5.5向心加速度学案 (人教版必修2)
高一物理(必修二)教案：5.5《向心加速度》 人教版
教材分析通过前面的学习，我们已经知道，做曲线运动的物体速度一定是变化的．即使是我们上一堂课研究的匀速圆周运动，其方向仍在不断变化着．换句话说，做曲线运动的物体，一定有加速度．圆周运动是曲线运动，那么做圆周运动的物体，加速度的大小和方向如伺寒确定呢?——这就是我们今天要研究的课题主要教学流程一、 教学目标知识与技能1．理解速度变化量和向心加速度的概念，2．知道向心加速度和线速度、角速度的关系式．3．能够运用向心加速度公式求解有关问题．过程与方法体会速度变化量的处理特点，体验向心加速度的导出过程，领会推导过程中用到的数学方法，教师启发、引导．学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果．情感、与价值观培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情，乐于学习的品质．特别是“做一做”的实施，要通过教师的引导让学生体会成功的喜悦．二、 教学重点、难点教学重点理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握向心加速度的确定方法和计算公式． 教学难点向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的推导与应用．三、 教学方法、教学手段探究、讲授、讨论、练习教具准备教具准备多媒体辅助教学设备等四、教学过程[新课教学]一、感知加速度的方向下面先请同学们看两例：(展示多媒体动态投影图6. 6—1和图6.6—2)并提出问题．(1)图6．6—1中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?(2)图6.6—2中的小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?生1：(可能回答)感觉上应该受到指向太阳的引力作用．生2：小球受到重力、支持力和绳子的拉力三个力的作用，其合力即为绳子的拉力，其方向指向圆心．师：可能有些同学有疑惑，即我们这节课要研究的是匀逮圆周运动的加速度，可以上两个例题却在研究物体所受的力，这不是“南辕北辙”了吗?点评：激发学生的思维，唤起学生进一步探究新知的欲望．通过发表自己的见解，解除疑惑，同时为下一步的研究确定思路．生：(可能的回答)根据牛顿第二定律可知，知道了物体所受的合外力，就可以知道物体的加速度，可能是通过力来研究加速度吧．师：回答得很好，由于我们之前没有研究过曲线运动的加速度问题，特别是加速度的方向较难理解，而牛顿第二定律告诉我们，物体的加速度方向总是和它的受力方向一致，这个关系不仅对直线运动正确，对曲线运动也同样正确．所以先通过研究力来感知加速度，特别是加速度的方向．但我们具体研究时仍要根据加速度的定义来进行，为了进一步增加感性认识，请同学们再举出几个类似的做圆周运动的实例，并就刚才讨论的类似问题进行说明．(学生的回答和讨论这里略去)师：在刚才的研究中，同学们已充分感知了做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心，所以物体的加速度也指向圆心．是不是由此可以得出结论：“任何物体做匀速圆周运动的加速度都指向圆心”?暂时不能，因为上面只研究了有限的实例．还难以得出一般性的结论．然而，这样的研究十分有益，因为它强烈地向我们提示了问题的答案，给我们指出了方向．点评：刚才的叙述主要是给学生进行物理问题研究方法上的指导．下面我们将对圆周运动的加速度方向作一般性的讨论．二、速度变化量师：请同学们阅读教材“速度变化量”部分，同时在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量△v的图示，思考并回答问题：速度的变化量△v是矢量还是标量?如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量△v?生：认真阅读教材，思考问题，在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量的图示．每小组4人进行交流和讨论：如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量△v?(交流与讨论)投影学生所面的图示，并与课本上的图6．6—3和图6．6—4进行对比．师：同学们在刚才的交流与讨论中是否有什么问题提出来?生：我们小组把相互问画出的速度变化量的图示，进行了交流、比较，一起讨论了如何表示做曲线运动的物体在一段时间内的速度变化量△v，并与课本上的图进行对比．觉得课本上表示做曲线运动的物体在一段时间内的速度变化量△v，是由直线运动中速度变化量的做法推广而来的，缺乏一定的说服力，能否更完善地把这一做法推出来?