高中物理必修二教案

人教版高中物理必修二《向心力》教學(xué)反思。

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。作為教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生更容易聽(tīng)懂所講的內(nèi)容，有效的提高課堂的教學(xué)效率。那么，你知道教案要怎么寫(xiě)呢？小編收集并整理了“人教版高中物理必修二《向心力》教學(xué)反思”，相信您能找到對(duì)自己有用的內(nèi)容。

人教版高中物理必修二《向心力》教學(xué)反思

關(guān)于《向心力》這節(jié)課，我上了一堂公開(kāi)課。我本著給學(xué)生講簡(jiǎn)單，易于學(xué)生理解和掌握的原則。

因此，我是這樣處理的：先復(fù)習(xí)向心加速度的大小和方向，緊接著出一道思考題，即上一節(jié)的第四題，情景引出：兩艘游艇的向心加速度是怎樣產(chǎn)生的？這節(jié)課就來(lái)學(xué)習(xí)與這個(gè)問(wèn)題息息相關(guān)的知識(shí)—向心力；展開(kāi)新課，向心力概念→矢量性（大小和方向）→向心力來(lái)源→用圓錐擺實(shí)驗(yàn)粗略驗(yàn)證向心力公式。

本來(lái)還設(shè)計(jì)了變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)的講解，但考慮到學(xué)生對(duì)向心力是效果力這一難點(diǎn)的透徹理解，這點(diǎn)需要的時(shí)間比較多，就沒(méi)有把設(shè)計(jì)的都講完。從第二節(jié)課的情況看，學(xué)生的掌握情況良好。當(dāng)然，還有諸多值得我反思的地方：

1、過(guò)高評(píng)價(jià)學(xué)生。設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)，有些我預(yù)設(shè)認(rèn)為簡(jiǎn)單的問(wèn)題在學(xué)生看來(lái)，不能很快到位的理解，這也是這堂課沒(méi)按設(shè)計(jì)講完的一個(gè)原因。

2、關(guān)于向心力是效果力。為了降低難度，我先引用了學(xué)生很容易理解的動(dòng)力和阻力是效果力，粉筆頭做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力是阻力；粉筆頭豎直下落時(shí)，重力是動(dòng)力。當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，想要實(shí)現(xiàn)這種效果，要有指向圓心的力。其它力的合力提供這種效果，那么這些力的合力就是向心力，因此向心力是效果力；這點(diǎn)處理我個(gè)人比較滿意。當(dāng)然也許存在不妥之處，愿與大家共同討論。

3、圖畫(huà)的有些小。圖畫(huà)的大點(diǎn)，受力分析會(huì)更直觀。

相關(guān)知識(shí)

“向心力”教學(xué)設(shè)計(jì)

一般給學(xué)生們上課之前，老師就早早地準(zhǔn)備好了教案課件，規(guī)劃教案課件的時(shí)刻悄悄來(lái)臨了。在寫(xiě)好了教案課件計(jì)劃后，這樣我們接下來(lái)的工作才會(huì)更加好！你們會(huì)寫(xiě)多少教案課件范文呢？小編特地為您收集整理““向心力”教學(xué)設(shè)計(jì)”，希望對(duì)您的工作和生活有所幫助。

一、教學(xué)內(nèi)容分析

向心力是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的合外力，它是本章圓周運(yùn)動(dòng)的重點(diǎn)。由于這一節(jié)內(nèi)容比較多，可分為兩個(gè)課時(shí)，第一課時(shí)講述有關(guān)向心力的概念，第二課時(shí)是生活中向心力的應(yīng)用實(shí)例，而本--是第一課時(shí)有關(guān)向心力的概念。本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是學(xué)生如何建立向心力的概念，為了使學(xué)生容易接受，教材采取以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)加上必要的簡(jiǎn)單的理論分析的方法，在這里，編者增加了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，就是借助向心力演示器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)論逐一驗(yàn)證，從而驗(yàn)證了向心力公式，更有力說(shuō)明了實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和重要性。課本35頁(yè)中的“討論與交流”這一點(diǎn)學(xué)生往往覺(jué)得抽象，只是理論來(lái)分析，這里編者把它改成實(shí)驗(yàn)探究，這樣學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)親身感受，定性分析，這比理論分析更具有說(shuō)服力。

二、教學(xué)對(duì)象分析

在前面的教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)有了一定的理解。知道描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速等，并理解線速度、角速度、周期、半徑之間的關(guān)系。學(xué)生知道在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置中，共軸的輪子上各點(diǎn)的角速度相等；皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)（不打滑）中，凡和皮帶接觸的點(diǎn)，線速度的大小相等。這些都為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。學(xué)生知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗木€速度方向時(shí)刻在變，但只是表面的知道，更深一步來(lái)分析，為什么線速度的方向時(shí)刻在變？是什么力來(lái)改變物體的這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這個(gè)力有何特點(diǎn)？學(xué)生帶著這些疑問(wèn)來(lái)進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)。

