问一个问题：为什么当你跑400米过弯道时，你的身体会稍微向弯道内侧倾斜？ 为什么铁路、公路转弯处、赛车场环形车道的路面总是外高内低？ 可见圆周运动的知识在实践中是非常有用的。 简介：在物理学中，研究问题的基本方法是从最简单的情况开始。 板书：匀速圆周运动（二）教学过程设计思维：什么样的圆周运动最简单？ 引导学生回答：物体运动的速度不变。 板书： 1、匀速圆周运动的物体在相等的时间内经过等长的弧线，如机械钟表尖的运动。 思考：匀速圆周运动的一个显着特征是它的周期性。 可以用什么物理量来描述匀速圆周运动的速度？ （学生自由发言）板书：2、描述匀速圆周运动速度的物理量——2020年高中物理《向心力》教案2——新民教版必修课2常数。 很短，s很短，是某一时刻的瞬时速度。 线速度实际上是物体做圆周运动的瞬时速度。 当物体做匀速圆周运动时，其线速度始终相同，但方向始终在变化。 那么，线速度方向有哪些特点呢？ 示范：一边摇动转盘，一边将水倒在小伞上。 观察：水滴沿切线方向飞出。 思考：这意味着什么？ 师生分析：飞翔的水滴离开伞时，由于惯性而保持原来的速度方向，这说明切线方向就是此时的线速度方向。 板书： 方向：沿圆周上各点的切线方向。 图 3. 单位：rad/s。
(3)周期：粒子沿圆周运动所需要的时间。 例如：地球公转周期约为365天，时钟秒针周期为60秒等，周期长意味着运动慢。 （角速度和周期可由学生自己完成并看书完成）板书：（师生共同完成）——2020年高中物理《向心力》教案2——新民教版必修课2思考：当物体做匀速圆周运动时，v、ω、T会变化吗？ （ω，T不变，v大小和方向不变。 解说：匀速圆周运动是匀速圆周运动的缩写，是变速运动。提问：匀速圆周运动是曲线运动的一种。 ，从物体作曲线运动的条件可知，物体必须受到与其速度方向不在同一直线上的合外力的作用，其方向有何特点？学生实验（二人一组）：线的一端系着一个小球，使球在水平面内做匀速圆周运动，球的质量很小（可用橡皮塞等代替），挥杆时线速度应尽可能大，球的重力与拉力相比可以忽略不计，因此请确保拉线约为在水平方向。 观察并思考：球所受的力是多少？ 线的拉力方向有何特点？ 一旦断线或者放手，会产生什么结果呢？ （问完学生，写在黑板上并图解） 总结：要使物体做匀速圆周运动，物体必须受到垂直于速度方向且指向圆心的力。圆，故名向心力。 板书： 3、向心力：物体做匀速圆周运动所需的力。 问：向心力的大小与哪些因素有关？ （学生提出自己的想法，用刚才的设备做一个小实验，根据自己的感受大致体验一下。学生通过实验和讨论有了自己的看法后，可以自由发言。
）演示实验（验证学生的假设）：研究向心力与物体质量m、轨道半径r、角速度ω之间的定量关系。 问：实验过程中可以同时改变三个量吗？ 保持两个量不变并改变一个量。 实验装置：向心力演示器。 演示：摇动手柄，球会做匀速圆周运动。 问：向心力提供什么力？ 如何测量呢？ - 2020年高中物理《向心力》教案2 - 新民教版必修课2 球向外压挡板。 挡板对球体的反作用力指向旋转轴，为球体做匀速圆周运动提供向心力。 两个力的大小相等。 同时，球体压紧挡板的力使挡板的另一端压缩设置在轴上的弹簧，弹簧被压缩的格数可以从标尺上读出，从而显示出尺寸的大小。向心力。 演示内容： 向心力与质量的关系： ω、r 结论： 向心力 Fm 向心力与半径的关系： m 和 ω 为常数，取两个球作 r 结论： 向心力 Fr 向心力与半径的关系角速度：m、r为常数，令ω为向心力Fω 总结：根据以上实验结果可以看出，物体做匀速圆周运动所需的向心力与物体的质量成正比。