高中物理5.6《向心力》导学案新人教版必修2.doc

天津市宝坻区大白庄高级中学 高中物理必修二5.6 《向心力》导学案

学习目标： 1、理解向心力的概念。
2、知道向心力与哪些因素有关，理解公式的确切含义并能用来计算。
3、能够应用向心力公式求解圆周运动的问题。
教学重点 理解向心力公式的确切含义。
教学难点 向心力公式的运用。
自主学习 一、向心力（认真阅读教材p23-p24，独立完成下列问题）
1、向心力：做 运动的物体，会受到指向 的合力，这个合力叫做向心力。
（1）向心力总是指向圆心，始终与 垂直，只改变速度的 而不改变速度的 。
（2）向心力是根据力的 命名，可是各种性质的力，也可以是它们的 ，还可以是某个力的 。
（3）如果物体做匀速圆周运动，向心力就是物体受到的 ；如果物体做 运动（线速度大小时刻改变），向心力并非是物体受到的合外力。

（4）向心力的公式：F=ma= =
引领探究 二、向心力大小的粗略验证
分析课本实验，加深对向心力的理解：
h
1、用秒表记录钢球运动若干周的 ，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的 ，测量出绳长。
2、用 测出钢球的质量。
3、用公式计算钢球所受的合力F。
4、利用公式F= 算出向心力的大小。
三、变速圆周运动和一般曲线运动
1、物体做变速圆周运动时，若合外力方向
F
Ft
Fn
O
与 夹角小于900，此时把F分解为两个互相 的分力：跟圆 的Ft和指向 的Fn，如图所示，其中Ft只改变v的 ，Fn只改变v的 ，Fn产生的加速度就是 加速度。若F与v的夹角大于900时，Ft使v减速，Fn改变v的方向，综上可知同时具有向心加速度和 加速度的圆周运动就是变速圆周运动。

Ft
Fn
F
O

【互动探究】
问题1、分析下面几种情况中作圆周运动的物块或小球向心力的来源：

●
r
物块随圆盘一起转动
漏斗内壁光滑
A
B

B
A
1、 车过拱形桥最高点时；

物体在光滑平面上，在绳的拉力作用下做匀速圆周运动
一、 向心力表达式运用
1、一根长为L=1.0m的细绳系一质量为M=0.5kg的小球，在光滑水平面上匀速圆周运动，如图所示，小球转动的角速度为ω＝2 rad/s，试求
（1）小球的向心加速度
（2）绳中的拉力

2、如图所示，质量m=0.1kg的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r=0.2m的圆周运动，已知小球在最高点的速率为v1=2m/s，g取10m/s2，试求：
（1）小球在最高点时的细绳的拉力T1=？
（2）当小球在最低点时细绳的拉力T2=7N，求小球的速度？

【当堂检测】
1． 在匀速圆周运动中，下列物理量不变的是（ ）
2． A．向心加速度 B．线速度 C．向心力 D．角速度
2、关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（ ）
A、向心力是根据力的作用效果命名的 B、向心力是恒力
C、向心力改变质点的线速度的大小 D、物体所受向心力的大小可能变化

五◇学后反思◇
六、作业布置：完成本节课堂作业p13-14， 1-10 11选作