三、--思想及策略

在以往的教學(xué)中，課堂教學(xué)實(shí)施往往過(guò)于注重知識(shí)傳授傾向，老師滿堂灌，學(xué)生被動(dòng)的接受，很難從多方面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。而新課程強(qiáng)調(diào)“將學(xué)習(xí)的重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向獲取知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的精神”。為此本--和教學(xué)實(shí)施就是采用學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究和教師演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法。

本節(jié)首先通過(guò)日常生活經(jīng)驗(yàn)和觀察中的兩個(gè)實(shí)例，提出問(wèn)題，加上老師的即時(shí)演示實(shí)驗(yàn)，其現(xiàn)象更加深學(xué)生心中的疑惑，激發(fā)他們求知探索的欲望，更易引起學(xué)習(xí)的興趣。然后學(xué)生親身進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究來(lái)感受向心力。當(dāng)學(xué)生對(duì)向心力的概念有了一定的認(rèn)識(shí)后，就進(jìn)一步提出向心力的大小與哪些因素有關(guān)呢？可以先讓學(xué)生根據(jù)前述實(shí)驗(yàn)做出猜想，然后再讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)猜想進(jìn)行驗(yàn)證，教師可以按照教材的設(shè)計(jì)指導(dǎo)學(xué)生完成，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)向心力的感性認(rèn)識(shí)。教師還借助了向心力演示器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)論逐一驗(yàn)證，從而驗(yàn)證了向心力公式。接著運(yùn)用牛頓第二定律，給出向心加速度的公式，讓學(xué)生明白勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度的大小不變，但方向時(shí)刻在改變。最后把課本35頁(yè)的“討論與交流”改成實(shí)驗(yàn)探究，這樣學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)親身感受，定性分析，這比理論分析更具有說(shuō)服力。

本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是學(xué)生如何建立向心力的概念，而突破這一點(diǎn)的辦法是讓學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身感受，獲得感性認(rèn)識(shí)。由于本節(jié)課學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)比較多，教學(xué)中老師需根據(jù)學(xué)生的實(shí)際能力去引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，必要時(shí)做出指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)中提倡學(xué)生敢于動(dòng)手，嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、耐心的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并能分析，小組之間討論與交流，歸納結(jié)論。本節(jié)課以實(shí)驗(yàn)探究為主線，以問(wèn)題和小組交流貫穿課堂的始終，把傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力和學(xué)生情感有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。

四、教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

教

學(xué)

目

標(biāo)

知識(shí)與技能

1．理解向心力的概念。

2．知道向心力大小與哪些因素有關(guān)，理解公式的含義。

3．理解向心加速度的概念，結(jié)合牛頓第二定律得出向心加速度的公式。

過(guò)程與方法

1．通過(guò)實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)和感受做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要向心力。

2．先猜想影響向心力大小的因素，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

3．通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式，結(jié)合牛頓第二定律得出向心加速度的公式。

情感態(tài)度與價(jià)值觀

1．通過(guò)親身的探究活動(dòng)，使學(xué)生獲得成功的樂(lè)趣，培養(yǎng)學(xué)生參與物理活動(dòng)的興趣。

2．培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于參與觀察，敢于實(shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)在探索物理規(guī)律中的作用和方法。

3．培養(yǎng)學(xué)生事實(shí)求是、尊重客觀規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、耐心的實(shí)驗(yàn)修養(yǎng)。

教學(xué)重點(diǎn)

1．理解向心力的概念。

2．學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究：感受向心力和影響向心力大小的因素。

教學(xué)難點(diǎn)

理解向心力的概念。

五、教法學(xué)法

學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究，教師演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合；學(xué)生思考、猜想、討論，教師提問(wèn)、講解相結(jié)合。

六、教學(xué)用具和課時(shí)安排

質(zhì)量不同的小物體（鋼球、木球）、小繩、圓珠筆桿、向心力演示器、圓環(huán)軌道、CAI課件、多媒體投影設(shè)備。

課時(shí)安排1課時(shí)。

七、教學(xué)流程圖

八、教學(xué)過(guò)程

教學(xué)

環(huán)節(jié)

教學(xué)內(nèi)容及教師組積活動(dòng)