物体，与半径成正比，与角速度的平方成正比。 然而，我们不能从一项实验或一项测量得出一般性结论。 事实上，我们需要进行多次测量和大量实验，但我们不可能一一去做。 学生刚刚做的实验表明，m、r、ω越大， 越大，F也越大； 如果实验稍加改进，比如课本上介绍的小实验，加上弹簧秤来测量F，就可以得出一个粗略的结论（要求学生回去做）。 我们还可以设计很多实验来得到这个结论，这个结论说明这是一个有反馈的练习：对于匀速圆周运动的物体，下面的说法是正确的：A速度不变； B速度不变； C角速度不周期性变化。
图7所示为皮带传动装置。 传动过程中皮带不打滑。 试比较车轮上A、B、C三点的线速度和角速度。 向心力与物体做匀速圆周运动所需的半径之间存在关系。 有的人说成正比，有的人说成反比。 您如何理解这两种说法？ （前后呼应）解释一下为什么跑400m弯道时身体会倾斜等问题。 （火车转弯需要课后阅读5.课堂总结1.科学方法-2020年高中物理《向心力》教案2-新民教版必修课2点出概念建立的过程：就是总结和抽象通过大量的例子阐述本质内容，即从个体到一般的思维过程。指出实验归纳的过程：必须进行多次实验，要有足够的事实，才能总结出多个特殊的共同结论2、知识内容：（见板书） 3、向心力的理解：向心力并不是一种具有特殊性质的力，它的名字只是基于总是指向圆心的作用.我们下节课再讨论. 六、讲解 1.向心力，向心加速度的教学顺序 建立向心力的概念有两种方法：一是通过实验建立向心力的概念，总结求出向心力公式，进而推导出向心加速度； 第二，首先通过理论推导得出向心加速度，然后推导出向心加速度向心力。 我们先来说说加速。 理论推导严谨，能训练学生的推理能力。 但该方法比较抽象，对于基础较差的学生来说有一定难度。 考虑到我班学生的实际情况，我选择先讲向心力。 降低难度，让学生更容易理解和接受。 现行的必修教材也采用这个顺序。 缺点是：由于实验存在误差，只能得出粗略的结论，课堂上不可能做很多实验，从实验中总结出的事实也不够充分。 。
解决的关键是尽量减少实验误差，补充例子，弥补实验事实不足的缺点。 2、对于向心力的教学，本节完成了感知、概括和定义，即完成了个体到普遍、简单认识的过程。 进一步的认识，即从一般到具体，留待下一节完成，因此本节的教学目标是初步掌握向心力的要求。 -2020年高中物理《中力》教案2-新民教版必修课2 2019-2020学年高中物理《中力》教案3新民教版必修课2新课程标准要求（一）知识技能1.理解向心力的概念。 2.知道向心力的大小与哪些因素有关。 理解公式的确切含义并能够使用它们进行计算。 3、知道在变速圆周运动中，利用上式可以求出质点在某一点的向心力和向心加速度。 (2)过程和方法通过实验粗略地验证圆锥摆向心力的表达式向心力教案，可以了解哪些因素与向心力的大小有关，并理解公式的含义。 （三）情感、态度和价值观 1． 在实验中向心力教案，培养动手习惯，提高分析问题、解决问题的能力。 2、感受成功的喜悦，体会实验的意义，激发学习物理的兴趣。 教学重点是明确向心力的含义、作用、公式和变形。 教学难点是如何利用向心力和向心加速度的知识来解释相关现象。 教学方式：教师启发和指导，学生自主阅读、思考、实验验证、讨论、交流学习成果。 教学工具、圆锥摆实验装置、多媒体辅助教学设备等教学流程 （一）引入新课程 教师活动：前两课，我们学习和研究了圆周运动的运动学特性，知道了如何描述圆周运动。 本课我们将学习物体做圆周运动的运动学特性——向心力。
