向心加速度教學設計高一下學期物理人教版2

教學設計課程基本信息學科物理年級高一學期第二學期課題6.3向心加速度教科書人教版物理必修第二冊（2019年版）教學目標與核心素養(yǎng)物理觀念：樹立運動觀念，知道向心加速度的表達式，會選擇合適的公式用來進行簡單的計算；科學思維：體會速度變化量的處理特點，體驗向心加速度的導出過程，教師啟發(fā)、引導學生自主閱讀、思考、討論、交流學習成果。科學探究：領會推導過程中用到的數(shù)學方法。科學態(tài)度與責任：培養(yǎng)學生思維能力和分析問題的能力，培養(yǎng)學生探究問題的品質(zhì)。教學內(nèi)容教學重點1、平拋運動的定義2、平拋運動的性質(zhì)教學難點向心加速度的確定過程和向心加速度公式的推導與應用教學過程【新課導入】播放動圖：天宮二號空間實驗室在軌飛行時的動態(tài)圖。介紹運動情況：可認為它繞地球做勻速圓周運動。盡管線速度大小不變，但方向卻時刻變化，因此，是變速運動，一定存在加速度。勻速圓周運動的加速度具有什么特點呢？知識回顧：向心加速度的兩種求解方法：①動力學方法a=F合m向心加速度為矢量：①向心加速度的方向②向心加速度的大小引導學生分別用兩種方法分析向心加速度的大小和方向。【新課講授】一、勻速圓周運動的加速度方向使用動力學方法分析向心加速度方向：物體做勻速圓周運動時，所受合力提供向心力，合力的方向總是指向圓心，如圖所示。根據(jù)牛頓第二定律F合=ma，物體運動的加速度方向與它所受合力的方向相同,如圖所示。因此，物體做勻速圓周運動時的加速度總指向圓心，我們把它叫作向心加速度二、勻速圓周運動的加速度大小使用動力學方法分析向心加速度大?。簞蛩賵A周運動合力提供向心力根據(jù)牛頓第二定律F合=ma，可得出向心加速度的大小a小結：向心加速度(an)定義：物體做勻速圓周運動時的加速度總指向圓心，這個加速度叫做向心加速度。方向：與速度方向垂直，沿半徑指向圓心；意義：描述速度方向改變的快慢。大小：a鞏固練習：例題1.(多選)下列關于向心加速度的說法正確的是（ABD）B.向心加速度只改變線速度的方向，不改變線速度的大小【拓展學習】運動學方法推導向心加速度公式

a=a與?v的方向相同，?v為速度變化量：Δv=v2—v矢量的減法轉化為矢量的加法：Δv=v2+(v1）即將速度v1反向，再與v2求矢量和運動學方法推導向心加速度方向：一物體做勻速圓周運動，從A點出發(fā)依次經(jīng)過B、C、D、E四點。在各點的速度如圖6.34所示。平移各點末速度至A點，根據(jù)矢量運算法則，做出物體由A點到其他點的速度變化量Δv。從圖上可以看出，隨著末速度方向的變化Δv在不斷變化，并且隨著時間的縮短，Δv的方向與v0的夾角在不斷增大，趨向于90°。進一步推斷，Δt趨向0時Δv方向與v0垂直，即A點加速度方向與v0垂直，沿半徑指向圓心。圖6.34勻速圓周運動速度變化量運動學方法推導向心加速度大?。何覀?nèi)∫欢畏浅６痰臅r間△t,物體從A運動到B速度變化量為Δv，對應的圓形角為Δθ，反向延長va根據(jù)vb垂直于ob可以得到va和vb的夾角也是Δθ。則由vA、vB、Δv組成的三角形與ΔABO相似，根據(jù)對應邊成比例，可以得到Δv以及an的表達式，又因為Δt很小時，弦長AB等于弧長AB，進一步分析得到a鞏固練習：例題2.如圖所示，自行車的大齒輪和小齒輪通過鏈條連接，其中大齒輪半徑是小齒輪半徑的2倍，求兩輪邊緣上A、B兩點的向心加速度之比?！菊n堂小結】向心加速度(an