人教2003课标版《5.向心加速度》精品优质课教案设计

人教2003课标版《5.向心加速度》精品教案优质课下载

【教学重点】

理解匀速圆周运动中产生加速度的原因，掌握向心加速度的确定方法和计算公式。　

【教学难点】

?　 向心加速度的方向的确定过程和其公式的推导过程。

　　【教学过程】?

?　　一、导入新课

在前面的学习中我们已经了解到曲线运动是变速运动，有加速度。那么做圆周运动的物体的物体的加速度有何特点呢？由于加速度是矢量，所以既要考虑它的大小也要考虑它的方向。

【思考】汽车急转弯时乘客的感觉。

问：做圆周运动的物体的加速度的方向应该是怎样的呢？

在书本图5.6-2中对小球进行受力分析可以发现小球的合力方向沿着细线的方向，可以作出的猜想是：圆周运动的物体的加速度可能沿着指向圆心的方向。

但能不能讲任何圆周运动的方向都沿着指向圆心的方向呢？

总结：显然不可以，从一个例子我们不能得出普遍规律。要进行更严谨的数学论证。要搞清楚圆周运动的加速度的特点我们需要了解速度的变化量。

二、新课教学

（一）速度的变化量

如图：设质点

在以上各种情况下速度的变化量可以用 EMBED Equation.3 指向 EMBED Equation.3 的矢量来表示。

（二）向心加速度

问：有了速度的变化量的概念以后我们到底应该怎样表示圆周运动的加速度的方向呢？

总结：如图设质点做半径为r的匀速圆周运动。

由图中 EMBED Equation.3 的变化趋势可以看出：当AB两点非常靠近的时候， EMBED Equation.3 就非常靠近且相等。当AB两点非常非常接近时 EMBED Equation.3 趋向于垂直 EMBED Equation.3 。即平行与半径，或者说指向圆心。

结论：由上面一般性的讨论我们可以得出更一般性的结论即：做匀速圆周运动的物体，加速度指向圆心。这个加速度叫做向心加速度。

问：向心加速度的大小应该如何确定呢？

总结：分析：由上面图乙可以看出三角形OAB和由 EMBED Equation.3 ， EMBED Equation.3 组成的矢量三角形相似。

由 ﹨ MERGEFORMAT 可以导出向心加速度的表达式为 ﹨ MERGEFORMAT

把 EMBED Equation.3 代入，可以推出 EMBED Equation.3 或 EMBED Equation.3