問一個問題：為什么當你跑400米過彎道時，你的身體會稍微向彎道內側傾斜？ 為什么鐵路、公路轉彎處、賽車場環形車道的路面總是外高內低？ 可見圓周??運動的知識在實踐中是非常有用的。 簡介：在物理學中，研究問題的基本方法是從最簡單的情況開始。 板書：勻速圓周運動（二）教學過程設計思維：什么樣的圓周運動最簡單？ 引導學生回答：物體運動的速度不變。 板書： 1、勻速圓周運動的物體在相等的時間內經過等長的弧線，如機械鐘表尖的運動。 思考：勻速圓周運動的一個顯著特征是它的周期性。 可以用什么物理量來描述勻速圓周運動的速度？ （學生自由發言）板書：2、描述勻速圓周運動速度的物理量——2020年高中物理《向心力》教案2——新民教版必修課2常數。 很短，s很短，是某一時刻的瞬時速度。 線速度實際上是物體做圓周運動的瞬時速度。 當物體做勻速圓周運動時，其線速度始終相同，但方向始終在變化。 那么，線速度方向有哪些特點呢？ 示范：一邊搖動轉盤，一邊將水倒在小傘上。 觀察：水滴沿切線方向飛出。 思考：這意味著什么？ 師生分析：飛翔的水滴離開傘時，由于慣性而保持原來的速度方向，這說明切線方向就是此時的線速度方向。 板書： 方向：沿圓周上各點的切線方向。 圖 3. 單位：rad/s。
(3)周期：粒子沿圓周運動所需要的時間。 例如：地球公轉周期約為365天，時鐘秒針周期為60秒等，周期長意味著運動慢。 （角速度和周期可由學生自己完成并看書完成）板書：（師生共同完成）——2020年高中物理《向心力》教案2——新民教版必修課2思考：當物體做勻速圓周運動時，v、ω、T會變化嗎？ （ω，T不變，v大小和方向不變。 解說：勻速圓周運動是勻速圓周運動的縮寫，是變速運動。提問：勻速圓周運動是曲線運動的一種。 ，從物體作曲線運動的條件可知，物體必須受到與其速度方向不在同一直線上的合外力的作用，其方向有何特點？學生實驗（二人一組）：線的一端系著一個小球，使球在水平面內做勻速圓周運動，球的質量很小（可用橡皮塞等代替），揮桿時線速度應盡可能大，球的重力與拉力相比可以忽略不計，因此請確保拉線約為在水平方向。 觀察并思考：球所受的力是多少？ 線的拉力方向有何特點？ 一旦斷線或者放手，會產生什么結果呢？ （問完學生，寫在黑板上并圖解） 總結：要使物體做勻速圓周運動，物體必須受到垂直于速度方向且指向圓心的力。圓，故名向心力。 板書： 3、向心力：物體做勻速圓周運動所需的力。 問：向心力的大小與哪些因素有關？ （學生提出自己的想法，用剛才的設備做一個小實驗，根據自己的感受大致體驗一下。學生通過實驗和討論有了自己的看法后，可以自由發言。
）演示實驗（驗證學生的假設）：研究向心力與物體質量m、軌道半徑r、角速度ω之間的定量關系。 問：實驗過程中可以同時改變三個量嗎？ 保持兩個量不變并改變一個量。 實驗裝置：向心力演示器。 演示：搖動手柄，球會做勻速圓周運動。 問：向心力提供什么力？ 如何測量呢？ - 2020年高中物理《向心力》教案2 - 新民教版必修課2 球向外壓擋板。 擋板對球體的反作用力指向旋轉軸，為球體做勻速圓周運動提供向心力。 兩個力的大小相等。 同時，球體壓緊擋板的力使擋板的另一端壓縮設置在軸上的彈簧，彈簧被壓縮的格數可以從標尺上讀出，從而顯示出尺寸的大小。向心力。 演示內容： 向心力與質量的關系： ω、r 結論： 向心力 Fm 向心力與半徑的關系： m 和 ω 為常數，取兩個球作 r 結論： 向心力 Fr 向心力與半徑的關系角速度：m、r為常數，令ω為向心力Fω 總結：根據以上實驗結果可以看出，物體做勻速圓周運動所需的向心力與物體的質量成正比。