高中物理人教版 (新课标)必修25.向心加速度导学案

学习目标：1.知道匀速圆周运动是变速运动，存在加速度。

2.理解匀速圆周运动的加速度指向圆心，所以又叫做向心加速度。

3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。

4.能够运用向心加速度公式求解有关问题。

学习重点：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。

学习难点：向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的应用

自学设计

课前预习[

学生阅读教材，思考并回答。

 1、匀速圆周运动的特点：线速度：                     ；角速度     

         。                  (“存在”或“不存在”)加速度。

 2、向心加速度                      ，公式                         ，单位               ，方向                       。物理意义       

                     。

 3、匀速圆周运动是匀变速曲线运动吗？                              。

合作探究一

学生阅读教材 “思考与讨论”部分，投影图5.6－1和图5.6－2以及

对应的例题，思考并回答。

例一结论：

例二结论：[                                                                                                                                                            

你还能举出几个类似的匀速圆周运动的例子吗？

1、速度变化量

回忆有关速度问题，引导学生在练习本上画出在一条直线上物体加速运动和

减速运动时速度变化量Δv的图示，思考并回答问题：

（1）.速度的变化量Δv是矢量还是标量？

( 2). 如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量Δv？

画出物体加速运动和减速运动时速度变化量的图示。

点拨：对比同一直线上两个力的合成力的合成以及互成角度的两个力的合成法则中的三角形定则

合作探究二

2、向心加速度

学生阅读教材 “向心加速度”部分及投影图5.6－4，思考讨论一下问题：

（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Δv？

（4）Δv／Δt表示的意义是什么？

（5）推导向心加速度的表达式。

点拨：相似三角形对应边成比例

学生讨论，得出结论：

合作探究三

从公式看，向心加速度与圆周运动的半径成反比？从公式看，向心加速度与半径成正比，这两个结论是否矛盾？请从以下两个角度来讨论这个问题。

①在y=kx这个关系式中，说y与x成正比，前提是什么？

②自行车的大车轮，小车轮，后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘上有三个点A、B、C，其中哪两点向心加速度的关系适用于“向心加速度与半径成正比”，哪两点适用于“向心加速度与半径成反比”？

小组讨论，各组代表发言，最后总结结论。

达标练习

1、下列说法正确的是（    ）

A. 向心加速度越大，物体速率变化越快

B. 向心加速度大小与轨道半径成反比。

C. 向心加速度方向始终与速度方向垂直

D. 在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定

2、关于北京和广州随地球自转的向心加速度，下列说法中正确的是（    ）

A、它们的方向都沿半径指向地心

B、它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴

C、北京的向心加速度比广州的向心加速度大

D、北京的向心加速度比广州的向心加速度小

3、关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小，下列说法正确的是（　　）

A．在赤道上向心加速度最大

B．在两极向心加速度最大

C．在地球上各处，向心加速度一样大

D．随着纬度的升高，向心加速度的值逐渐减小

答案：

1.AC  2.BD  3.AD