第一篇：物理高一學(xué)案第三節(jié) 向心力的實(shí)例分析

第三節(jié) 向心力的實(shí)例分析 班級(jí) 姓名

【自主學(xué)習(xí)】

向心力的來源：

向心力并不是一種特殊的、另外的力，它可以由一個(gè)力或幾個(gè)力的合力來提供.在解決圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)問題時(shí)，分析向心力的來源是非常重要的，以下是幾類典型情況.1)水平面的圓周運(yùn)動(dòng) ①汽車轉(zhuǎn)彎

汽車在水平的圓弧路面上的做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)(如圖6-1甲所示)，是什么力作為向心力的呢?則汽車所受的地面對(duì)它的靜摩擦力提供向心力

②火車轉(zhuǎn)彎

火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，是什么力提供向心力呢?

使轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力完全由重力G和支持力FN的合力來提供，如上右圖所示.F=。

2)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng) ①汽車過凸橋

汽車在拱橋最高點(diǎn)時(shí)的受力情況如上圖所示，重力G和橋?qū)λ闹С至1的合力就是汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，方向豎直向下(指向圓心)所以

F=。

②水流星

水流星中的水在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中均由重力和壓力提供向心力，如下圖所示，要使水在最高點(diǎn)不離開杯底，則N 0

第二篇：向心力的實(shí)例分析學(xué)案

向心力的實(shí)例分析 學(xué)案

向心力的來源

向心力并不是一種特殊的、另外的力，它可以由一個(gè)力或幾個(gè)力的合力來提供.在解決圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)問題時(shí)，分析向心力的來源是非常重要的，以下是幾類典型情況.（1)水平面的圓周運(yùn)動(dòng) ①汽車轉(zhuǎn)彎

A．請(qǐng)分析汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的受力情況（在圖中畫出受力示意圖）

B．由____________提供汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力 C．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度：v=___________ ②火車、汽車轉(zhuǎn)彎

A．請(qǐng)分析汽車、火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的受力情況（在圖中畫出受力示意圖）

B．由__________________提供向心力

C．汽車、火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度：v=____________ D．火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，是什么力作為向心力呢?（請(qǐng)同學(xué)們分析討論）

例1：已知內(nèi)外軌高度差為h，兩軌之間的寬度為d，軌道半徑為r，求火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度v

（我國鐵路轉(zhuǎn)拐速率一般規(guī)定為v0=54km/h,即v0=15m/s,軌距d=1435mm,所以hr為定值.鐵路彎道的曲率半徑r是根據(jù)地形條件決定的.）

例2：小鳥在空中轉(zhuǎn)彎時(shí)，請(qǐng)分析空氣阻力的方向

（2)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng) ①汽車過橋

（1）汽車過凸橋

A．向心力由______________________提供

B．設(shè)汽車的質(zhì)量為m，過最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，橋面半徑為r.汽車對(duì)橋面的壓力大小？

（2）汽車過凹橋

A．向心力由_______________________提供 C．設(shè)汽車的質(zhì)量為m，過最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，橋面半徑為r.汽車對(duì)橋面的壓力大?。?/p>

例3 質(zhì)量為m的汽車，以速度V通過半徑R的凸形橋最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為，當(dāng)速度V′＝ 時(shí)對(duì)橋的壓力為零，以速度V通過半徑為R凹型最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為.

第三篇：2017高一物理向心力測試題

1.關(guān)于向心力，下列說法中正確的是()A.物體由于做圓周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生了向心力 B.向心力不改變圓周運(yùn)動(dòng)物體的速度大小 C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力是不變的

D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力為物體所受的合外力

2.如圖所示，小物體A與水平圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻這圓周運(yùn)動(dòng)，則A的受力情況是()A.受重力、支持力 B.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力 C.重力、支持力、向心力、摩擦力 D.以上均不正確

3.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，輪A和B同軸，A、B、C分別是三個(gè)輪邊緣上的質(zhì)點(diǎn)，且rA=rC=2rB，則三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的向心加速度之比aA:aB:aC等于()A.4:2:1 B.2:1:2 C.1:2:4 D.4:1:4

