的條件,A球必位于c點,,,,,圓周運動的周期性引起的多解問題,下一題,,,,,,,,,,,,,解題思路,教材完全解讀P76考題5,下一題,6.6《向

38、心加速度》,教學目標,知識與技能 1．理解速度變化量和向心加速度的概念， 2．知道向心加速度和線速度、角速度的關(guān)系式． 3．能夠運用向心加速度公式求解有關(guān)問題． 過程與方法 體會速度變化量的處理特點，體驗向心加速度的導出過程，領(lǐng)會推導過程中用到的數(shù)學方法，教師啟發(fā)、引導．學生自主閱讀、思考，討論、交流學習成果．,情感、與價值觀 培養(yǎng)學生思維能力和分析問題的能力，培養(yǎng)學生探究問題的熱情，樂于

39、學習的品質(zhì)．特別是“做一做”的實施，要通過教師的引導讓學生體會成功的喜悅．教學重點 理解勻速圓周運動中加速度的產(chǎn)生原因，掌握向心加速度的確定方法和計算公式．教學難點 向心加速度方向的確定過程和向心加速度公式的推導與應用．教學方法探究、講授、討論、練習 教具準備 多媒體輔助教學設(shè)備等,復習回顧,什么是勻速圓周運動?“勻速”的含義是什么？,那么物體所受的外力有何特點？加速度又怎樣呢？,,勻速圓周運動是變加

40、速曲線運動,變加速曲線運動,,運動狀態(tài)改變,,一定受到外力,,一定存在加速度,向心力 向心加速度,一、向心力,二、向心加速度,三、例題解析,小球受哪些力？合外力有何特點？,想一想,輕繩栓一小球,在光滑水平面做勻速圓周運動。,,,O,,,G,N,,F,小球受力分析：,O,N與G相平衡，所以合力為F,,O,,,,,F,F,F,V,V,V,,,,,,,O,結(jié)論： 物體做勻速圓周運動，合外力指向圓心，,且與速度V垂直,,1.定義：,2.特點

41、：,一.向心力,①方向時刻發(fā)生變化（始終指向圓心且⊥v）,④向心力通常由重力、彈力、摩擦力中的某一個力，或幾個力的合力所提供。,③向心力是根據(jù)力的作用效果來命名的，它不是具有確定性質(zhì)的某種力。,做勻速圓周運動的物體所受到的指向圓心的合外力。,②向心力的作用：只改變線速度的方向（或產(chǎn)生向心加速度）,3.向心力大?。?①體驗向心力的大小,,猜想：向心力大小可能與＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有關(guān),質(zhì)量、,半徑、,角速度等,②演示實驗：用向心力演示

42、器演示,方法:控制變量法,③結(jié)論,,二.向心加速度,1.定義：,描述線速度方向改變的快慢,2.公式：,3.意義：,做勻速圓周運動的物體，加速度指向圓心。這個加速度叫向心加速度。,4.an與r的關(guān)系,,5.勻速圓周運動是變加速運動,向心加速度方向：①指向圓心?、凇蛌　③不斷改變,,,,例題1小球做圓錐擺時細繩長L，與豎直方向成θ角，求小球做勻速圓周運動的角速度ω。,,,小球受力：,解：,θ,L,小球做圓周運動的半徑,由牛頓第二定律：,即：

43、,下一題,例題2上海在北緯31°，求上海所在處物體繞地軸做圓周運動的向心加速度是多大？（設(shè)地球半徑R=6400km，COS31°=0.86）,,,A,,O,,,,R,r,分析：首先應明確物體做勻速圓周運動；再確定圓周軌跡、圓心及半徑。,解：物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度ω =2 π/T,O’,,,圓周半徑r=R ? cos31°,∴a=r ω2 = R ? cos31°?(2 π/T) 2