师：这一问题提得很好，不过现在我想把这一问题再抛给所有的同学们去讨论，看看有没有哪一组能解决这一问题．点评：学生提出的问题，老师可不立即回答，可将该问题再交给学生讨论；甚至可以由老师提出另一个与之相关的问题让学生讨论．生l：速度变化量实际上就是速度的差值，但由于速度是矢量，故应是矢量差．同一直线的两个矢量相减，可以通过选取正方向将矢量相减转化为代数量相减．而不在同一直线上的两个矢量的相减，我们现在无法处理．生2：好像把我们在第三章中学过的两个矢量相加的三角形法则逆过来运用就可以得出两个不在同一直线上的矢量的相减．师：刚才同学们回答得很好，说明同学们学习过程中碰到的一些问题，可以通过同学们之间的交流和讨论去解决．同时也希望同学们在今后的学习过程中，加强相互间的合作、交流，共同提高．[课堂训练]请一位学生上黑板画出做平抛运动的物体在运动的过程中，连续相等的时间内速度变化量的矢量图．其他同学画在笔记本上．将同学们画出的各种情形投影出来如图6．6—5所示．让同学们交流、讨论，指出哪个图是符合实际的矢量图．(具体过程略)点评：该课堂训练设计的目的是让学生通过交流与讨论进一步加深和理解速度变化量的求法．三、向心加速度师：请同学们阅读教材“向心加速度”部分，分析投影图6．6—6．并思考以下问题：(1)在A、B两点画速度矢量vA和vB时，要注意什么?(2)将vA的起点移到B点时要注意什么?(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量△V？(4)△v／△t表示的意义是什么?(5)△v与圆的半径平行吗?在什么条件下．△v与圆的半径平行?学生按照思考提纲认真阅读教材，思考问题，在练习本上独立完成上面的推导过程，并准备接受老师的提问．(学生的具体回答略)点评：让学生亲历知识的导出过程，体验成功的乐趣是新课程的重要理念．老师倾听学生回答．如果学生回答不理想，可引导学生进一步去阅读教材解决，老师也可提出递进性的问题引导学生进一步去思考．如：师：在图6．6—6丁中，△v的延长线并不通过圆心，为什么说这个加速度是“指向圆心”的?此时，学生可能不知如何回答，老师一定要在学生充分讨论的基础上再引导学生从课本上找答案．即课本上的第5行的“将vA的起点移到B，同时保持vA的长度和方向不变，它仍可代表质点在A处的速度．”这一句话就是答案的依据．点评：通过这一形式，将课本的“思考与讨论”融进师生的交流与讨论中．得出结论：当△t很小很小时，△v指向圆心．老师概括性地指出：上面的推导不涉及“地球公转“小球绕图钉转动”等具体的运动，结论具有一般性：做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心．这个加速度称为向心加速度．师：匀速圆周运动的加速度方向明确了，它的大小与什么因素有关呢?下面请大家按照课本“做一做”栏目中的提示，在练习本上推导出向心加速度的表达式．也就是下面这两个表达式：a N=v2/r , a N=rω2学生阅读教材“做一做”栏目中的内容．边思考，边在练习本上推导向心加速度的公式．教师巡视学生的推导情况．解决学生推导过程中可能遇到的困难，给予帮助，回答学生可能提出的问题．点评：教师要放开，让学生独立完成推导过程．有的学生可能会走弯路．甚至失败，推导结果并不重要，重要的是让学生亲历推导的过程．投影学生推导的过程，和学生一起点评、总结．并把学生中有个性化的处理过程投影出来让所有学生进行分析、比较．[思考与讨论]教师引导学生思考并完成课本“思考与讨论”栏目中提出的问题．可将同一观点的学生编为一组，不同组之间进行辩论，深化本节课所学的内容．[课堂训练]关于北京和广州随地球自转的向心加速度，下列说法中正确的是……( )A．它们的方向都沿半径指向地心B. 它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴C. 北京的向心加速度比广州的向心加速度大D．北京的向心加速度比广州的向心加速度小答案；BD点评：因为地球自转时，地面上的一切物体都在垂直于地轴的平面内绕地轴做匀速圆周运动，它们的转动中心(圆心)都在地轴上，而不是地球球心，向心力只是引力的一部分(另一部分是重力)，向心力指向地轴，所以它们的向心加速度也都指向地轴．[小结]师：请同学们学着概括总结本节的内容．投影两到三位同学的小结，再请两到三位同学进行评价、比较，然后要求所有同学都要把投影出来的小结和自己的小结比较，看谁的更好．好在什么地方。
高中物理人教版必修二5.5《向心加速度》教案
第五章曲线运动第五节向心加速度【三维目标】知识与技能1.理解速度变化量和向心加速度的概念。
2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。
3.能够运用向心加速度公式求解有关问题。
过程与方法1.体验向心加速度的导出过程。
2.领会推导过程中用到的数学方法。
情感、态度与价值观培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情、乐于学习的品质。