4.用長短不同、材料相同的同樣粗細(xì)的繩子各拴著一個(gè)質(zhì)量相同的小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則()A.兩個(gè)小球以相同的線速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長繩易斷 B.兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，短繩易斷 C.兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長繩易斷 D.以上說法都不對(duì)

5.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則()A.球A的線速度必定大于球B的線速度 B.球A的角速度必定小于球B的角速度

C.球A的運(yùn)動(dòng)周期必定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期 D.球A對(duì)筒壁的壓力必定大于球B對(duì)筒壁的壓力

6.一木塊放于水平轉(zhuǎn)盤上，與轉(zhuǎn)軸的距離為r若木塊與盤面問的最大靜摩擦力是木塊重力的μ倍，則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大是________。

7.A、B兩質(zhì)點(diǎn)均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，mA:mB=RA:RB=1:2，當(dāng)A轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)時(shí)，B正好轉(zhuǎn)45轉(zhuǎn)，則兩質(zhì)點(diǎn)所受向心力之比為________。

38.如圖所示，行車的鋼絲長L=3m，下面吊著質(zhì)量為m=2.8×10kg的貨物，以速度v=2m／s勻速行駛行車突然剎車，鋼絲繩受到的拉力是多少?

9.一水平放置的圓盤，可以繞中心O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，盤上放一個(gè)質(zhì)量是0.4kg的鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，鐵塊與中間位置用輕質(zhì)彈簧連接，如圖所示．鐵塊隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是10rad/s時(shí)，鐵塊距中心O點(diǎn)30cm，這時(shí)彈簧的拉力大小為11N，g取10m/s求:(1)圓盤對(duì)鐵塊的摩擦力大小(2)在此情況下要使鐵塊不向外滑動(dòng)，鐵塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為多大？

10.質(zhì)量相等的小球A、B分別固定在輕桿的中點(diǎn)及端點(diǎn)，當(dāng)桿在光滑水平面上繞O點(diǎn)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖所示，求桿的OA段及AB段對(duì)球的拉力之比是多少?

211.如圖所示，小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道，軌道半公式為R，小球在軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道壓力等于小球的重力，問：（1）小球離開軌道落到距地面高為R/2處時(shí)，小球的水平位移是多少？（2）小球落地時(shí)速度為多大？

12.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2m的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5m的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1kg的小球由A點(diǎn)從靜止開始下滑到B點(diǎn)時(shí)速度的大小為2m/s，離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g取10m/s），求：①小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水2平距離； ②小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大??？ ③如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角?＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。

13.如圖所示，長為R的輕質(zhì)桿（質(zhì)量不計(jì)），一端系一質(zhì)量為m的小球（球大小不計(jì)），繞桿的另一端O在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球最低點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的拉力大小為1.5mg，求： ① 小球最低點(diǎn)時(shí)的線速度大??？②小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力的大??？ ③小球以多大的線速度運(yùn)動(dòng)，通過最高處時(shí)桿對(duì)球不施力？

14.在如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系為rA=rC=2 rB，若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣的a、b、c三點(diǎn)的角速度之比和線速度之比．

15.如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤的中心有個(gè)豎直小圓筒，質(zhì)量為m的物體A放在轉(zhuǎn)盤上，A到豎直筒中心的距離為r.物體A通過輕繩、無摩擦的滑輪與物體B相連，B與A質(zhì)量相同.物體A與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力是正壓壓力的μ倍，則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在什么范圍內(nèi)，物體A才能隨盤轉(zhuǎn)動(dòng).17.內(nèi)壁光滑的半球形容器半徑為R，一個(gè)小球(視為質(zhì)點(diǎn))在容器內(nèi)沿水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球與容器球心連線與豎直方向成θ角，則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為＿＿..18.AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2.25mg，當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1.2m.ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，2因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：（g取10m/s）(1)m的線速度增大為何值時(shí)，BC繩才剛好被拉直?(2)若m的速率繼續(xù)增加，哪條繩先斷，此時(shí)小球的速率多大?

