《向心力》教学设计
学习过程
教学程序
教学内容
学生活动
思维对话
课前活动
知识巩固
向心加速度的定义
向心加速度的方向及作用
向心加速度的大小
理解并会应用
效果:
学生熟练记忆知识内容,理解向心加速度的方向及作用,学生相互检查,教师提问检查.
知 识 回 顾
问题1：向心加速度的定义
问题2：向心加速度的方向及作用
问题3：向心加速度的大小
查看前面笔记背诵知识
1．任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫做向心加速度.
2．始终指向圆心，与线速度方向垂直
描述速度方向改变快慢的物理量
3．
情
景
引
入
1．观看花样滑冰录像,感知向心力
问题1：女运动员做匀速圆周运动所在平面、圆心位置？
问题2：受哪些力,合力方向？
过渡语：带着这个问题,本节课我们就一起来探究这个指向圆心方向上的力-向心力。
学生自己活动体验
1．水平冰面,男运动员在水平冰面的投影。
2．重力、支持力、人的拉力;圆心.
新
课
学
习
2.解读学习目标
3．寻找向心力
问题1：请同学们观看动画回答：人造地球卫星绕地球近似做匀速圆周运动,什么力作用使它做圆周运动？力的方向如何?
引出
1、向心力定义
2、方向特点
3、效果
独立思考，熟练记忆,完成受力分析图
小组讨论
1、了解向心力的概念，知道它是根据力的效果命名的
2、体验向心力的存在,会分析向心力的来源
3、知道向心力大小与哪些因素有关,掌握向心力的表达式, 并能用来进行计算
4、能从牛顿第二定律角度理解向心力的表达式
地球对卫星的吸引力,方向与向心加速度相同,指向圆心.
学生背诵，提问检查。
1、做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力，这个力叫做向心力
2、总指向圆心，沿半径方向与速度垂直，方向不断变化
3、只改变速度方向，不改变速度大小
4．认识向心力
向心力来源分析:
小物块受哪些力?合外力有何特点?
小球在光滑水平木板上做匀速圆周运动
小物块在水平圆盘上做匀速 圆周运动
问题1：请同学们动手操作，感受细线对手的拉力方向，找出小球做匀速圆周运动平面，圆心、半径。
2、受力分析，画出合力，找出向心力来源。
小试身手
物块随着圆桶一起匀速转动
沿光滑漏斗内壁做匀速圆周运动的小球
回扣花样滑冰受力分析
总结归纳，交流评价，记录笔记
交流讨论、思考回答
投影仪投影，展示学生受力分析图
重力、支持力、绳的拉力
重力，支持力二力平衡，拉力方向不断改变
重力、支持力、摩擦力
重力，支持力二力平衡，摩擦力方向不断改变
重力、绳的拉力
合力指向圆心
结论：
1、向心力是根据效果命名的力，并不是一种新的性质的力。
2、向心力的来源：
可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力。
可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力。
投影仪投影，展示学生受力分析图
结论：人手在沿着半径方向的分力提供向心力
5．实验探究：
实验要求：
1、让小球在水平桌面上做匀速圆周运动，多次实验，感受细绳对手拉力大小。
2.小组内交换小球，探讨并猜想影响向心力大小的因素有哪些？实验方法？
猜想：1.向心力F可能与哪些因素有关?
2.采用何种方法进行实验探究?
数据记录，得出结论：
从理论角度分析我们得到的向心力公式正确与否？
观察实验现象，记录实验数据
分析数据，交流讨论
交流讨论、思考回答
小组讨论，合作探究
实验方法：
结合牛顿第二定律和向心力公式，小组讨论
典
型
例
题
例题：
例.如图所示，小球在半径为R的光滑半球面内贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动，小球与半球球心的连线与竖直方向的夹角为θ，求小球的周期T？（已知重力加速度为g）
自主思考，求解问题，交流评价
课
堂
总
结
回顾本节所学，自己总结
课堂小结：
5.6 向 心 力
【学习目标】
1、了解向心力的概念，知道它是根据力的效果命名的.
2、体验向心力的存在,会分析向心力的来源
3、知道向心力大小与哪些因素有关,掌握向心力的表达式, 并能用来进行计算
4、能从牛顿第二定律角度理解向心力的表达式
【探究过程1】
观看动画，思考:
1.花样滑冰女运动员做匀速圆周运动,分析运动所在平面?受哪些力?合力方向?
2.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,什么力作用使它做圆周运动？力的方向如何？
【知识提炼】
向心力：
1、定义：
____________________________________________________________________
2、方向特点：
___________________________________________________________________
3、效果：
__________________________________________________________________
【探究过程2】
向心力的来源分析
1、小物块受哪些力?合外力有何特点?
小球在光滑水平木板上做匀速圆周运动 小物块在水平圆盘上做匀速圆周运动
2、圆锥摆模型
动手操作,感受细线对手的拉力方向,找出小球做匀速圆周运动的运动平面,圆心,半径，受力分析，画出合力，找出向心力来源。
向心力的来源分析结论:
【小试身手】 分析物体向心力来源
物块随着圆桶一起匀速转动 沿光滑漏斗内壁做匀速圆周运动的小球
回想花样滑冰女运动员向心力来源?
