匀速圆周运动教案

2024年1月4日发(作者：铭记作文)

匀速圆周运动教案

匀速圆周运动教案

匀速圆周运动教案1 知识目的

1、进一步理解向心力的概念．

2、理解向心力公式，进一步明确匀速圆周运动的产生条件，掌握向心力公式的应用．

才能目的

1、培养在实际问题中分析^p 向心力来的才能．

2、培养运用物理知识解决实际问题的才能．

情感目的

1、激发学生学习兴趣，培养学生关心周围事物的习惯．

教材分析^p

教材首先明确提出向心力是按效果命名的力，任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度，它就是物体所受的向心力，接着详细介绍了火车转弯和汽车过拱桥两个常见的实际问题．后面又附有考虑与讨论，开拓学生的思维．

教法建议

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1、培养学生分析^p 向心力来的才能，分析^p 问题时，要首先引导学生对做周围运动的物体进展受力情况分析^p ，并让学生清楚地认识到求出物体沿半径方向受到的合外力，就是提供应物体做圆周运动的向心力．

2、培养学生运用物体知识解决实际问题的才能．通过例题的分析^p 与讨论〔结合动画或课件〕，引导学生从中领悟掌握运用向心力公式的思路和方法．即：

第一：根据物体受力情况分析^p 向心力的来，做匀速圆周运动的物体 ．

第二：运用向心力公式计算做圆周运动所需的向心力 ．

第三：由物体实际受到的力 提供了它所需要的向心力 ，列出方程求解．

3、可多举一些实例让学生分析^p ．向心力可由重力、弹力、摩擦力等单独提供，也可由它们的合力提供．

4、在讲述汽车过拱桥的问题时，汽车做的是变速圆周运动，对此要根据牛顿第二定律的瞬时性向学生指出：在变速圆周运动中，物体在各位置受到的向心力分别产生了物体通过各位置的向心加速度，向心力公式仍是适用的．但要注意，对于物体做匀速圆周运动的情况，只有在物体通过最高点和最低点时，向心力才是合外力．同时，还可以向学生指出：此问题中第 2 页 共 10 页

出现的汽车对桥面的压力大于或小于车重的现象，是发生在圆周运动中的超重或失重现象．

教学设计方案

匀速圆周运动的实例分析^p

教学重点：分析^p 向心力来．

教学难点：实际问题的处理方法．

主要设计：

一、讨论向心力的

例如：万有引力提供向心力〔人造地球卫星〕；弹力提供向心力〔绳系小球在光滑程度面上的匀速圆周运动〕；摩擦力力提供向心力〔物价在转盘上随转盘一起转动〕；合力提供向心力〔圆锥摆等〕．

二、讨论火车转弯：

〔一〕展示图片1：火车车轮有凸出的轮缘．

〔二〕展示课件1：外轨作用在火车轮缘上的力F是使火车必须转弯的向心力．

〔三〕展示课件2：外轨高于内轨时重力与支持力的合力是使火车转弯的向心力．

〔四〕讨论：为什么转弯处的半径和火车运行速度有条件限制？

三、讨论汽车过拱桥：

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〔一〕考虑：汽车过拱桥时，对桥面的压力与重力谁大？

〔二〕展示课件3：汽车过拱桥在最高点的受力情况〔 变 变〕

〔三〕展示课件4：汽车过凹形桥时低点时的受力情况〔 变 变〕

〔四〕总结在圆周运动中的超重、失重情况．

探究活动

1、荡秋千时，你对秋千底座的压力大小恒定吗？请你想方法实际验证一下，并解释为什么？

2、请观察一下，建筑工地上用来砸实地面的“电动夯”工作时的情况：什么时候底座分开地面？什么时候砸向地面？为什么会出这样的结果？

匀速圆周运动教案2 教学目的：

一、知识目的：

1、知道什么是匀速圆周运动

2、理解什么是线速度、角速度和周期

3、理解线速度、角速度和周期之间的关系

二、才能目的：

可以匀速圆周运动的有关公式分析^p 和解决有关问题。

三、德育目的：

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通过描绘匀速圆周运动快慢的教学，使学生理解对于同一个问题可以从不同的侧面进展研究。

教学重点：

1、理解线速度、角速度和周期

2、什么是匀速圆周运动

3、线速度、角速度及周期之间的关系

教学难点：

对匀速圆周运动是变速运动的理解

教学方法：

讲授、推理归纳法

教学用具：

投影仪、投影片、多媒体

教学步骤：

一、导入新课

〔1〕物体的运动轨迹是圆周，这样的运动是很常见的，同学们能举几个例子吗？〔例：转动的电风扇上各点的运动，地球和各个行星绕太阳的运动等〕

〔2〕今天我们就来学习最简单的圆周运动——匀速圆周运动

二、新课教学

〔一〕用投影片出示本节课的学习目的

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1、理解线速度、角速度的概念

2、理解线速度、角速度和周期之间的`关系

3、理解匀速圆周运动是变速运动

〔二〕学习目的完成过程

1、匀速圆周运动

〔1〕用多媒体投影一个质点做圆周运动，在相等的时间里通过相等的弧长。

〔2〕并出示定义：质点沿圆周运动，假如在相等的时间里通过的圆弧长度一样——这种运动就叫匀速圆周运动。

〔3〕举例：通过放录像让学生感知：一个电风扇转动时，其上各点所做的运动，地球和各个行星绕太阳的运动，都认为是匀速圆周运动。

〔4〕通过电脑模拟：两个物体都做圆周运动，但快慢不同

匀速圆周运动教案3 教学目的

知识目的

1、认识匀速圆周运动的概念.