學(xué)生主體活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖及說(shuō)明

情景

設(shè)疑

引入

新課

1．同學(xué)們跑步轉(zhuǎn)彎時(shí)，身體會(huì)自然的怎么樣？（例如4*100米接力賽）

2．在濕滑的水泥路上轉(zhuǎn)彎時(shí)，無(wú)論是騎自行車(chē)還是駕車(chē)，必須怎么辦？

3．教師演示：把小球在不同的高度沿著斜面軌道滾下時(shí)，觀察通過(guò)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的情況。（例如娛樂(lè)場(chǎng)所里玩“過(guò)山車(chē)”游戲）你知道其中的奧秘嗎？物體做圓周運(yùn)動(dòng)的條件是什么？這就是我們這一節(jié)課要探究的問(wèn)題了。

1．由于學(xué)生對(duì)前面的兩個(gè)問(wèn)題有很豐富的日常經(jīng)驗(yàn)，會(huì)大膽發(fā)言。

2．觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)現(xiàn)象和老師提出的問(wèn)題進(jìn)行思考，產(chǎn)生懸念。

從日常生活情景中構(gòu)建物理情景，以培養(yǎng)學(xué)生把生活與物理聯(lián)系一起的習(xí)慣，特別是演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，使學(xué)生產(chǎn)生懸念，激發(fā)好奇心和探索欲望。

實(shí)

驗(yàn)

與

探

究

教師指導(dǎo)學(xué)生做課本實(shí)驗(yàn)，提出問(wèn)題：1．你牽繩的手有什么感覺(jué)？2．如果增大或減小小球的線速度，手的感覺(jué)有何變化？3．如果松手，將會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？4．小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)受到哪些力的作用？合外力是哪個(gè)？這個(gè)力起什么作用？

學(xué)生親身進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，然后小組討論交流，歸納結(jié)論，回答老師的提問(wèn)。

這實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單易做，效果明顯，學(xué)生通過(guò)親身感受使學(xué)生獲得成功的樂(lè)趣，實(shí)際教學(xué)效果表明學(xué)生樂(lè)于參與觀察，敢于實(shí)驗(yàn)。

引

出

向

心

力

概

念

1．承上啟下，引出向心力的概念：維持物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要一個(gè)指向圓心的力的作用，這個(gè)力就叫向心力。

2．配合演示動(dòng)畫(huà)片。

3．教師強(qiáng)調(diào)：使物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力只是合外力，并不是真正受到的力；向心力的作用只是改變速度的方向，不改變速度的大小。（舉例對(duì)比：F與V同一直線時(shí)，F(xiàn)對(duì)V的作用）

引導(dǎo)學(xué)生回答物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件。

學(xué)生觀察、思考、回答、理解、記錄。

向心力的概念是本課的難點(diǎn)，加上新教材沒(méi)有明確向心力的概念，教師應(yīng)深入淺出地做出理論分析，使學(xué)生容易接受。

猜

想

與

假

設(shè)

1．教師提出問(wèn)題：向心力的大小與哪些因素有關(guān)？

2．引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并對(duì)猜想進(jìn)行驗(yàn)證。

學(xué)生根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)作出猜想，一般學(xué)生都會(huì)各抒己見(jiàn)，大膽發(fā)表自己的猜想。最后師生共同討論，得出實(shí)驗(yàn)探究的方案。

學(xué)生經(jīng)歷了“提出問(wèn)題→猜想與假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→實(shí)驗(yàn)探究→分析與論證→交流與合作→得出結(jié)論”等一系列過(guò)程，親身體會(huì)到科學(xué)探究的過(guò)程

實(shí)

驗(yàn)

與

探

究

教師演示動(dòng)畫(huà)片，讓學(xué)生知道怎樣使用器材探究。同時(shí)明確：細(xì)繩的拉力提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力。注意用牽細(xì)繩的手的感覺(jué)來(lái)判斷向心力的大小。教師強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意安全。

用先前準(zhǔn)備的空心圓珠筆桿和實(shí)驗(yàn)室配備的帶小繩的鐵球、木球。

學(xué)生按照先前設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與探究，對(duì)猜想進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)后小組內(nèi)互相交流感受，進(jìn)行分析、討論、總結(jié)結(jié)論：（1）當(dāng)m、相同時(shí)，r越大F越大。（2）當(dāng)m、r相同時(shí)，越大F越大。（3）當(dāng)、r相同時(shí)，m越大F越大。

培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、耐心的實(shí)驗(yàn)修養(yǎng)。

演

示

實(shí)

驗(yàn)

教師先介紹向心力演示器的結(jié)構(gòu)和使用方法，然后進(jìn)行如下操作如下：

（1）用質(zhì)量比為2：1的鋼球和鋁球，使他們運(yùn)動(dòng)的半徑r和相同，觀察得到露出的紅白相間方格數(shù)比值為2：1，即兩個(gè)球所受向心力的比值也為2：1，因此F與m成正比。

（2）當(dāng)m、相同時(shí)，半徑比為2：1，向心力的比值也為2：1，因此F與r成正比。（3）當(dāng)m、r相同時(shí)，比值為2：1，向心力的比值為4；1，因此F與2成正比。