（二）进行新课 1.向心力的教师活动：指导学生阅读课本中的“向心力”部分，思考并回答下列问题： 1.举出几个物体做圆周运动的例子，并解释为什么会做圆周运动。物体不会沿直线飞行。 2、利用牛顿第二定律推导出匀速圆周运动向心力的表达式。 学生活动：仔细阅读教材，列举并分析实例，理解向心力的作用，并根据牛顿第二定律导出匀速圆周运动向心力的表达式。 学生代表纷纷发表意见。 教师活动：聆听学生的回答，帮助学生分析实例，引导学生解决问题，回答学生可能提出的问题。 投射向心力的表达：或点评：激发学生的思维，充分调动学生的学习积极性。 通过学生的表达意见，培养学生的语言表达能力和分析问题的能力。 2、实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达——2020年高中物理《向心力》教案2——新民教版必修课2 教师活动：引导学生阅读《实验》部分课本上，引导学生思考以下问题： 1、实验设备有哪些？ 2.简述实验原理（如何达到验证的目的） 3.实验过程中应注意什么？ 测量哪些物理量（记录哪些数据）？ 4. 实验过程中出现误差的主要原因是什么？ 学生活动：仔细阅读课本，思考问题，代表学生发言。 教师活动：听取学生的意见、评论、总结。 教师活动：指导学生完成实验，及时发现并记录学生实验中存在的问题。
学生活动：分组、独立进行实验、验证。 点评：让学生体验实验验证的过程，体验成功的喜悦。 培养实践技能和团结协作的团队精神。 教师活动：听取学生对验证结果的汇报，引导学生评价实验的可靠性。 师生互动，得出以下结论： 1、实验过程中，很多测量比较粗糙，误差较大，两种方法得到的力并不严格相等。 2、通过实验，我们还认识到，向心力并不是以具有重力、弹性、摩擦力等某些性质的力来命名的。 它是效应力，因力的作用而得名。 在圆锥摆实验中，向心力是球的重力和细线的拉力的合力。 也可以理解为细线在水平面内的拉力的分量。 教师活动： 实例分析：解释下列圆周运动的例子中哪些力提供了向心力？ 1、将一个小球绑在绳子的一端，握住另一端，使球在光滑的水平面上做匀速圆周运动。 2.什么力提供月球绕地球运行的向心力？ 3、将一个小物体放在圆盘上，使小物体随圆盘做匀速圆周运动。 分析一下小物体受到了多少力？ 向心力是谁提供的？ 学生活动：思考并回答问题： 1、球因重力、支撑力和绳子的拉力而作匀速圆周运动。 由于球在垂直方向上不作运动，重力与支撑力的合力为零，因此水平方向匀速圆周运动的效果是由绳索在水平面上的拉力作用提供的。 2、月球与地球之间的引力为月球的运动提供了向心力。 3、小物体受重力、支撑力、静摩擦力的影响。 静摩擦力提供向心力。 点评：通过案例分析，达到巩固所学知识的目的。
教师活动：指导学生两人一组完成教材第54页“Do It”栏中的实验，感受向心力的大小。 学生活动：按照“Do It”栏目的实验介绍，独立操作，在实验中获得经验。 点评：通过实验，学生可以增强感性认识，激发学习物理的兴趣。 3. 变速圆周运动和一般曲线运动的教师活动：向心力可以改变速度吗？ 为什么？ 学生活动：思考并表达意见。 教师活动：听取学生代表的发言和点评。 -2020年高中物理《向心力》教案2-新人教育必修课第二版 师生活动：设疑：在“做”实验中，我们通过扭绳子来调节速度，是不是沙袋意味着向心力可以改变速度？ 这怎么解释呢？ 学生活动：认真阅读课本，思考讨论问题，学生代表发表意见。 教师活动：听取学生意见，点评、总结。点评：培养学生阅读课本、从中获取信息的能力，培养学生发现问题、解决问题的主动性。