2、理解线速度、角速度和周期的概念，掌握这几个物理量之间的关系并会进展计算.

才能目的

培养学生建立模型的才能及分析^p 综合才能.

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情感目的

激发学生学习兴趣，培养学生积极参与的意识.

教材分析^p

教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况，匀速圆周运动，接着从描绘匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度、角速度的概念及周期、频率、转速等概念，最后推导出线速度、角速度、周期间的关系，中间有一个考虑与讨论做为铺垫.

教法建议

关于线速度、角速度、周期等概念的教学建议是：通过生活实例(齿轮转动或皮带传动装置)或多媒体资料，让学生实在感受到做圆周运动的物体有运动快慢与转动快慢及周期之别，有必要引入相关的物理量加以描绘.学习线速度的概念，可以根据匀速圆周运动的概念(结合课件)引导学生认识弧长 与时间 比值保持不变的特点，进而引出线速度的大小与方向.同时应向学生指出线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.学习角速度和周期的概念时，应向学生说明这两个概念是根据匀速圆周运动的特点和描绘运动的需要而引入的.即物体做匀速圆周运动时，每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应，因此物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角 与时间t比值来描绘，由此引入角速度的概念.又根据匀速圆周运动具有周期性的特点，物体沿圆周转动的快慢还可以用转动一圈所第 7 页 共 10 页

用时间的长短来描绘，为此引入了周期的概念.讲述角速度的概念时，不要求向学生强调角速度的矢量性.在讲述概念的同时，要让学生体会到匀速圆周运动的特点：线速度的大小、角速度、周期和频率保持不变的圆周运动.

关于“线速度、角速度和周期间的关系”的教学建议是：结合课件引导学生认识到这几个物理量在对圆周运动的描绘上虽有所不同，但它们之间是有联络的，并引导学生从如下思路理解它们之间的关系：

教学重点：线速度、角速度、周期的概念

教学难点 ：各量之间的关系及其应用

主要设计：

一、描绘匀速圆周运动的有关物理量.

(一)让学生举一些物体做圆周运动的实例.

(二)展示课件1、齿轮传动装置

课件2、皮带传动装置

为引入概念提供感性认识，引起考虑和讨论

(三)展示课件3：质点做匀速圆周运动

可暂停.可读出运行的时间 ，对应的弧长 ，转过的圆心角 ，进而给出线速度、角速度、周期、频率、转速等概念.

二、线速度、角速度、周期间的关系：

(一)重新展示课件

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1、齿轮传动装置.让学生体会到有些不同的点线速度大小一样，但角速度、周期不同，有些不同的点角速度、周期一样，但线速度大小不同;进而此导同学去分析^p 它们之间的关系

圆周运动是一种特殊的曲线运动，也是牛顿定律在曲线运动中的综合应用。描绘圆周运动的物理量多，且许多物理量(力、加速度、线速度)在时刻变化，因此，本单元是必修教材中的重点、难点、和学生的学困点。老师如何根据自己的学生把握教材的难易，设计好教案，对顺利完成好本单元教学就显得非常重要。

1、向心力：一本参考资料给向心力下了如下定义：做圆周运动的物体所受到指向圆心的合外力，叫向心力。我认为这个定义是不确切的，其一是容易给学消费生误导，认为做圆周运动的物体要受到一个向心力的作用，其二、向心力是按力的作用效果命名的，它可以是某一个力、或几个力的合力、还可以是某种力的分力。鲁科版在本知识点教材处理比拟好，先通过细绳栓一小球在光滑程度面做圆周运动的演示实验，分析^p

其受力，得出：做圆周运动的物体一定要受到一个始终指向圆心等效力的作用，这个力叫做向心力。这个定义也比拟科学，学生容易承受，且给等效力留了拓展空间，老师在后面的教学中，再通过圆周运动的实例引导学生逐渐认知向心力。在新课第 9 页 共 10 页

教学中，对有些复杂问题应循序渐进，不可一步到位。人教版教材是先学习向心加速度，根据牛顿第二定律，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力，这个合力叫向心力。这样给出向心力显得有点抽象，学生不容易承受。

2、向心加速度：人教版教材是通过质点做匀速圆周运动，找出△t时间内的速度变化量△v，△v△t求出平均加速度，当△t趋近零时，△v垂直于速度v,且指向圆心，既为质点在该位置的加速度，称向心加速度向心力向心加速度，然后给出加速度的公式。按此教学方案，逻辑性强，学生能知道向心加速度的来龙去脉，但由于用到了速度的失量差和极限概念，大局部学生感到学习困难，从课堂效果上看并不好，因此本教学方案适宜优秀学生。鲁科版教教材是通过圆周运动物体的受力分析^p ，总结出做圆周运动的物体受到向心力的作用，那么它必然存在一个由向心力产生的加速度，这个加速度叫向心加速，方向与向心力方向一致，始终指向圆心，然后直接给出向心加速度的数学表达式，省去了复杂的数学推导，使教学难度大大降低，从课堂教学效果看：学生感觉容易承受，师生互动较为活泼。

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