【教学重点】1.理解匀速圆周运动中加速度的产生原因。
2.掌握向心加速度的确定方法和计算公式。
【教学难点】向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的应用【教学课时】1课时【教具准备】多媒体课件、实物投影仪等。
教学过程【引入新课】情景导入通过前面的学习我们知道在现实生活中，物体都要在一定的外力作用下才能做曲线运动，如下列两图：对于图中的地球和小球，它们受到了什么样的外力作用？它们的加速度大小和方向如何确定？ 【进行新课】 一、速度变化量引入：从加速度的定义式a=tv∆∆可以看出。
a 的方向与v ∆相同，那么v ∆的方向又是怎么样的呢？1.指导学生学生阅读教材中的“速度变化量”部分，引导学生在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量v ∆的图示。
问题：1.速度的变化量v ∆是矢量还是标量？2.如果初速度v 1和末速度v 2不在同一条直线上，如何表示速度的变化量v ∆？结论：（1）直线运动中的速度变化量如果速度是增加的，它的变化量与速度方向相同（甲）；如果速度是减少的，其速度变化量就与初速度的方向相反（乙）。
（2）曲线运动中的速度变化量物体沿曲线运动时，初速度v 1和v 2不在同一直线上，初速度的变化量v ∆同样可以用上述方法求得。
例如，物体沿曲线由A 向B 运动，在A 、B 两点的速度分别为v 1和v 2。
在此过程中速度的变化量如图所示：可以这样理解：物体由A 运动到B 时，速度获得一个增量v ∆，因此，v 1与v ∆的矢量和即为v 2。
我们知道，求力F 1 、F 2的合力F 时，可以以F 1 、F 2为邻边作平行四边形，则F 1 、F 2所夹的对角线就表示合力F 。
(完整版)高中物理人教版必修二5.5向心加速度教案
2）仍用两个质量相同的小球，保持 越大，即向心加速度越大。
ω 相同，可以看到： r 越大，力
进一步的实验表明，向心加速度的表达式为 a 2r 把 v= ωr 带入，得到 a v 2
r
进一步引导学生得出
a
2 (
)2 r
T
总结：
作匀速圆周运动的物体，要受到向心加速度的作用
1）大小： a
2r
a
v2 或 a
首尾相连，指向末速度 v 2 的方向。
例如：若物体的初速度 v1=3m/s，向东；末速度
结合平抛知
v2=4m/s，向南。 则作出速度的三角形， 根据边长的关
识回答， 但不
系， Δv=5m/s ，方向南偏西 370。
展开。
提出问题；
若将一个物体以 10m/s 的速度水平抛出， 则抛出了多长时间后速度大
重 点 向心加速度
难 点 向心加速度方向的推导
教学 分析
启发式、讲练式、探究式综合教学
教学过程与内
电脑课件 教 具 向心力演示仪
容
课堂 调控
第1 页
思考与讨论：
我们已经知道， 如果物体不受力， 它将作匀速直线运动。 我们还知道，
力的作用效果之一是改变物体的运动状态， 即改变物体速度的大小或 （和）
小为 15m/s？
3、作圆周运动的物体：设质点沿着半径为
r 的原作匀速圆周运动，
第2 页
某时刻位于 A 点，速度为 v A ， 经过时间 Δt 后位于 B 点，速
度为 vB。按照以下思路讨论质 点运动的加速度的方向。
1）分别作出质点在 A、B 两点的速度矢量 V A、 V B，如 图甲。由于是匀速圆周运动， V A 和 V B 的长度是一样的。
5.5向心加速度教案人教版必修2(1)
5.5 向心加速度教案人教版必修2一、教学内容本节课选自人教版必修2第5章第5节，主题为“向心加速度”。
详细内容包括：向心加速度的定义，向心加速度的物理意义，向心加速度的计算，以及向心加速度在实际问题中的应用。
二、教学目标1. 让学生理解向心加速度的概念，掌握向心加速度的表达式。
2. 培养学生运用向心加速度解决实际问题的能力。
3. 使学生了解向心加速度在科技和生活中的应用，提高学生的科学素养。
三、教学难点与重点难点：向心加速度的概念及其计算。
重点：理解向心加速度的物理意义，掌握向心加速度的表达式。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、演示动画、实验器材（如小车、滑轮、绳子等）。
学具：学生分组实验器材、计算器、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入利用多媒体展示赛车在弯道行驶的情景，引导学生关注赛车在弯道中的运动特点。
2. 例题讲解（1）讲解向心加速度的定义，推导向心加速度的表达式。
（2）通过例题，演示如何运用向心加速度解决实际问题。
3. 随堂练习学生独立完成练习题，巩固所学知识。
4. 分组实验学生分组进行实验，测量不同半径、不同速度下的向心加速度，观察实验现象，验证理论。
六、板书设计1. 向心加速度的定义及表达式。