44、,代入數(shù)據(jù)可得a=2.9×10-2m/s2,下一題,三、鞏固訓練,1：向心加速度只改變速度的______，而不改變速度的_______。,2、A、B兩球都做勻速圓周運動，A球質(zhì)量為B球的3倍，A球在半徑25cm的圓周上運動，B球在半徑16cm的圓周上運動，A球轉(zhuǎn)速為30r/min，B球轉(zhuǎn)速為75r/min，求A球所受向心力與B球所受向心力之比。,方向,大小,小結(jié),小 結(jié),一、 向心力： ⑴ 大小： ⑵ 方

45、向： 沿半徑指向圓心。是變力。 ⑶ 特點： F ⊥ V , 方向不斷變化。 ⑷ 來源： 重力、彈力、摩擦力或幾個力的合力。,二. 向心加速度: ⑴ 大小　　　　　或 ⑵ 方向: 沿半徑指向圓心，方向不斷變化，　　　　　是變加速運動。 ⑶ 物理意義: 表示速度方向變化快慢的物理量。,向心力演示器,②小球在光滑的水平桌面上運動,④小球在水平面內(nèi)運動,③使轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動,①人造地

46、球衛(wèi)星繞地球運動,下列物體做勻速圓周運動時，向心力分別由什么力提供？,萬有引力,,,,G,N,T,,,,G,N,f,,,G,N,,,,Fn,6.7《向心力》,教學目標,知識與技能 1．理解向心力的概念及其表達式的確切含義． 2．知道向心力大小與哪些因素有關(guān)，并能用來進行計算． 3．知道在變速圓周運動中，可用上述公式求質(zhì)點在某一點的向心力和向心加速度．過程與方法 1．通過用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式的實

47、驗來了解向心力的大小與哪些因素有關(guān)，并具體“做一做”來理解公式的含義． 2．進一步體會力是產(chǎn)生加速度的原因，并通過牛頓第二定律來理解勻速圓周運動、變速圓周運動及一般曲線運動的各自特點．,情感、態(tài)度與價值觀1．在實驗中，培養(yǎng)學生動手的習慣并提高分析問題、解決問題的能力．  2．感受成功的快樂．體會實驗的意義，激發(fā)學習物理的興趣．教學重點 1．體會牛頓第二定律在向心力上的應用． 2．明確向心力的意義

48、、作用、公式及其變形．教學難點 1．圓錐擺實驗及有關(guān)物理量的測量． 2．如何運用向心力、向心加速度的知識解釋有關(guān)現(xiàn)象．教學方法 探究、講授、討論、練習 教具準備 多媒體課件、圓錐擺等實驗設(shè)備,,水平放置的光滑板,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1小球受哪些力的作用？,2合外力是什么？,使物體做勻速圓周運動的這個力有什么特點呢？,,,,v,,,,,,F,1這個力 指向圓心，方向

49、不斷變化。,2這個力 的作用效果——只改變運動物體的速度方向，不改變速度大小。,做勻速圓周運動的物體受到一個指向圓心的合力的作用，這個力叫向心力。,向心力,向心力,向心力的大小與哪些物理量有關(guān)呢？,,,,,,,,,,,,,,,一個做勻速圓周運動的物體，當它的角速度為原來的2倍時，它的向心力變?yōu)樵瓉淼膸妆叮?,向心加速度只改變速度的__________，而不改變速度的_________。,方向,大小,用繩系一個小球，使它在光滑水平

50、桌面上做勻速圓周運動，小球受幾個力的作用？有人說，受4個力的作用：重力，桌面的支持力，繩的拉力，向心力。這種分析對么？,2、向心力可以是任何性質(zhì)的力，也可以是幾個力的合力。,注意：,1、向心力是以效果命名的力,,,,,,,,,,,,,,,,總結(jié),,,,向心力,向心加速度,作業(yè),練習五（1） （2） （7）,6.8《生活中的圓周運動》,教學目標,知識與技能1．知道如果一個力或幾個力的合力的效果是使物體產(chǎn)生向心加速度，它就是圓周運動