教師由此驗(yàn)證向心力大小的公式：F＝mr2

學(xué)生觀察、思考、分析，然后根據(jù)推導(dǎo)向心力的另一表達(dá)式。

培養(yǎng)學(xué)生事實(shí)求是、尊重客觀規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，讓學(xué)生體會(huì)到實(shí)驗(yàn)在探索物理規(guī)律中的作用和方法。

引出

向心

加速

度的

概念

做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在向心力F的作用下必然要產(chǎn)生一個(gè)加速度，根據(jù)牛頓第二定律得到：這個(gè)加速度的方向與向心力的方向相同，所以稱為向心加速度。（對(duì)比：直線運(yùn)動(dòng)中的加速度與向心加速度的區(qū)別。）

學(xué)生結(jié)合牛頓第二定律得到：

讓學(xué)生明白勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度的大小不變，但方向時(shí)刻在改變。所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)又是一種變速運(yùn)動(dòng)。

實(shí)

驗(yàn)

與

探

究

看課本35頁(yè)的“討論與交流”，引導(dǎo)學(xué)生從公式和轉(zhuǎn)換成公式F＝mr2和進(jìn)行探究：同一物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)半徑比較大時(shí)，向心力比較大還是比較??？教師引導(dǎo)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，如圖示：

其中小球分別到繩結(jié)A、B的距離比為2：1。引導(dǎo)學(xué)生手握繩子，使小球在水平方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)另一位學(xué)生幫助：看著手表，每秒鐘喊2次口令。

操作一：手握繩結(jié)A，手握繩子，使小球每2次口令運(yùn)動(dòng)1周，即每秒1周。

操作二：改為手握繩結(jié)B，仍使小球每秒運(yùn)動(dòng)1周。

操作三：又改為手握繩結(jié)A，但使小球每秒鐘運(yùn)動(dòng)2周。

以上3次實(shí)驗(yàn)學(xué)生注意體會(huì)繩子拉力的大小。

師生共同歸納：操作一與操作二m、相同，但r越大F就越大。操作二與操作三m、v相同，但r越小反而F就越大。

學(xué)生對(duì)課本35頁(yè)的“討論與交流”往往有點(diǎn)迷糊，難以理解?，F(xiàn)在能通過(guò)實(shí)驗(yàn)親身感受，定性分析，學(xué)生才確信真理，這比理論分析更有說(shuō)服力。

舉一反三，即從公式看，當(dāng)一定時(shí)，a與r成正比；從公式看，當(dāng)v一定時(shí)，a與r成反比。

總結(jié)與

作業(yè)

1．對(duì)本節(jié)課內(nèi)容進(jìn)行小結(jié)。

2．作業(yè)：練習(xí)課本37頁(yè)習(xí)題1、2

學(xué)生知識(shí)回顧

鞏固所學(xué)的知識(shí)

檢測(cè)所學(xué)的知識(shí)

九、教學(xué)反思

上完這節(jié)課后，從整個(gè)課堂活動(dòng)中看，學(xué)生很喜歡老師多舉一些生活的實(shí)例，能大膽發(fā)言。比如教師情景設(shè)疑導(dǎo)入新課，強(qiáng)烈的激發(fā)學(xué)生好奇心和探索欲望，課堂氣氛非常好；教師叫學(xué)生猜想時(shí)，他們都很活躍，各抒己見(jiàn)。在課堂中，學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)比較多，但他們的積極性很高，每個(gè)學(xué)生都在“玩”那個(gè)帶繩子的小球。就這樣，這節(jié)課就在學(xué)生的探究性活動(dòng)中結(jié)束了，學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手，親身感受，在這“玩”當(dāng)中獲得了成功的愉悅，這種充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和以學(xué)生為主的探究實(shí)驗(yàn)課，比老師講和做好得多，達(dá)到了事半功倍的效果！

本節(jié)課的難點(diǎn)是如何建立向心力的概念，特別是讓學(xué)生理解向心力并不是物體真正受到的力，這一點(diǎn)比較抽象，教師應(yīng)注意把握語(yǔ)言的簡(jiǎn)練，深入淺出的加以說(shuō)明。由于整堂課探究實(shí)驗(yàn)較多，要注意控制好時(shí)間，如果時(shí)間確實(shí)不夠，可以課堂練習(xí)一些題目，把最后的探究實(shí)驗(yàn)留在課后“做一做”。

十、課后點(diǎn)評(píng)