2. 向心加速度的物理意义。
3. 向心加速度的计算方法。
七、作业设计1. 作业题目（1）计算题：已知物体质量、速度和半径，求向心加速度。
（2）应用题：根据向心加速度的定义，分析赛车在弯道中的运动特点。
2. 答案（1）向心加速度 = 速度^2 / 半径。
（2）赛车在弯道中，向心加速度越大，所需的向心力也越大，赛车更容易发生侧滑。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生掌握了向心加速度的定义和计算方法，但部分学生在应用题方面还存在困难，需要加强练习。
2. 拓展延伸：引导学生了解向心加速度在其他领域的应用，如航空、航天、汽车工程等，提高学生的跨学科素养。
重点和难点解析1. 向心加速度的定义及表达式。
高中物理《向心加速度》教案（新人教版必修2）[推荐五篇]
![高中物理《向心加速度》教案（新人教版必修2）[推荐五篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/4d2562c95ff7ba0d4a7302768e9951e79b89698d.png)
高中物理《向心加速度》教案（新人教版必修2）[推荐五篇]第一篇：高中物理《向心加速度》教案 (新人教版必修2)向心加速度整体设计本节内容是在原有加速度概念的基础上来讨论“匀速圆周运动速度变化快慢”的问题.向心加速度的方向是本节的学习难点和重点.要化解这个难点，首先要抓住要害，该要害就是“速度变化量”.对此,可以先介绍直线运动的速度变化量，然后逐渐过渡到曲线运动的速度变化量，并让学生掌握怎样通过作图求得曲线运动的速度变化量,进而最后得出向心加速度的方向.向心加速度的表达式是本节的另一个重点内容.可以利用书中设计的“做一做：探究向心加速度的表达式”，让学生在老师的指导下自己推导得出,使学生在“做一做”中能够品尝到自己探究的成果,体会成就感.在分析匀速圆周运动的加速度方向和大小时，对不同的学生要求不同，这为学生提供了展现思维的舞台，因此，在教学中要注意教材的这种开放性，不要“一刀切”.这部分内容也可以以小组讨论的方式进行，然后由学生代表阐述自己的推理过程.教学重点1.理解匀速圆周运动中加速度的产生原因.2.掌握向心加速度的确定方法和计算公式.教学难点向心加速度方向的确定和公式的应用.课时安排 1课时三维目标知识与技能1.理解速度变化量和向心加速度的概念.2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式.3.能够运用向心加速度公式求解有关问题.过程与方法1.体验向心加速度的导出过程.2.领会推导过程中用到的数学方法.情感态度与价值观培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情、乐于学习的品质.课前准备教具准备：多媒体课件、实物投影仪等.知识准备：复习以前学过的加速度概念以及曲线运动的有关知识，并做好本节内容的预习.教学过程导入新课情景导入通过前面的学习我们知道在现实生活中,物体都要在一定的外力作用下才能做曲线运动,如下列两图（课件展示）.地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动小球绕桌面上的图钉做匀速圆周运动对于图中的地球和小球,它们受到了什么样的外力作用?它们的加速度大小和方向如何确定? 复习导入前面我们已经学习了曲线运动的有关知识，请完成以下几个问题: 问题1.加速度是表示__________的物理量，它等于___________________的比值.在直线运动中，v0表示初速度，vt表示末速度，则速度变化量Δv=__________,加速度公式a=__________，其方向与速度变化量方向__________.2.在直线运动中，取初速度v0方向为正方向，如果速度增大，末速vt大于初速度v0，则Δv=vt－v0__________0（填“>”或“<”），其方向与初速度方向______________________；如果速度减小，Δv=vt-v0__________0，其方向与初速度方向____________________.3.在圆周运动中，线速度、角速度的关系是___________________.参考答案1：速度改变快慢速度的改变跟发生这一改变所用时间 vt－v0 2.> 相同 < 相反3.v=ωr 对于匀速圆周运动中的加速度又有哪些特点呢? 推进新课一、速度变化量引入：从加速度的定义式a=∆v∆tvt-v0t 相同可以看出，a的方向与Δv相同，那么Δv的方向又是怎样的呢？指导学生阅读教材中的“速度变化量”部分，引导学生在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量Δv的图示。
精选人教版高中物理必修二教案：5.5 向心加速度
5.5 向心加速度教学目标一、知识与技能1．知道匀速圆周运动是变速运动，存在加速度。
