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高中物理必修二向心力与向心加速度教学设计及实验探究

2026-01-31 10:15:33教育资讯0

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在光滑水平玻璃板上做实验,用手击小球让其做圆周运动,,当细铜丝从弹簧末端滑出时,小球沿切线方向做匀速直线运动,引导学生讨论分析,当小球没滑出去时做什么运动,受到哪几个力作用,合力是什么,有什么作用,1、1第2节向心力、 向心加速度新课教学概念向心力实验。手上拿着一张白纸,这张白纸正套在一块光滑的玻璃板上,与此同时呢物理高中必修二6-3向心加速度教案,要把前面提到的那个小球,去沾上印泥,随后再次将上述整套的实验不断重复一番,接着把在纸上留存下来的运动轨迹,展示给学生去看,同样地提出上面说过的那些问题,而且还要加以积极引导,使得学生们通过彼此讨论之后得出这样的结论:处于做匀速圆周运动状态的物体,会受到一个朝着圆心的合力施加作用,而这个力就被称作向心力。向心加速度的定义是这样的:处于做匀速圆周运动状态的物体,在向心力进行作用的情况下,必然毫无疑问会产生一个加速度,这个加速度就叫做向心加速度。其方向呢:始终是沿着半。yOc物理好资源网(原物理ok网)

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先说第二个,它是径直指向圆心的,那向心力的大小呢物理高中必修二6-3向心加速度教案,要让学生去猜想,向心力大小又是跟哪些因素存在关联的呢?二、探索实验研究中F向同m、r、的两者关系所采用的实验办法:借由控制变量做法进行介绍,针对向心力演示器物的构造以及使用方式,阐述探究过程a,质量范畴有异的钢球以及铝制小球,在它们所开展运动的半径 r 以及角速度既定相同之际,针对向心力大小予以比较;过程b,针对两个质量不相上下的小球,让其维持变动半径一致性,进而留意向心力同角速度之间的内在关联;过程c,针对两个质量等同的小球,使得小球所开展的角速度状况趋同,以此观察向心力大小同运动半径范畴之间的对应关系。对实验表格 2 来说,存在二球情况,有相同的物理量,也有不同的物理量,其观察的结果呈现如下几种,一种是,r、m 这两个量,m 增大的时候,F 向 就越大;另一种是,m、r 这两个量,r 增大的时候,F 向 就越大;其三是,当 m、r 都增大的时候,F 向 就越大。最终得到的实验结论是:F 向 会随着 r、w、m 的增大而增大,总体如此。yOc物理好资源网(原物理ok网)

3、通过相关计算得出:向心力的大小跟物体质量 m、圆周半径 r 以及角速度均存在关联,而且给出了公式:F 向 mr 2,向心加速度为:a = r 2,向心力的大小还能够用 F 向 = m 2/r 来进行表达,同样向心加速度也能够表示成 a = 2/r,3、匀速圆周运动具备这样的特点:其大小保持不变,方向一直沿各点的切线方向,属于变速度圆周运动,F:大小恒定不变,方向始终朝着圆心,属于变力,它所起到的作用效果是:仅仅改变速度的方向,而不改变速度的大小,a:大小不发生变化,方向始终指向圆心,属于变加速度,它是用于表明物体速度方向改变快慢程度的物理量,以上这些要点说明了匀速圆周运动是变加速运动,明确指出:当 w 一定时,ar,当 v 一定时,a1/r,接下来请同学们思索以下 3 个问题:系着绳子的小球于水平面上做匀速圆周运动。yOc物理好资源网(原物理ok网)

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4、周运动,其圆心处在何方,受到几个力来作用?向心力究竟是什么?系着绳子的小球于竖直平面上做匀速圆周运动,小球在最高点之时的受力情形怎样?在最低点的受力情形又怎样?(3)在圆柱筒内附着有一物块,圆柱筒围绕其轴线做匀速转动,那么物块受到哪些力的作用?(4)让转台匀速转动,转台上的物体也跟着做匀速圆周运动,转台与物体间不存在相对滑动,物体受到哪些力的作用?向心力是由什么来提供的?讲讲上述的三个问题,得到几点说明:做匀速圆周运动的物体所需的向心力就是物体所受的合力,a的方向持续变化,因而匀速圆周运动乃是瞬时加速度方向不断改变的变速运动,向心力是一种效果力,可以是一个力,也能够是几个力的合力或者某个力的分力,不可认为物体受到一个!yOc物理好资源网(原物理ok网)

5、除了受到一些力的作用之外,还额外受到向心力,(如图1)(如图2)(如图4)(如图3)4课堂小结板书设计4 - 2向心力 向心加速度一、概念 1、向心力:当质点做匀速圆周运动时,在任意一个时刻的合力都是沿着半径指向圆心的,这样的合力就被称作向心力。向心力是一种效果产生的力,向心加速度的方向,始终沿着半径指向圆心。关于向心力大小,通过实验研究其与质量、半径、角速度的关系,其一实验方法是控制变量法,其二是具体的实验过程,其三向心力的表达式为向心加速度等于质量乘半径乘角速度的平方,也等于质量乘线速度的平方除以半径。向心加速度的表达式为加速度等于半径乘角速度的平方,也等于线速度的平方除以半径。匀速圆周运动的特点是,速度大小不变,速度方向始终沿着各点的切线方向,属于变速度制度大全,力的大小不变,力的方向始终指向圆心,该力是变力,其作用效果是只改变速度方向,不改变速度大小,加速度的大小不变,加速度方向始终指向圆心,是变加速度,它是表示物体速度方向改变快慢的物理量。说明部分,做匀速圆周运动的物体所需的向心力就是物体所受的合力,加速度方向不断变化,所以匀速圆周运动是瞬时加速度方向不断变化的变速运动,向心力是一个由效果得出的力 ,它可以是一个力,也可能是几个力的合力或某个力的分力,不能认为物体除受一些已有力作用外,还另外受到向心力。布置作业:完成课后题变加速运动5yOc物理好资源网(原物理ok网)