（新课标）高中物理 第五章 第五节 向心加速度教案 新人教版必修2

第五节 向心加速度 教学目标： （一）知识与技能 知道向心加速度的产生、大小及方向。 （二）过程与方法 根据线速度方向的变化找出矢量图，利用三角形和加速度的物理意义进行推导。 （三）情感、态度与价值观 培养学生的分析能力、综合能力和推理能力，明确解决实际问题的思路和方法。 教学重点： 向心加速度的大小的求解 教学难点： 向心加速度的推导 教学方法： 教师启发、引导，归纳法、讨论、交流学习成果。 教学用具： 自制教具、多媒体演示仪 教学过程： （一）引入新课 匀速圆周运动中有加速度吗？请你构思一下加速度的大小和方向应具有什么特点？ （二）新课教学 做匀速圆周运动的物体，其速度方向始终沿圆周的切线方向，方向时刻变化，因此必有加速度，根据牛顿第二定律知，物体将受力的作用，这个力始终指向圆心，叫做向心力，产生向心加速度，其大小不变，方向时刻变化，故匀速圆周运动是一种变加速运动。 1、物体在运动过程中，与时间相对应的末、始两时刻的“速度差”、称为速度的变化量、简称速度的变化。 注意：速度是一个矢量，这里的“速度差”应遵循平行四边行运算法则、不是代数运算。 2、向心加速度： 匀速圆周运动中的物体，加速度始终指向圆心，这个加速度称为向心加速度。 注意：向心加速度方向始终指向圆心，但每时每刻都在发生变化，所向心加速度是一个不断变化的量。因此匀速圆周运动是一个“变加速度”运动。 3、 向心加速的大小： 4、向心加速度的作用效果 向心加速度方向总指向圆心，始终与速度方向垂直，故向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小，向心加速度的大小表示速度方向改变的快慢。 5、向心加速度与半径的关系： 当线速度相同时，a的大小与半径r成反比。 当角速度相同时，a的大小与半径r成正比。 在角速度、线速度不确定的时候，无法确定a与r是正比还是反比关系。 6、向心加速度公式的推导： 如图6-1所示，物体从A点经时间 沿圆周匀速率运动到B点，转过的角度为 θ，物体在B点速度vB可以看成是它在A点的速度vA(vA=vB=v)和速度的变化量 的合速度。 当 趋近于0时， 也趋近于0，B点接近A点， 与 vA垂直，指向圆心。所以向心加速度方向沿半径方向指向圆心。 因为vA 、vB和 组成的三角形与 是相似三角形，所以 = 即 = 将上式两边同时除以 ，得 = EMBED Equation.3