2．理解匀速圆周运动的加速度指向圆心，所以又叫做向心加速度。
3．知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。
4．能够运用向心加速度公式求解有关问题。
二、过程与方法5．通过对向心力理论分析到实验探究，培养学生用理论指导实践的素养和能力。
三、情感、态度与价值观6．培养学生观察生活、思考生活现象的能力，同时培养学生大胆分析及勇于探究的科学素养，以及尊重实验、实践的客观唯物精神。
教学重点1．理解匀速圆周运动是变速运动，存在加速度。
2．从运动学角度理论推导加速度的公式，体会极限思想。
3．加速度公式的基本应用。
教学难点从运动学角度理论推导加速度的公式。
加速度公式的基本应用。
教学过程一、引入展示视频1──链球的运动；视频2──播放一段汽车拐弯的视频。
教师提出问题：①为什么链球离手后会沿直线（切线）飞出，运动员如何控制它飞出的方向？②离手后球不受任何力的作用吗？③汽车转弯处路面要做成倾斜的，路面倾斜直接影响到什么力？教师在每个问题提出后及时组织同学们做简要的分析和讨论总结。
作曲线运动的物体，速度一定是变化的，一定有加速度。
圆周运动是曲线运动，那么做圆周运动的物体，加速度的大小和方向如何来确定呢？下面我们共同来探讨这个问题。
二、新课教学（一）向心加速度指导学生用细线和小球做实验。
分组用细线拉小钢球、小木球让其做匀速圆周运动，改变小球的转速、细线的长度多做几次。
教师提出问题：①小球受到几个力的作用？②小球的合外力沿什么方向？③小球是否具有加速度，假若有的话，其方向具有什么特点？学生动手做实验并分析以上问题。
1. 向心加速度任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫向心加速度，用符号a n 表示。
2. 向心加速度的方向方向始终指向圆心说明：向心加速度的方向时刻在变化，也即向心加速度这个矢量是个变量，所以圆周运动是变加速运动。
高中物理 第5节向心加速度导学案 新人教版必修2
5．5 向心加速度1．向心加速度的表示式及向心加速度的方向。
2．在不同情景中选择合适的向心加速度的表达式解决具体问题。
【知识链接】1．匀速圆周运动中的线速度、角速度、周期、转速、半径的关系 、 、 、 。
2．速度的变化量是指物体速度的增量，它等于物体的__________减去物体的___________。
在下列方框中画出物体加速直线运动和减速直线运动时速度变化量Δv 的图示，思考并回答问题：速度的变化量Δv 是矢量还是标量？如果初速度v 1和末速度v 2不在同一直线上，如何表示速度的变化量Δv ？【自主学习内容】※1．根据教材18页“做一做”栏目，你是否能用数学知识推导出向心加速度表达式：2．做匀速圆周运动的物体，其加速度的方向总是__________，叫做__________.3．向心加速度的大小：a n =__________=__________4．匀速圆周运动的物体的向心加速度大小__________，方向总是指向__________，是时刻改变的，所以匀速圆周运动是一种__________加速曲线运动.【重点点拨】1．向心加速度表达式的其它几种形式：（1）用周期表示：加速 减速不在同一直线上时 图1（2）用转速（或频率）表示：（3）用线速度和角速度表示：2．在匀速圆周运动中向心加速度的作用：※思考与讨论：在一般的圆周运动中的加速度可分解为沿半径方向（称为法向加速度）和垂直半径方向（称为切向加速度）试分析这两个加速度的作用是什么？3．典型例题分析：〖例1〗：关于质点做匀速圆周运动的说法正确的是（ D ）A ．由a =v 2/r 知a 与r 成反比B ．由a =ω2r 知a 与r 成正比C ．由ω=v /r 知ω与r 成反比D ．由ω=2πn 知ω与转速n 成正比〖拓展练习1－1〗：如图2所示为自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们边缘有三个点A 、B 、C ，试分析哪两点向心加速度的关系适用于“向心加速度与半径成正比”，哪两个点向心加速度的关系适用于“向心加速度与半径成反比”，做出解释？BC,AB〖拓展练习1－2〗：甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，下列几种情况下哪个物体的向心加速度比较大？A ．它们的线速度相等，乙的半径小（ 乙 ）B ．它们的周期相等，甲的半径大（ 甲 ）C ．它们的角速度相等，乙的线速度小（ 甲 ）D ．它们的线速度相等，在相同时间内甲与圆心的连线搜索的角度比乙的大（ 甲 ）〖例2〗：如图3所示的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴，A 、B 、C 分别是三个轮边缘上的质点，且r A =r C =2r B ，则三个质点的向心加速度之比a A ：a B ：a C 等于( )A ．4∶2∶1B ．2∶1∶2C ．1∶2∶4D ．4∶1∶4〖拓展练习2－1〗：如图4所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A 、B 、C 三点，这三点所在处半径r A ＞r B =r C ，则这三点的向心加速度a A 、a B 、a C 之间的关系是（ ）A ．a A =aB =aC B ．a C ＞a A ＞a BC ．a C ＜a A ＜a BD ．a C =a B ＞a A 【课堂小结】 本节所学的知识有：。