本--和教學(xué)實(shí)施都落實(shí)了高中物理新課程的目標(biāo)要求，體現(xiàn)了新課程的精神，采取“學(xué)生自主探究，教師啟發(fā)導(dǎo)學(xué)”的新教法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生自主探究。本--讓學(xué)生經(jīng)歷了“提出問(wèn)題→猜想與假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→實(shí)驗(yàn)探究→分析與論證→交流與合作→得出結(jié)論”等一系列過(guò)程，親身體會(huì)到科學(xué)探究的過(guò)程。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生人人參與，親身體驗(yàn)探究過(guò)程，活躍學(xué)生思維，并在探究中突破教學(xué)難點(diǎn)。教師結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)，同時(shí)充分利用“多媒體課堂輔助教學(xué)資料庫(kù)”的教學(xué)課件，使課堂的教學(xué)效果大大提高。這是一節(jié)科學(xué)的、操作性很強(qiáng)的--案例。

5.6向心力學(xué)案（人教版必修2）

5.6向心力學(xué)案（人教版必修2）
1．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體具有向心加速度，產(chǎn)生向心加速度的原因一定是物體受到了指
向________的合力，這個(gè)合力叫做向心力．向心力產(chǎn)生向心加速度，不斷改變物體的速
度________，維持物體的圓周運(yùn)動(dòng)，因此向心力是一種________力，它可以是我們學(xué)過(guò)
的某種性質(zhì)力，也可以是幾種性質(zhì)力的________或某一性質(zhì)力的________．
2．向心力大小的計(jì)算公式為：Fn＝________＝________，其方向指向________．
3．若做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力不沿半徑方向，可以根據(jù)F產(chǎn)生的的效果將其分
解為兩個(gè)相互垂直的分力：跟圓周相切的____________和指向圓心方向的____________，
Ft產(chǎn)生________________________，改變物體速度的________；Fn產(chǎn)生_____，改變物
體速度的________．僅有向心加速度的運(yùn)動(dòng)是________________，同時(shí)具有切向加速度
和向心加速度的圓周運(yùn)動(dòng)就是________________．
4．一般曲線運(yùn)動(dòng)
運(yùn)動(dòng)軌跡既不是________也不是________的曲線運(yùn)動(dòng)，可稱為一般曲線運(yùn)動(dòng)．曲線運(yùn)動(dòng)
問(wèn)題的處理方法：把曲線分割成許多極短的小段，每一段都可以看作一小段________，
這些圓弧上具有不同的________，對(duì)每小段都可以采用____________的分析方法進(jìn)行處
理．
5．關(guān)于向心力，下列說(shuō)法中正確的是()
A．物體由于做圓周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生一個(gè)向心力
B．向心力不改變做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的速度大小
C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心力是恒力
D．做一般曲線運(yùn)動(dòng)的物體的合力即為向心力
6．如圖1所示，
圖1
用細(xì)繩拴一小球在光滑桌面上繞一鐵釘(系一繩套)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球的受力，
下列說(shuō)法正確的是()
A．重力、支持力
B．重力、支持力、繩子拉力
C．重力、支持力、繩子拉力和向心力
D．重力、支持力、向心力
7．甲、乙兩個(gè)物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量之比為1∶2，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1∶2，在
相同的時(shí)間里甲轉(zhuǎn)過(guò)60°，乙轉(zhuǎn)過(guò)45°，則它們的向心力之比為()
A．1∶4B．2∶3C．4∶9D．9∶16
【概念規(guī)律練】
知識(shí)點(diǎn)一向心力的概念
1．下列關(guān)于向心力的說(shuō)法中正確的是()
A．物體受到向心力的作用才能做圓周運(yùn)動(dòng)
B．向心力是指向弧形軌道圓心方向的力，是根據(jù)力的作用效果命名的
C．向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種力的合力，也可以是某一種力或某一種力
的分力
D．向心力只改變物體運(yùn)動(dòng)的方向，不改變物體運(yùn)動(dòng)的快慢
2．關(guān)于向心力，下列說(shuō)法正確的是()
A．向心力是一種效果力
B．向心力是一種具有某種性質(zhì)的力
C．向心力既可以改變線速度的方向，又可以改變線速度的大小
D．向心力只改變線速度的方向，不改變線速度的大小
知識(shí)點(diǎn)二向心力的來(lái)源
3．如圖2所示，
圖2
一小球用細(xì)繩懸掛于O點(diǎn)，將其拉離豎直位置一個(gè)角度后釋放，則小球以O(shè)點(diǎn)為圓心做
圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中小球所需向心力是()
A．繩的拉力
B．重力和繩拉力的合力
C．重力和繩拉力的合力沿繩的方向的分力
D．繩的拉力和重力沿繩方向分力的合力
4．如圖3所示，
圖3
有一個(gè)水平大圓盤(pán)繞過(guò)圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小強(qiáng)站在距圓心為r處的P點(diǎn)不動(dòng)，關(guān)
于小強(qiáng)的受力，下列說(shuō)法正確的是()
A．小強(qiáng)在P點(diǎn)不動(dòng)，因此不受摩擦力作用
B．小強(qiáng)隨圓盤(pán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其重力和支持力充當(dāng)向心力
C．小強(qiáng)隨圓盤(pán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，盤(pán)對(duì)他的摩擦力充當(dāng)向心力
D．若使圓盤(pán)以較小的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小強(qiáng)在P點(diǎn)受到的摩擦力不變
知識(shí)點(diǎn)三變速圓周運(yùn)動(dòng)
5．如圖4所示，
圖4
長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸線固定在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方L2處有一釘子C，把懸線另一端的小球m拉到
跟懸點(diǎn)在同一水平面上無(wú)初速度釋放，小球到懸點(diǎn)正下方時(shí)懸線碰到釘子，則小球的
()
A．線速度突然增大
B．角速度突然增大
C．向心加速度突然增大
D．懸線的拉力突然增大
【方法技巧練】
一、向心力大小的計(jì)算方法
6．一只質(zhì)量為m的老鷹，以速率v在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則空氣對(duì)
老鷹作用力的大小等于()
A．mg2＋(v2R)2B．m(v2R)－g2
C．mv2RD．mg
7．在雙人花樣滑冰運(yùn)動(dòng)中，有時(shí)會(huì)看到男運(yùn)動(dòng)員拉著女運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)冰面在空中做圓錐擺
運(yùn)動(dòng)的精彩的場(chǎng)面，目測(cè)體重為G的女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)和水平冰面的夾角為30°，
重力加速度為g，估算該女運(yùn)動(dòng)員()
A．受到的拉力為3GB．受到的拉力為2G
C．向心加速度為3gD．向心加速度為2g
二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的分析方法
8.
圖5
長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，拴一質(zhì)量為m的小球，一端固定于O點(diǎn)．讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周
運(yùn)動(dòng)(這種運(yùn)動(dòng)通常稱為圓錐擺運(yùn)動(dòng))，如圖5所示．當(dāng)擺線L與豎直方向的夾角為α?xí)r，
求：
(1)線的拉力F；
(2)小球運(yùn)動(dòng)的線速度的大小；