A C B

第四篇：《向心力的實(shí)例分析》說案

《向心力的實(shí)例分析》說課稿

大家好！我今天說課的題目是《向心力的實(shí)例分析》。下面我將從教材分析、學(xué)情分析、重點(diǎn)難點(diǎn)分析、教學(xué)方法分析、教學(xué)過程設(shè)計(jì)五個(gè)方面進(jìn)行說課。

一、教材分析

首先來談一下我對(duì)這節(jié)課教材的認(rèn)識(shí)：《向心力的實(shí)例分析》是高中物理必修2第四章圓周運(yùn)動(dòng)第三節(jié)的內(nèi)容，是學(xué)生在學(xué)習(xí)了《勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述》、《向心力與向心加速度》之后的一節(jié)應(yīng)用課，是必修2中的重點(diǎn)內(nèi)容，是高考中24、25兩個(gè)占33分的物理計(jì)算題的重要考點(diǎn)。并且在整本教材中起到了承上啟下的作用，本節(jié)課從力和運(yùn)動(dòng)的角度對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了較深入的研究，既能夠加深學(xué)生對(duì)前面學(xué)習(xí)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的理解，又為接下來要研究的天體運(yùn)動(dòng)和帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)等問題奠定基礎(chǔ)。本節(jié)課與人們的日常生活聯(lián)系密切，通過學(xué)習(xí)本節(jié)課能讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到“物理來源于生活，服務(wù)于生活”，從而體會(huì)到學(xué)好物理的重要性和實(shí)用性，此外，學(xué)好本節(jié)課既可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，又為接下來更好地掌握物理規(guī)律打下良好的基礎(chǔ)。

根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求以及教材的具體內(nèi)容，我從如下三個(gè)維度來確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)與技能：學(xué)會(huì)分析生活實(shí)例中向心力的來源；通過應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析生活中的火車拐彎、凹凸橋等實(shí)際物理模型，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察、分析、解決、概括總結(jié)知識(shí)的能力，并學(xué)會(huì)處理水平面、豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例問題。

2、過程與方法：通過分析生活中的火車拐彎、凹凸橋等實(shí)際物理問題，掌握應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決圓周運(yùn)動(dòng)問題的一般方法和步驟。

3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：體會(huì)物理知識(shí)對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)，進(jìn)而達(dá)到將物理知識(shí)應(yīng)用于生活、生產(chǎn)實(shí)踐的情感態(tài)度與價(jià)值觀。

二、學(xué)情分析

要想更有效地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，突破重點(diǎn)、化解難點(diǎn)，就要對(duì)學(xué)生的學(xué)情有一個(gè)具體的了解：通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律等的基礎(chǔ)知識(shí)，但在公式的熟練應(yīng)用上還存在問題；在思維能力上，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的形象思維能力，但邏輯思維與抽象思維能力還比較差，而且理論聯(lián)系實(shí)際的能力也較為欠缺。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

基于以上對(duì)教材的認(rèn)識(shí)和對(duì)學(xué)生實(shí)際情況的了解，我認(rèn)為本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)有：在具體問題中分析向心力的來源，并結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決生活實(shí)例中水平和豎直面內(nèi)兩類圓周運(yùn)動(dòng)問題。確立此為重點(diǎn)的依據(jù)是：正確分析向心力的來源是解決這部分問題的基礎(chǔ)，運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決兩類圓周運(yùn)動(dòng)問題不僅是本節(jié)課的核心內(nèi)容而且是高考的重要考點(diǎn)。難點(diǎn)有：火車在傾斜路面上的轉(zhuǎn)彎分析，豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的臨界問題。確立此為難點(diǎn)的依據(jù)是：火車車輪的特點(diǎn)以及火車轉(zhuǎn)彎的情景對(duì)于中學(xué)生來講比較抽象；物理問題中的臨界問題對(duì)學(xué)生來說一直是個(gè)難點(diǎn)。

四、教學(xué)方法分析

為了突出重點(diǎn)、有效地突破難點(diǎn)，這節(jié)課我采用的教法有：問題引導(dǎo)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、演示實(shí)驗(yàn)法，學(xué)法有：小組討論法、分析歸納法。本節(jié)課利用自制火車車輪及軌道模型、過山車模型使火車轉(zhuǎn)彎、過山車等抽象問題形象化，通過演示啟發(fā)學(xué)生思考、分析、歸納物理問題及規(guī)律；播放相關(guān)的生活錄像，通過提出合理有效的問題及布置難度適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)，不僅能引發(fā)學(xué)生思考，引領(lǐng)學(xué)生思維不斷深入，還能讓學(xué)生在忙碌中體驗(yàn)成功的快樂；通過適時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行討論，使對(duì)學(xué)生來說比較困難的問題，在學(xué)生們思維與思維的碰撞過程中自行