51、的物體所受的向心力．會在具體問題中分析向心力的來源．2．能理解運用勻速圓周運動的規(guī)律分析和處理生產(chǎn)和生活中的具體實例．3．知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運動，會求變速圓周運動中物體在特殊點的向心力和向心加速度．過程與方法1．通過對勻速圓周運動的實例分析，滲透理論聯(lián)系實際的觀點，提高學生分析和解決問題的能力．2．通過勻速圓周運動的規(guī)律也可以在變速圓周運動中使用，滲透特殊性和一般性之間的辯證關(guān)系，提高學生的分析能力．

52、 3．通過對離心現(xiàn)象的實例分析，提高學生綜合應用知識解決問題的能力．,情感、態(tài)度與價值觀 1．通過對幾個實例的分析，使學生明確具體問題必須具體分析，理解物理與生活的聯(lián)系，學會用合理、科學的方法處理問題． 2．通過離心運動的應用和防止的實例分析．使學生明白事物都是一分為二的，要學會用一分為二的觀點來看待問題． 3．養(yǎng)成良好的思維表述習慣和科學的價值觀． 教學重點 1．理解向心力是一種效果力． 2．在具體問題中能

53、找到是誰提供向心力的，并結(jié)合牛頓運動定律求解有關(guān)問題．教學難點 1．具體問題中向心力的來源． 2．關(guān)于對臨界問題的討論和分析． 3．對變速圓周運動的理解和處理． 教學方法 探究、講授、討論、練習 教具準備 多媒體課件,離心運動,離心運動：做勻速圓周運動的物體，在所受合力突然消失，或者不足以提供圓周運動所需的向心力的情況下，就做逐漸遠離圓心的運動。,物體作離心運動的條件：,F合 < F

54、向心力,思考問題？,F合 = F向心力 做什么運動？,F合 = 0 做什么運動？,F合 ＜F向心力 做什么運動？,F合 ＞F向心力 做什么運動？,圓周,近心,切線,遠離,離心運動的應用,1、離心干燥器,2、洗衣機脫水桶,3、用離心機把體溫計的水銀柱甩回下面的液泡內(nèi),離心運動的應用,4、制作“棉花”糖,1、要使原來做勻速圓周運動的物體做離心運動，可以怎么辦？,A、提高轉(zhuǎn)速，使所需的

55、向心力大于能提供 的向心力B、減小或消失合外力,思考并討論,離心運動的防止,1、在水平公路上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎時,,限速行駛,2、高速轉(zhuǎn)動的砂輪、飛輪等,如何防止離心現(xiàn)象發(fā)生？,靜摩擦力提供汽車轉(zhuǎn)彎時的向心力,1、以下屬于離心現(xiàn)象應用的是（ ）,A、水平拋出去的物體，做平拋運動,B、鏈球運動員加速旋轉(zhuǎn)到一定的速度后將鏈球拋開,C、離心干燥器使衣物干燥,D、錘頭松了，將錘柄在石頭上磕風下就可以把柄安牢,練習,B C,練習,1、下

56、列說法正確的是 ( )A、作勻速圓周運動的物體，在所受合外力突然消失時，將沿圓周半徑方向離開圓心B、作勻速圓周運動的物體，在所受合外力突然消失時，將沿圓周切線方向離開圓心C、作勻速圓周運動的物體，它自己會產(chǎn)生一個向心力，維持其作圓周運動D、作離心運動的物體，是因為受到離心力作用的緣故,B,2、為了防止汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時出現(xiàn)“打滑”的現(xiàn)象，可以：( ) a、增大汽車轉(zhuǎn)彎時的速度　

57、 b、減小汽車轉(zhuǎn)彎時的速度 c、增大汽車與路面間的摩擦 d、減小汽車與路面間的摩擦,練習,b、d,3、下列說法中錯誤的有（ ）A、提高洗衣機脫水筒的轉(zhuǎn)速，可以使衣服甩得更干B、轉(zhuǎn)動帶有雨水的雨傘，水滴將沿圓周半徑方向離開圓心C、為了防止發(fā)生事故，高速轉(zhuǎn)動的砂輪、飛輪等不能超過允許的最大轉(zhuǎn)速D、離心水泵利用了離心運動的原理,練習,B,做圓周運動的物體，由于本身的慣性，總有沿著圓周切線方向