(3)小球運(yùn)動(dòng)的角速度及周期．

參考答案
課前預(yù)習(xí)練
1．圓心方向效果合力分力
2．mv2rmω2r圓心
3．分力Ft分力Fn沿圓周切線方向的加速度大小指向圓心的加速度方向勻速圓周運(yùn)動(dòng)變速圓周運(yùn)動(dòng)
4．直線圓周圓弧半徑圓周運(yùn)動(dòng)
5．B[由向心力的概念對(duì)各選項(xiàng)作出判斷，注意一般曲線運(yùn)動(dòng)與勻速圓周運(yùn)動(dòng)的區(qū)別．
與速度方向垂直的力使物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，此力指向圓心命名為向心力，所以向心力不是物體做圓周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的．向心力與速度方向垂直，不改變速度的大小，只改變速度的方向．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心力始終指向圓心，方向在不斷變化，是個(gè)變力．做一般曲線運(yùn)動(dòng)的物體的合力通?？煞纸鉃榍邢蚍至头ㄏ蚍至Γ芯€方向的分力提供切向加速度，改變速度的大?。环ň€方向的分力提供向心加速度，改變速度的方向．正確選項(xiàng)為B.]
6．B[向心力是效果力，可以是一個(gè)力，也可以是一個(gè)力的分力或幾個(gè)力的合力．]
7．C[由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式Fn＝mrω2＝mr(θt)2，可得F甲F乙＝m甲r甲(θ甲t)2m乙r乙(θ乙t)2＝12×12×(60°45°)2＝49.]
課堂探究練
1．ABCD[向心力是使物體做圓周運(yùn)動(dòng)的原因，它可由各種性質(zhì)力的合力、某一個(gè)力或某一個(gè)力的分力提供，方向始終從做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的所在位置指向圓心，是根據(jù)力的作用效果命名的，只改變線速度的方向，不改變線速度的大?。甝
2．AD[向心力是按力的作用效果命名的，是一種效果力，所以A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于向心力始終沿半徑指向圓心，與速度的方向垂直，即向心力對(duì)做圓周運(yùn)動(dòng)的物體始終不做功，不改變線速度的大小，只改變線速度的方向，因此C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確．]
點(diǎn)評(píng)由于向心力是一種效果力，所以在受力分析時(shí)不要加上向心力，它只能由其他性質(zhì)的力提供．
3．CD[
如圖所示，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，它受重力和繩的拉力，向心力由指向圓心O方向的合外力提供，因此，它可以是小球所受合力沿繩方向的分力，也可以是各力沿繩方向分力的合力，故選C、D.]
4．C[由于小強(qiáng)隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，一定需要向心力，該力一定指向圓心方向，而重力和支持力在豎直方向上，它們不能充當(dāng)向心力，因此他會(huì)受到摩擦力作用，且充當(dāng)向心力，A、B錯(cuò)誤，C正確；由于小強(qiáng)隨圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不變，當(dāng)圓盤(pán)角速度變小時(shí)，由Fn＝mrω2可知，所需向心力變小，故D錯(cuò)誤．]
點(diǎn)評(píng)對(duì)物體受力分析得到的指向圓心的力提供向心力．向心力可以是某個(gè)力、可以是某幾個(gè)力的合力，也可以是某個(gè)力的分力．
在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心力就是物體所受的指向圓心方向的合外力．在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，物體所受合外力一般不再指向圓心，可沿切線方向和法線方向分解，法線方向的分力就是向心力．