解決。另外，以上也充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。本節(jié)課用到的教具主要有：多媒體，自制火車車輪及軌道模型，過山車模型。

五、教學(xué)流程設(shè)計(jì)

整堂課的教學(xué)過程我分為如下五個(gè)小環(huán)節(jié)展開。

1、新課導(dǎo)入（3分鐘）：上課開始首先讓學(xué)生觀看摩托車轉(zhuǎn)彎、過山車以及汽車運(yùn)動(dòng)過程中三段生活中圓周運(yùn)動(dòng)的小視頻，無論是過山車最高點(diǎn)人頭朝下但仍然安全通過的驚心動(dòng)魄，還是汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)車毀人亡的慘烈景象都能引發(fā)學(xué)生深深的思考，從而能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且通過視頻也能夠很自然的引出這節(jié)課的教學(xué)任務(wù)----水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)與豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析。

2、新課教學(xué)(34分鐘)：

（1）水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力的實(shí)例分析

①水平路面上的勻速轉(zhuǎn)彎問題——摩托車、汽車轉(zhuǎn)彎

這部分內(nèi)容相對(duì)較簡單，以一個(gè)問題和任務(wù)的形式引導(dǎo)學(xué)生自己分析，學(xué)生不難得出正確結(jié)論。這樣既能培養(yǎng)學(xué)生自己解決問題的能力，又能讓學(xué)生通過分析簡單的問題建立起解決轉(zhuǎn)彎問題的基本思路。

②傾斜路面上的勻速轉(zhuǎn)彎問題——火車轉(zhuǎn)彎

摩托車和汽車是靠側(cè)向靜摩擦力轉(zhuǎn)彎的，那火車又是如何轉(zhuǎn)彎的呢？由于很少有學(xué)生仔細(xì)觀察過火車車輪和鐵軌的構(gòu)造，而火車有突出的輪緣又是解決火車轉(zhuǎn)彎的關(guān)鍵，所以教師先以一個(gè)自制的模型介紹火車車輪和鐵軌構(gòu)造，使學(xué)生對(duì)其構(gòu)造有一個(gè)具體、形象的認(rèn)識(shí)。接下來以問題的形式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)火車在水平面上轉(zhuǎn)彎的情況進(jìn)行分析，通過得出的結(jié)論學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)這樣做對(duì)鐵軌和車輪都會(huì)造成損壞，甚至發(fā)生事故。然后通過“我是設(shè)計(jì)師”小欄目讓學(xué)生經(jīng)過小組討論找到解決這一問題的方案，小組代表總結(jié)討論結(jié)果，教師適時(shí)肯定、鼓勵(lì)和引導(dǎo)，從而最終得出讓火車在傾斜路面上借助重力和支持力的合力轉(zhuǎn)彎，可以避免軌道和車輪間的擠壓。接著播放一段錄像資料，讓學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中火車的轉(zhuǎn)彎情景有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而印證以上結(jié)論的正確性。然后再以任務(wù)的形式讓學(xué)生自主完成公式的推導(dǎo)，從而得出火車轉(zhuǎn)彎是的規(guī)定速度。通過小組討論完成思維拓展之后，教師再以圖片和錄像的形式給出生活中類似的實(shí)例。

以上設(shè)計(jì)中自制的物理模型能將對(duì)于學(xué)生來說較為抽象的問題形象化，而且通過設(shè)計(jì)有層次感的問題，將學(xué)生思維不斷引向深入，引領(lǐng)學(xué)生自己解決問題，這樣不僅能使這個(gè)難點(diǎn)得以突破，而且有利于提高學(xué)生的觀察、分析問題、解決問題的能力以及將物理應(yīng)用于生活實(shí)際的能力。

通過對(duì)以上兩種轉(zhuǎn)彎問題的分析，學(xué)生對(duì)解決圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例會(huì)有一定的體驗(yàn)，教師此時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)解決圓周運(yùn)動(dòng)問題的一般步驟，進(jìn)而提示學(xué)生利用所總結(jié)的步驟解決接下來的豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例。