【探究影响向心力大小的因素】
【探究过程3】
实验要求:
1.让小球在水平桌面上做匀速圆周运动,多次实验感受细绳对手拉力大小.
2.小组探讨,猜想影响向心力大小的因素有哪些? 实验方法？
3.小组展示: 探究过程
保持r、ω一定
保持m、ω一定
保持r、m一定
得出结论:
小组讨论：从理论角度分析我们得到的向心力公式正确与否？
回扣学习目标,加强记忆并理解，查找疏漏点。
例1.如图所示，小球在半径为R的光滑半球面内贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动，小球与半球球心的连线与竖直方向的夹角为θ，求小球的周期T？（已知重力加速度为g）
当堂检测
1.如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则物体的受力情况是（ ）
A．受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用
B．摩擦力的方向始终指向圆心O
C．重力和支持力是一对平衡力
D．摩擦力是使物体做匀速圆周运动的向心力
2.下列关于向心力的说法中正确的是( )
A．物体由于做圆周运动而产生了向心力
B．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果来命名的，但受力分析时应该画出
C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某几种力的合力
D．向心力只改变物体运动的方向，不改变物体运动的快慢
3.如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上．不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．A的速度比B的大
B．A与B的向心加速度大小相等
C．悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等
D．悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小
4.如图所示，将完全相同的两小球A、B用长L=0.8m的细绳，悬于以向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比
课件22张PPT。复 习 巩 固:1、向心加速度的定义：2、向心加速度的方向及作用 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫做向心加速度始终指向圆心，与线速度方向垂直
描述速度方向改变快慢的物理量3、向心加速度的大小5.6 向 心 力学习目标1、了解向心力的概念，知道它是根据力的效果命名的. 2、体验向心力的存在,会分析向心力的来源 4、能从牛顿第二定律角度理解向心力的表达式 3、知道向心力大小与哪些因素有关,掌握向心力的表达式, 并能用来进行计算 人造卫星绕地球做匀速圆周运动新课导入:总指向圆心，沿半径方向与速度垂直，方向不断变化只改变速度方向，不改变速度大小做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力，这个力叫做向心力向心力是恒力吗？匀速圆周运动是匀变速运动吗?一、向心力2、方向特点：3、效果：1、定义：向心力的来源分析小物块在水平圆盘上做匀速
圆周运动想一想?小物块受哪些力?合外力有何特点?小球在光滑水平木板上做匀速圆周运动1、小球受哪几个力？
2、小球的向心力由什么力来充当?O'向心力的来源分析F合＝mg tanθ想一想二、向心力的理解与来源分析1、向心力是根据效果命名的力，并不是一种新的性质的力。2、向心力的来源：
可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力。
可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力。小试身手:ω物块随着圆桶一起匀速转动沿光滑漏斗内壁做匀速圆周运动的小球分析物体向心力来源三、探究影响向心力大小的因素1.让小球在水平桌面上做匀速圆周运动,多次实验感受细绳对手拉力大小.2.小组探讨,猜想影响向心力大小的因素有哪些?3.小组展示:实验要求:猜想:1.向心力F可能与哪些因素有关?2.采用何种方法进行实验探究?控制变量法 探究向心力的大小（向心力演示器）控制变量法得出结论：保持r、m一定保持m、ω一定保持r、ω一定实验方法: 精确实验表明,当以上各物理量单位取国际单位制时,
Fn ＝kmω2r中的k=1,公式可写为:
Fn ＝mω2r向心力公式从理论角度分析我们得到的向心力公式正确与否？例.如图所示，小球在半径为R的光滑半球面内贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动，小球与半球球心的连线与竖直方向的夹角为θ，求小球的周期T？（已知重力加速度为g）分析:回扣目标:1、了解向心力的概念，知道它是根据力的效果命名的2、体验向心力的存在,会分析向心力的来源 4、能从牛顿第二定律角度理解向心力的表达式 3、知道向心力大小与哪些因素有关,掌握向心力的表达式, 并能用来进行计算 3、向心力的大小及探究思路、方法2、向心力的方向及作用效果：1、向心力的定义：4、分析向心力来源的思路知识小结: 1.如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则物体的受力情况是（ ）
A．受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用
B．摩擦力的方向始终指向圆心O
C．重力和支持力是一对平衡力
D．摩擦力是使物体做匀速圆周运动的向心力
当堂检测BCD2.下列关于向心力的说法中正确的是( )
A．物体由于做圆周运动而产生了向心力
B．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果来命名的，但受力分析时应该画出
C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某几种力的合力
D．向心力只改变物体运动的方向，不改变物体运动的快慢CD 3.如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上．不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．A的速度比B的大
B．A与B的向心加速度大小相等
C．悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等
D．悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小D