5．BCD[懸線與釘子碰撞前后瞬間，線的拉力始終與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直，不對(duì)小球做功，故小球的線速度不變．當(dāng)半徑減小時(shí)，由ω＝vr知ω變大，再由F向＝mv2r知向心加速度突然增大．而在最低點(diǎn)F向＝FT－mg，故懸線的拉力變大．由此可知B、C、D選項(xiàng)正確．]
點(diǎn)評(píng)作好受力分析，明確哪些力提供向心力，找準(zhǔn)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的徑跡及位置是解題的關(guān)鍵．
6．A
7．B[
如圖所示
F1＝Fcos30°
F2＝Fsin30°
F2＝G，F(xiàn)1＝ma
a＝3g，F(xiàn)＝2G.]
方法總結(jié)用向心力公式解題的思路與用牛頓第二定律解題的思路相似：
(1)明確研究對(duì)象，受力分析，畫(huà)出受力示意圖；
(2)分析運(yùn)動(dòng)情況，確定運(yùn)動(dòng)的平面、圓心和半徑，明確向心加速度的方向和大??；
(3)在向心加速度方向上，求出合力的表達(dá)式，根據(jù)向心力公式列方程求解．
8．(1)F＝mgcosα(2)v＝gLtanαsinα
(3)ω＝gLcosαT＝2πLcosαg
解析
做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球受力如圖所示，小球受重力mg和繩子的拉力F.
(1)因?yàn)樾∏蛟谒矫鎯?nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以小球受到的合力指向圓心O′，且是水平方向．由平行四邊形定則得小球受到的合力大小為mgtanα，線對(duì)小球的拉力大小為：F＝mgcosα.
(2)由牛頓第二定律得：mgtanα＝mv2r
由幾何關(guān)系得r＝Lsinα
所以，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度的大小為
v＝gLtanαsinα
(3)小球運(yùn)動(dòng)的角速度
ω＝vr＝gLtanαsinαLsinα＝gLcosα
小球運(yùn)動(dòng)的周期
T＝2πω＝2πLcosαg.
方法總結(jié)勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的分析步驟：
(1)明確研究對(duì)象，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，畫(huà)出受力示意圖．
(2)將物體所受外力通過(guò)力的分解將其分解成為兩部分，其中一部分分力沿半徑方向．
(3)列方程：沿半徑方向滿足F合1＝mrω2＝mv2r＝4π2mrT2，另一方向F合2＝0.
(4)解方程，求出結(jié)果．

向心力

總課題曲線運(yùn)動(dòng)總課時(shí)第8課時(shí)
課題向心加速度向心力課型習(xí)題課
教
學(xué)
目
標(biāo)1．進(jìn)一步掌握向心力、向心加速度的有關(guān)知識(shí)，理解向心力、向心加速度的概念。
2．熟練應(yīng)用向心力、向心加速度的有關(guān)公式分析和計(jì)算有關(guān)問(wèn)題
教學(xué)
重點(diǎn)理解向心力、向心加速度的概念并會(huì)運(yùn)用它們解決實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)
難點(diǎn)應(yīng)用向心力、向心加速度的有關(guān)公式分析和計(jì)算有關(guān)問(wèn)題。
學(xué)法
指導(dǎo)合作探究、精講精練、
教學(xué)
準(zhǔn)備圓錐擺
教學(xué)
設(shè)想知識(shí)回顧→學(xué)生掌握基本公式，基本概念→合作探究→突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)→典型例題分析→鞏固知識(shí)→達(dá)標(biāo)提升
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了向心力、向心加速度的知識(shí)，要掌握它們的含義及求解公式，弄清它們間的聯(lián)系，為后面的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。下面我們通過(guò)習(xí)題課加深對(duì)上節(jié)課知識(shí)的理解和應(yīng)用。
教學(xué)過(guò)程
師生互動(dòng)補(bǔ)充內(nèi)容或錯(cuò)題訂正