（2）豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析 ①凹凸橋

凹凸橋問題既是本節(jié)課的重點(diǎn)，其中凸橋最高點(diǎn)的臨界分析又是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)，對(duì)于這部分內(nèi)容我是這樣來進(jìn)行突破的：首先讓學(xué)生根據(jù)剛才總結(jié)出的基本解題步驟對(duì)汽車在拱形橋最高點(diǎn)時(shí)進(jìn)行受力分析并列出方程，教師在學(xué)生中巡視、答疑，最后通過展臺(tái)展示學(xué)生解題步驟，引領(lǐng)學(xué)生一起進(jìn)行評(píng)價(jià)，最終得出正確結(jié)論，從而也就建立了支持力與速度之間的定量關(guān)系。然后再以分組討論的形式，讓學(xué)生分析支持力與汽車速度的定性關(guān)系，并分析當(dāng)v?汽車將出現(xiàn)的情況及汽車安全通過最高點(diǎn)的條件。然后教師播放從新課gr時(shí)，導(dǎo)入視頻中截取的汽車超速通過拱橋最高點(diǎn)時(shí)的視頻資料，加深學(xué)生對(duì)臨界速度的理解與認(rèn)

識(shí)。通過分析和觀看視頻，讓學(xué)生自己注意并提醒身邊的人在以后過拱形橋的最高點(diǎn)時(shí)一定要控制好速度，以免發(fā)生危險(xiǎn)。這樣的話，關(guān)于臨界值問題這一教學(xué)難點(diǎn)就在教師的引導(dǎo)與啟發(fā)下由學(xué)生自行解決。然后再以任務(wù)形式讓學(xué)生自主分析汽車過凹橋的問題。

教師以小節(jié)形式引導(dǎo)學(xué)生完成三種路面上受力和超失重的對(duì)比，并以生活中常見的橋多是凸橋引發(fā)學(xué)生思考，從而培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的好習(xí)慣。

②過山車

以任務(wù)和問題的形式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)過山車最高點(diǎn)和最低點(diǎn)進(jìn)行分析并得出過山車能夠通過最高點(diǎn)的臨界條件，教師再用過山車模型演示如果過山車達(dá)不到這一速度出現(xiàn)的情況，從而使學(xué)生對(duì)這一臨界值有更深刻的理解和認(rèn)識(shí)。之后教師再以錄像的形式給出生活中類似的實(shí)例——水流星。

新課教學(xué)的基本內(nèi)容完成以后，教師再用多媒體給出這個(gè)比較典型的例題，學(xué)生獨(dú)立解答后，教師用展臺(tái)展示學(xué)生答案，給出評(píng)價(jià)并強(qiáng)調(diào)規(guī)范解題。從而進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)的理解和應(yīng)用。

這節(jié)課的內(nèi)容到這里已經(jīng)基本結(jié)束，最后剩下八分鐘的時(shí)間，先利用兩分鐘讓學(xué)生自己對(duì)本堂課的內(nèi)容進(jìn)行梳理并小結(jié)通過這堂課學(xué)會(huì)了什么，還想知道什么，老師適時(shí)補(bǔ)充或強(qiáng)調(diào)，并再次強(qiáng)調(diào)解題步驟及規(guī)范解題。然后五分鐘讓學(xué)生完成三個(gè)鞏固練習(xí)的題目并核對(duì)答案。剩余一分鐘時(shí)間布置本節(jié)課的作業(yè)如下，其中選做題的設(shè)置，既能減輕部分學(xué)生的負(fù)擔(dān)，又能使學(xué)有余力的學(xué)生的思維得到拓展。

總之，對(duì)課堂的設(shè)計(jì)，我始終在努力貫徹以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體，以問題為基礎(chǔ)，以能力、方法為主線，有計(jì)劃培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、觀察和實(shí)踐能力、思維能力、應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)造能力為指導(dǎo)思想。并且能從各種實(shí)際出發(fā)，充分利用各種教學(xué)手段來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、理論聯(lián)系實(shí)際能力的培養(yǎng)。