5.5向心加速度精品教案人教版必修2
5.5 向心加速度精品教案人教版必修2一、教学内容本节课选自人教版高中物理必修2第五章第5节“向心加速度”。
教学内容主要包括：向心加速度的定义、向心加速度的公式推导、向心加速度的物理意义以及应用实例。
二、教学目标1. 理解向心加速度的概念，掌握向心加速度的公式及其推导过程。
2. 能够运用向心加速度解释实际问题，培养学生的物理思维能力。
3. 了解向心加速度与线速度、半径的关系，提高学生的分析问题能力。
三、教学难点与重点教学难点：向心加速度的推导过程，向心加速度与线速度、半径的关系。
教学重点：向心加速度的定义，向心加速度的公式及其应用。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔、圆周运动演示装置。
学具：笔记本、教材、圆规、量角器。
五、教学过程1. 实践情景引入利用多媒体展示自行车转弯、汽车过弯道等场景，引导学生关注向心力的作用。
2. 教学内容讲解（1）向心加速度的定义结合实践情景，引导学生理解向心加速度的概念。
（2）向心加速度的公式推导利用圆周运动的速度、半径等参数，推导向心加速度的公式。
（3）向心加速度的物理意义解释向心加速度表示圆周运动物体向圆心方向的加速度。
（4）应用实例分析实际例子，如洗衣机脱水、地球绕太阳公转等，解释向心加速度的作用。
3. 例题讲解（1）一个物体做匀速圆周运动，半径为r，线速度为v，求向心加速度。
（2）一个物体做圆周运动，半径为r，角速度为ω，求向心加速度。
4. 随堂练习（1）一个物体做圆周运动，向心加速度为a，半径为r，求线速度。
（2）一个物体做圆周运动，向心加速度为a，线速度为v，求半径。
5. 小结强调向心加速度的定义、公式及其应用。
六、板书设计1. 向心加速度的定义2. 向心加速度的公式及其推导3. 向心加速度的物理意义4. 例题解答步骤5. 随堂练习解答七、作业设计1. 作业题目（1）一个物体做匀速圆周运动，半径为0.5m，线速度为2m/s，求向心加速度。
（2）一个物体做圆周运动，半径为1m，角速度为5rad/s，求向心加速度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第五章曲线运动第四节圆周运动（学案）课前篇（学会自主学习——不看不清）
一、学习目标
1.知道什么是向心力，理解它是一种效果力
2.知道向心力大小与哪些因素有关。
理解公式的确切含义，并能用来进行计算
3.结合向心力理解向心加速度
4.理解变速圆周运动中合外力与向心力的关系
二、知识准备
1．加速度是表示的物理量，它等于的比值。
在直线运动中，v0表示初速度，v t表示末速度，则速度变化量Δv= 。
加速度公式a= ，其方向
与速度变化量方向。
2．在直线运动中，取初速度v0方向为正方向，如果速度增大，末速v t大于初速度v0，则Δv 0
（填“>”或“<”），其方向与初速度方向；如果速度减小，Δv 0，其方向与初速度
方向。
3．在曲线运动中，速度变化量Δv与始末两个速度v0、v的关系：___________ 。
4．在圆周运动中，线速度、角速度的关系是 _______________ 。
三、自主预习
1．向心加速度：任何做匀速圆周运动的物体，加速度方向总是指向，这个加速度称为。
2．向心加速度的几种表达式：
a
= = ，根据角速度和周期、频率的关系ω= = ，代入a n表达式可得：n
a
= 和a n= ，再根据线速度和角速度的关系v= ，可得：a n= 。
n
3．由向心加速度的表达式和匀速圆周运动的特点可知：
匀速圆周运动是一个不变、方向时刻变化的运动。
四、学生质疑
课上篇（学会合作交流，寻求帮助——不议不明）
一、要点突破
1．向心加速度
①物理意义：
②定义：
③方向：
④表达式：
2．匀速圆周运动的性质
二、典例剖析
【例1】匀速圆周运动特点是
A．速度不变，加速度不变 B．速度变化，加速度不变
C．速度不变，加速度变化 D．速度和加速度的大小不变，方向时刻在变
【例2】一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为R，向心加速度为a，则
A．小球相对于圆心的位移不变 B．小球的线速度为Ra
C．小球在时间t内通过的路程s=Rt
R/
a/ D．小球做圆周运动的周期T=2πa