物體，與半徑成正比，與角速度的平方成正比。 然而，我們不能從一項實驗或一項測量得出一般性結論。 事實上，我們需要進行多次測量和大量實驗，但我們不可能一一去做。 學生剛剛做的實驗表明，m、r、ω越大， 越大，F也越大； 如果實驗稍加改進，比如課本上介紹的小實驗，加上彈簧秤來測量F，就可以得出一個粗略的結論（要求學生回去做）。 我們還可以設計很多實驗來得到這個結論，這個結論說明這是一個有反饋的練習：對于勻速圓周運動的物體，下面的說法是正確的：A速度不變； B速度不變； C角速度不周期性變化。
圖7所示為皮帶傳動裝置。 傳動過程中皮帶不打滑。 試比較車輪上A、B、C三點的線速度和角速度。 向心力與物體做勻速圓周運動所需的半徑之間存在關系。 有的人說成正比，有的人說成反比。 您如何理解這兩種說法？ （前后呼應）解釋一下為什么跑400m彎道時身體會傾斜等問題。 （火車轉彎需要課后閱讀5.課堂總結1.科學方法-2020年高中物理《向心力》教案2-新民教版必修課2點出概念建立的過程：就是總結和抽象通過大量的例子闡述本質內容，即從個體到一般的思維過程。指出實驗歸納的過程：必須進行多次實驗，要有足夠的事實，才能總結出多個特殊的共同結論2、知識內容：（見板書） 3、向心力的理解：向心力并不是一種具有特殊性質的力，它的名字只是基于總是指向圓心的作用.我們下節課再討論. 六、講解 1.向心力，向心加速度的教學順序 建立向心力的概念有兩種方法：一是通過實驗建立向心力的概念，總結求出向心力公式，進而推導出向心加速度； 第二，首先通過理論推導得出向心加速度，然后推導出向心加速度向心力。 我們先來說說加速。 理論推導嚴謹，能訓練學生的推理能力。 但該方法比較抽象，對于基礎較差的學生來說有一定難度。 考慮到我班學生的實際情況，我選擇先講向心力。 降低難度，讓學生更容易理解和接受。 現行的必修教材也采用這個順序。 缺點是：由于實驗存在誤差，只能得出粗略的結論，課堂上不可能做很多實驗，從實驗中總結出的事實也不夠充分。 。
解決的關鍵是盡量減少實驗誤差，補充例子，彌補實驗事實不足的缺點。 2、對于向心力的教學，本節完成了感知、概括和定義，即完成了個體到普遍、簡單認識的過程。 進一步的認識，即從一般到具體，留待下一節完成，因此本節的教學目標是初步掌握向心力的要求。 -2020年高中物理《中力》教案2-新民教版必修課2 2019-2020學年高中物理《中力》教案3新民教版必修課2新課程標準要求（一）知識技能1.理解向心力的概念。 2.知道向心力的大小與哪些因素有關。 理解公式的確切含義并能夠使用它們進行計算。 3、知道在變速圓周運動中，利用上式可以求出質點在某一點的向心力和向心加速度。 (2)過程和方法通過實驗粗略地驗證圓錐擺向心力的表達式向心力教案，可以了解哪些因素與向心力的大小有關，并理解公式的含義。 （三）情感、態度和價值觀 1． 在實驗中向心力教案，培養動手習慣，提高分析問題、解決問題的能力。 2、感受成功的喜悅，體會實驗的意義，激發學習物理的興趣。 教學重點是明確向心力的含義、作用、公式和變形。 教學難點是如何利用向心力和向心加速度的知識來解釋相關現象。 教學方式：教師啟發和指導，學生自主閱讀、思考、實驗驗證、討論、交流學習成果。 教學工具、圓錐擺實驗裝置、多媒體輔助教學設備等教學流程 （一）引入新課程 教師活動：前兩課，我們學習和研究了圓周運動的運動學特性，知道了如何描述圓周運動。 本課我們將學習物體做圓周運動的運動學特性——向心力。