以上是我對(duì)本節(jié)課的粗淺認(rèn)識(shí)，不足之處懇請(qǐng)各位領(lǐng)導(dǎo)、老師批評(píng)指正。謝謝！

第五篇：向心力的實(shí)例分析教學(xué)設(shè)計(jì)

魯科版高一必修2第4章第三節(jié)

《向心力的實(shí)例分析》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)內(nèi)容

向心力的實(shí)例分析

二、設(shè)計(jì)理念

高中物理教學(xué)要培養(yǎng)全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，不僅要讓學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的核心概念，掌握物理學(xué)的基本技能，了解物理學(xué)的發(fā)展歷程，主要成就以及對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響，要強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力、實(shí)踐能力、自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)；同時(shí)必須體現(xiàn)以人為本的教育思想。要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。緊密聯(lián)系社會(huì)生活，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和使命感，使學(xué)生得到全面的可持續(xù)的發(fā)展。

三、教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能

（1）知道如果一個(gè)力或幾個(gè)力的合力的效果是使物體產(chǎn)生向心加速度，它就是圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的向心力．會(huì)在具體問題中分析向心力的來源。（2）能理解運(yùn)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析和處理生產(chǎn)和生活中的具體實(shí)例。（3）知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運(yùn)動(dòng)，會(huì)求變速圓周運(yùn)動(dòng)中物體在特殊點(diǎn)的向心力和向心加速度。

2、過程與方法

（1）通過對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析，滲透理論聯(lián)系實(shí)際的觀點(diǎn)，提高學(xué)生分析和解決問題的能力。

（2）通過勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律也可以在變速圓周運(yùn)動(dòng)中使用，滲透特殊性和一般性之間的辯證關(guān)系，提高學(xué)生的分析能力。

（3）通過對(duì)離心現(xiàn)象的實(shí)例分析，提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力。

3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀

（1）通過對(duì)幾個(gè)實(shí)例的分析，使學(xué)生明確具體問題必須具體分析，理解物理與生活的聯(lián)系，學(xué)會(huì)用合理、科學(xué)的方法處理問題。

（2）通過離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用和防止的實(shí)例分析．使學(xué)生明白事物都是一分為二的，要學(xué)會(huì)用一分為二的觀點(diǎn)來看待問題。

（3）養(yǎng)成良好的思維表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀。

四、學(xué)情分析

為了更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，突破重點(diǎn)、化解難點(diǎn)，就要對(duì)學(xué)生的學(xué)情有一個(gè)具體的了解。通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律等的基礎(chǔ)知識(shí)，但在公式的熟練應(yīng)用上還存在有問題；在思維能力上，高一學(xué)生已經(jīng)具備了一定的形象思維能力，但邏輯思維與抽象思維能力還比較差。

五、重難點(diǎn)和關(guān)鍵

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：理解向心力是一種效果力；在具體問題中能找到是誰提供向心力的，并結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解有關(guān)問題。

教學(xué)難點(diǎn)：具體問題中向心力的來源；關(guān)于對(duì)臨界問題的討論和分析；對(duì)變速圓周運(yùn)動(dòng)的理解和處理。

教學(xué)關(guān)鍵：通過多媒體課件解決教學(xué)難點(diǎn)

六、教學(xué)課時(shí) 共設(shè)1個(gè)課時(shí)

七、教學(xué)設(shè)備 多媒體課件

八、教學(xué)過程

（一）新課導(dǎo)入

通過圖片及瑞士火車拐大彎的視頻引入課題（視頻不僅有畫面還有有聲音，能吸引學(xué)生眼球，激發(fā)學(xué)生興趣）

1、轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力實(shí)例分析

提出問題：火車受幾個(gè)力作用？這幾個(gè)力的關(guān)系如何？

火車受到4個(gè)力的作用，各為兩對(duì)平衡力，即合外力為零。其中重力和支持力的合力為零，牽引力和摩擦力的合力為零，那火車轉(zhuǎn)彎時(shí)情況會(huì)有何不同呢？ 提出問題：