【例3】如图所示，O、O1为两个皮带轮，O轮的半径为r，O1轮的半径为R，且R>r，M点为O 轮边缘上的一点，N点为O1轮上的任意一点，当皮带轮转动时（设转动过程中不打滑），则A．M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度
B．M点的向心加速度一定等于N点的向心加速度
C．M点的向心加速度可能小于N点的向心加速度
D．M点的向心加速度可能等于N点的向心加速度
三、达标测试
1．做匀速圆周运动的物体，下列哪个物理量是不变的
A．线速度 B．加速度 C．角速度 D．相同时间内的位移
2．由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以
A．地球表面各处具有相同大小的线速度 B．地球表面各处具有相同大小的角速度C．地球表面各处具有相同大小的向心加速度
D．地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心
3．下列关于向心加速度的说法中，正确的是
A．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B．向心加速度的方向保持不变
C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的
D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化
4．关于向心加速度，下列说法正确的是
A．它是描述角速度变化快慢的物理量 B．它是描述线速度大小变化快慢的物理量C．它是描述线速度方向变化快慢的物理量D．它是描述角速度方向变化快慢的物理量
5．关于质点做匀速圆周运动的下列说法正确的是
A．由a=v2/r，知a与r成反比 B．由a=ω2r，知a与r成正比
C．由ω=v/r，知ω与r成反比 D．由ω=2πn，知ω与转速n成正比
6．A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为30r/min，B的转速为15r/min。
则两球的向心加速度之比为
A．1：1 B．2：1 C．4：1 D．8：1
7．如图所示皮带传动轮，大轮直径是小轮直径的3倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上
一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径，转动时皮带不打滑。
则A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC= ，向心加速度大小之比a A∶a B∶a C= 。
课后篇（学会应用与拓展——不练不通）
课下巩固练习
1．关于向心加速度，下列说法正确的是
A．向心加速度是描述速率变化快慢的物理量
B．匀速圆周运动中的向心加速度恒定不变
C．向心加速度是描述物体运动方向变化快慢的物理量
D．向心加速度随轨道半径的增大而减小
2．关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小，下列说法正确的是
A．在赤道上向心加速度最大 B．在两极向心加速度最大
C．在地球上各处向心加速度一样大 D．随着纬度的升高向心加速度的值逐渐减小3．如图所示为一皮带传动装置。
右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，距小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中皮带不打滑，则
A．a点与b点的线速度大小相等
B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的线速度大小相等
D．a点与d点的向心加速度相等
4．如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图线，表示质点P的图线
是双曲线，表示质点Q的图线是过原点的一条直线。
由图线可知
A．质点P线速度大小不变 B．质点P的角速度大小不变
C．质点Q的角速度随半径变化 D．质点Q的线速度大小不变
5．一物体在水平面内沿半径 R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速
度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为______m/s2，它的角速度为_______
rad/s，它的周期为______s。
6．如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20 cm，B的半径为10 cm，则A、B两轮边缘上的点，角速度之比为_____；向心加速
度之比为_____。