（二）進行新課 1.向心力的教師活動：指導學生閱讀課本中的“向心力”部分，思考并回答下列問題： 1.舉出幾個物體做圓周運動的例子，并解釋為什么會做圓周運動。物體不會沿直線飛行。 2、利用牛頓第二定律推導出勻速圓周運動向心力的表達式。 學生活動：仔細閱讀教材，列舉并分析實例，理解向心力的作用，并根據牛頓第二定律導出勻速圓周運動向心力的表達式。 學生代表紛紛發表意見。 教師活動：聆聽學生的回答，幫助學生分析實例，引導學生解決問題，回答學生可能提出的問題。 投射向心力的表達：或點評：激發學生的思維，充分調動學生的學習積極性。 通過學生的表達意見，培養學生的語言表達能力和分析問題的能力。 2、實驗：用圓錐擺粗略驗證向心力的表達——2020年高中物理《向心力》教案2——新民教版必修課2 教師活動：引導學生閱讀《實驗》部分課本上，引導學生思考以下問題： 1、實驗設備有哪些？ 2.簡述實驗原理（如何達到驗證的目的） 3.實驗過程中應注意什么？ 測量哪些物理量（記錄哪些數據）？ 4. 實驗過程中出現誤差的主要原因是什么？ 學生活動：仔細閱讀課本，思考問題，代表學生發言。 教師活動：聽取學生的意見、評論、總結。 教師活動：指導學生完成實驗，及時發現并記錄學生實驗中存在的問題。
學生活動：分組、獨立進行實驗、驗證。 點評：讓學生體驗實驗驗證的過程，體驗成功的喜悅。 培養實踐技能和團結協作的團隊精神。 教師活動：聽取學生對驗證結果的匯報，引導學生評價實驗的可靠性。 師生互動，得出以下結論： 1、實驗過程中，很多測量比較粗糙，誤差較大，兩種方法得到的力并不嚴格相等。 2、通過實驗，我們還認識到，向心力并不是以具有重力、彈性、摩擦力等某些性質的力來命名的。 它是效應力，因力的作用而得名。 在圓錐擺實驗中，向心力是球的重力和細線的拉力的合力。 也可以理解為細線在水平面內的拉力的分量。 教師活動： 實例分析：解釋下列圓周運動的例子中哪些力提供了向心力？ 1、將一個小球綁在繩子的一端，握住另一端，使球在光滑的水平面上做勻速圓周運動。 2.什么力提供月球繞地球運行的向心力？ 3、將一個小物體放在圓盤上，使小物體隨圓盤做勻速圓周運動。 分析一下小物體受到了多少力？ 向心力是誰提供的？ 學生活動：思考并回答問題： 1、球因重力、支撐力和繩子的拉力而作勻速圓周運動。 由于球在垂直方向上不作運動，重力與支撐力的合力為零，因此水平方向勻速圓周運動的效果是由繩索在水平面上的拉力作用提供的。 2、月球與地球之間的引力為月球的運動提供了向心力。 3、小物體受重力、支撐力、靜摩擦力的影響。 靜摩擦力提供向心力。 點評：通過案例分析，達到鞏固所學知識的目的。
教師活動：指導學生兩人一組完成教材第54頁“Do It”欄中的實驗，感受向心力的大小。 學生活動：按照“Do It”欄目的實驗介紹，獨立操作，在實驗中獲得經驗。 點評：通過實驗，學生可以增強感性認識，激發學習物理的興趣。 3. 變速圓周運動和一般曲線運動的教師活動：向心力可以改變速度嗎？ 為什么？ 學生活動：思考并表達意見。 教師活動：聽取學生代表的發言和點評。 -2020年高中物理《向心力》教案2-新人教育必修課第二版 師生活動：設疑：在“做”實驗中，我們通過扭繩子來調節速度，是不是沙袋意味著向心力可以改變速度？ 這怎么解釋呢？ 學生活動：認真閱讀課本，思考討論問題，學生代表發表意見。 教師活動：聽取學生意見，點評、總結。點評：培養學生閱讀課本、從中獲取信息的能力，培養學生發現問題、解決問題的主動性。