（1）轉(zhuǎn)彎與直線前進(jìn)有何不同？（2）畫出受力示意圖，并結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況分析各力的關(guān)系？（轉(zhuǎn)彎時(shí)火車的速度方向在不斷變化，故其一定有加速度，其合外力一定不為零。）轉(zhuǎn)彎時(shí)合外力不為零，即需要提供向心力，而平直路前行不需要，那么火車轉(zhuǎn)彎時(shí)是如何獲得向心力的？進(jìn)一步受力分析得：需增加的一個(gè)向心力（效果力），由鐵軌外軌的輪緣和鐵軌之間互相擠壓而產(chǎn)生的彈力提供。

問題：擠壓的后果會(huì)怎樣？（由于火車質(zhì)量、速度比較大，故所需向心力也很大。這樣的話，2 輪緣和鐵軌之間的擠壓作用力將很大，導(dǎo)致的后果是鐵軌容易損壞，軌緣也容易損壞。）那么應(yīng)該如何解決這一實(shí)際問題，結(jié)合學(xué)過的知識(shí)加以討論，提出可行的解決方案，并畫出受力圖，加以定性說明。

交流與討論：學(xué)生發(fā)揮自己的想象能力，結(jié)合知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案，結(jié)合受力圖發(fā)表自己的見解…… 如圖所示：

（火車受的重力和支持力的合力提供向心力，對(duì)內(nèi)外軌都無擠壓，這樣就達(dá)到了保護(hù)鐵軌的目的。）請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用剛才的分析進(jìn)一步討論：實(shí)際的鐵路上為什么轉(zhuǎn)彎處的半徑和火車運(yùn)行速度有條件限制？

如果由這個(gè)合力F為汽車轉(zhuǎn)彎提供向心

2、豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析

問題：質(zhì)量為m的汽車在拱形橋上以速度v行駛，若橋面的圓弧半徑為只R，試畫出受力分析圖，分析汽車通過橋的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力？通過分析，你可以得出什么結(jié)論？ 在最高點(diǎn)，對(duì)汽車進(jìn)行受力分析，確定向心力的來源；由牛頓第二定律列出方程求出汽車受到的支持力：由牛頓第三定律求出橋面受到的壓力：F’N=G—mv2/r

可見，汽車對(duì)橋的壓力F’N小于汽車的重力G，并且壓力隨汽車速度的增大而減小。

請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)一步考慮當(dāng)汽車對(duì)橋的壓力剛好減為零時(shí)，汽車的速度有多大。當(dāng)汽車的速度大于這個(gè)速度時(shí)，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？（把 F’N=0代人上式可得，此時(shí)汽車的速度為，當(dāng)汽車的速度大于這個(gè)速度時(shí)，就會(huì)發(fā)生汽車飛出去的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象我們?cè)陔娪袄锟吹竭^。）下面再一起共同分析汽車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)，汽車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大些還是小些？（汽車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)，汽車對(duì)橋的壓力比汽車的重力大。）

如果汽車不在拱形橋的最高點(diǎn)或最低點(diǎn)，前面的結(jié)論還是否能用？如果不能直接運(yùn)用，又如何來研究這一問題呢？（前面的結(jié)論能直接運(yùn)用，不過此時(shí)物體的向心加速度不等于物體的實(shí)際加速度，即要用上一節(jié)研究變速圓周運(yùn)動(dòng)的方法來處理。）課堂訓(xùn)練

例1：一輛質(zhì)量m=2.0t的小轎車，駛過半徑R=90m的一段圓弧形橋面，重力加速度g=10m／s2．求：

（1）若橋面為凹形，汽車以20m／s的速度通過橋面最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大？（2）若橋面為凸形，汽車以l0m／s的速度通過橋面最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大？（3）汽車以多大速度通過凸形橋面頂點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面剛好沒有壓力？

解：（1）汽車通過凹形橋面最低點(diǎn)時(shí)，在水平方向受到牽引力F和阻力f，在豎直方向受到 3 橋面向上的支持力N1和向下的重力G＝mg，如圖所示：

圓強(qiáng)形軌道的圓心在汽車上方，支持力Nl與重力G=mg的合力為N1—mg，這個(gè)合力就是汽車通過橋面最低點(diǎn)時(shí)的向心力，即F向=N1—mg。由向心力公式有：N1—mg= mv2/R

板書設(shè)計(jì)

第3節(jié)

向心力的實(shí)例分析

1、轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力實(shí)例分析

2、豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析