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本文题目：高一物理下册必修二二单元教案：向心加速度

总课题 曲线运动 总课时 第7 课时

课题 向心加速度 课型 新授课

教学目标 知识与技能

1.理解速度变化量和向心加速度的概念，

2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式.

3.能够运用向心加速度公式求解有关问题.

过程与方法

体会速度变化量的处理特点，体验向心加速度的导出过程，领会推导过程中用到的物理方法，教师启发、引导.学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果.

情感、与价值观

培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情，乐于学习的品质.特别是做一做的实施，要通过教师的引导让学生体会成功的喜悦.

教学

重点 理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握向心加速度的确定方法和计算公式.

教学

难点 向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的推导与应用.

学法

指导 自主阅读、合作探究、精讲精练、

教学

准备 用细线拴住的小球

教学

设想 预习导学学生初步了解本节内容合作探究突出重点，突破难点典型例题分析巩固知识达标提升

通过前面的学习，我们已经知道，做曲线运动的物体速度一定是变化的.即使是我们上一堂课研究的匀速圆周运动，其方向仍在不断变化着.换句话说，做曲线运动的物体，一定有加速度.圆周运动是曲线运动，那么做圆周运动的物体，加速度的大小和方向如伺寒确定呢?

教 学 过 程

师 生 互 动 补充内容或错题订正

任务一 预习导学

(认真阅读教材p13-p15，独立完成下列问题)

1、请同学们看两例：

(1)图1中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?

(2)图2中的小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?

2、请同学们再举出几个类似的做圆周运动的实例，并就刚才讨论的类似问题进行说明.

3、做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心，所以物体的加速度也指向圆心.在理论上，分析速度方向的变化，可以得出结论：任何做匀速圆周运动的物体的加速度方向都指向

4、进一步的分析表明，由a=△v/△可以导出向心加速度大小的表达式：

aN= , aN=

任务二 合作探究

1、速度变化量

请在图中标出速度变化量△v

2、向心加速度方向理论分析

(请同学们阅读教材p18页做一做栏目，并思考以下问题：)

(1)在A、B两点画速度矢量vA和vB时，要注意什么?

(2)将vA的起点移到B点时要注意什么?

(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量△V?

(4)△v/△t表示的意义是什么?

(5)△v与圆的半径平行吗?在什么条件下.△v与圆的半径平行?

(6)△v的延长线并不通过圆心，为什么说这个加速度是指向圆心的?

3、学生思考并完成课本第19页思考与讨论栏目中提出的问题：

从公式an= v2/r看，向心加速度an与圆周运动的半径r成反比;从公式an=2r看，向心加速度an与半径r成正比。这两个结论是否矛盾?请从以下两个角度讨论这个问题。

(1)在y=kx这个关系中，说y与x成正比，前提是什么?

(2)自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，其中哪些点向心加速度的关系是用于向心加速度与半径成正比，哪些点是用于向心加速度与半径成反比?作出解释

例：如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无相对滑动，大轮的半径是小轮半径的2倍，大轮上的一点S离转动轴的距离是半径的1/3。当大轮边缘上的P点的向心加速度是0.12m/S2时，大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加速度各为多大?

练习：如图，A、B、C三轮半径之比为3∶2∶1，A与B共轴，B与C用不打滑的皮带轮传动，则A、B、C三轮的轮缘上各点的线速度大小之比为______，角速度大小之比为________，转动的向心加速度大小之比为__________.

任务三 达标提升

1.下列关于向心加速度的说法中，正确的是( )

A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直

B.向心加速度的方向保持不变

C.在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的

D.在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化

2.甲、乙两个物体都做匀速圆周运动.转动半径比为3：4，在相同的时间里甲转过60圈时，乙转过45圈，则它们所受的向心加速度之比为( )

A.3：4 B.4;3 C.4：9 D.9：16

3.如图的皮带传动装置中 ( )

A.A点与C点的角速度相同，所以向心加速度也相同

B.A点半径比C点半径大，所以A点向心加速度大于C点向心加速度

C.A点与B点的线速度相同，所以向心加速度相同

D.B点与C点的半径相同，所以向心加速度也相同

4.关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期与向心加速度的关系，下列说法中正确的是()

A.角速度大的向心加速度一定大

B.线速度大的向心加速度一定大

C.线速度与角速度乘积大的向心加速度一定大

D.周期小的向心加速度一定大

5、(双选) 如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线.表示质点P的图线是双曲线，表示质点Q的图线是过原点的一条直线.由图线可知( )

A.质点P的线速度大小不变?

B.质点P的角速度大小不变?

C.质点Q的角速度不变??

D.质点Q的线速度大小不变?

6、于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是( )

A它描述的是线速度方向变化的快慢?B.它描述的是期变化快慢

C它是线速度大小变化的快慢?D.它描述的是角速度变化的快慢?

7、某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮，如图所示，其半径分别为r1、r2、r3，若甲轮的角速度为，则丙轮边缘上某点的向心加速度为()

A. B.

C. D.

8、如图所示传送装置中，三个轮的半径分别为R，2R，4R;则图中A，B，C各点的线速度之比为 ;角速度之比为 ;加速度之比为 。

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