任務(wù)一知識(shí)回顧
（獨(dú)立完成下列問(wèn)題）
1．什么是向心力、向心加速度？
（1）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的始終指向的合力，叫做向心力。
注意:向心力是根據(jù)力的作用效果命名的，不是一種新的性質(zhì)的力。向心力的作用效果：只改變運(yùn)動(dòng)物體的速度方向，不改變速度大小。
（2）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的沿半徑指向的加速度，叫做向心加速度。
2．向心加速度和向心力的大小怎樣計(jì)算？

（1）、向心加速度公式：ａ＝＝＝

(2)、向心力公式：F＝＝＝
任務(wù)二典型例題分析

例題1、如圖所示，用同樣材料做成的A、B、c三個(gè)物體放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)．已知三物體質(zhì)量間的關(guān)系ma=2mb=3mc，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之間的關(guān)系是rC=2rA=2rB，那么以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的是：()
A．物體A受到的摩擦力最大
B．物體B受到的摩擦力最小
C．物體C的向心加速度最大
D．轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速加快時(shí)，物體B最先開(kāi)始滑動(dòng)

合作與交流：如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M＝0.6kg的物體，靜止在水平面上，另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量為m＝0.3kg的物體，M與圓孔的距離為0.2m．M和水平面的最大靜摩擦力為2N．現(xiàn)使此平面繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)．問(wèn)角速度ω在什么范圍內(nèi)，m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)?(g＝10m/s2)

例題2．內(nèi)壁光滑圓錐筒固定不動(dòng)，其軸線豎直，如圖，兩質(zhì)量相同的小球A和B緊貼內(nèi)壁分別在圖示所在的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）
A．A球的線速度必定大于B球的線速度
B．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?br> C．A球的角速度必定大于B球的角速度
D．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定大于B球的運(yùn)動(dòng)周期

合作與交流：如圖所示，已知水平桿長(zhǎng)L1=0.1米，繩長(zhǎng)L2=0.2米，小球m的質(zhì)量m=0.3千克，整個(gè)裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩子與豎直方向成30°角．g取10m/s2，求：
（1）試求該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；
（2）此時(shí)繩的張力是多大？

任務(wù)三達(dá)標(biāo)提升
1．下列說(shuō)法正確的是?
A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻速運(yùn)動(dòng)?
B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)?
C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)?
D．物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)其合力不改變線速度的大小
2．下列關(guān)于向心力的論述中，正確的是：（）
A.物體做圓周運(yùn)動(dòng)后，過(guò)一段時(shí)間后就會(huì)受到向心力
B.向心力與重力、彈力、摩擦力一樣是一種特定的力，它只有物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)才產(chǎn)生。
C.向心力可以是重力、彈力、摩擦力等力中的某一種力，也可以是這些力中某幾個(gè)力的合力。
D.向心力既可能改變物體運(yùn)動(dòng)的方向，又可能改變物體運(yùn)動(dòng)的快慢
3．一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，它的轉(zhuǎn)速如果增加到原來(lái)的4倍，軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的1/4，則向心加速度為：
A.與原來(lái)的相同B.原來(lái)的4倍
C.原來(lái)的8倍D.原來(lái)的16倍
4．關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中，正確的是（）
A．由a=v2/r可知，a與r成反比B．由a=ω2r可知，a與r成正比
C．由v=ωr可知，ω與r成反比D．由ω=2π/T可知，ω與T成反比
5．如圖5所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個(gè)物體一起運(yùn)動(dòng)，物體所受向心力是?
A．重力B．彈力?
C．靜摩擦力D．滑動(dòng)摩擦力?
6．如圖所示的兩輪以皮帶傳動(dòng)，沒(méi)有打滑，A、B、C三點(diǎn)的位置關(guān)系如圖，若r1r2，O1C=r2，則三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為()
A．a(chǎn)A=aB=aCB．a(chǎn)CaAaB
C．a(chǎn)CaAaBD．a(chǎn)C=aBaA
7．汽車(chē)在半徑為R的水平彎道上轉(zhuǎn)彎，車(chē)輪與地面的摩擦系數(shù)為μ，那么汽車(chē)行駛的最大速率為_(kāi)____。
8．一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體若其半徑不變，角速度增加為原來(lái)的2倍時(shí)，所需的向心力比原來(lái)增加了60N，物體原來(lái)所需的向心力是N．?
9、質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤(pán)問(wèn)最大靜摩擦力是重力的0．1倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長(zhǎng)為4cm，此時(shí)圓盤(pán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．
（1）圓盤(pán)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，要使物體與圓盤(pán)保持相對(duì)靜止，圓盤(pán)的最大角速度ω0=
(2)當(dāng)角速度達(dá)到2ω0時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量X=．(g取10m／s2)

高一物理向心力與向心加速度