市第一中學(xué)課堂導(dǎo)學(xué)案（高一年級(jí)物理學(xué)科）時(shí)間：2024年2月23日主編教師：編號(hào)：必修二《向心力》導(dǎo)學(xué)案班級(jí)姓名小組___________【學(xué)習(xí)目標(biāo)】能辨識(shí)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力會(huì)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并記住向心力的表達(dá)式能應(yīng)用向心力分析圓周運(yùn)動(dòng)【重點(diǎn)難點(diǎn)】能應(yīng)用向心力分析圓周運(yùn)動(dòng)【導(dǎo)學(xué)流程】一、辨識(shí)向心力導(dǎo)入：手牽著輕繩讓一小球,在光滑水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫出小球的受力小結(jié)：1.向心力（F向）就是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受到的的合力。（1）方向：始終指向圓心，并與速度垂直①向心力是變力（時(shí)刻改變）②向心力只改變速度的（產(chǎn)生向心加速度），不改變速度的。練習(xí)：1．如圖所示，小物塊A與水平圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于A的受力情況，下列說法正確的是（）A．受重力、支持力B．受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C．受重力、支持力、與運(yùn)動(dòng)方向相同的摩擦力和向心力D．受重力、支持力和與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力2．如圖所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線拴住一個(gè)質(zhì)量為M的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，關(guān)于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A．小球受到重力、線的拉力和向心力三個(gè)力B．向心力是線對(duì)小球的拉力和小球所受重力的合力C．向心力的大小等于細(xì)線對(duì)小球拉力的水平分量D．向心力的大小等于小結(jié)：（2）本質(zhì)：向心力由沿半徑方向的合力提供注：向心力是效果力，不能說物體受到向心力探究向心力大小1、猜想：向心力大小可能與有關(guān)驗(yàn)證：向心力演示器（1）方法:控制變量法（2）結(jié)構(gòu)及原理：勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可使塔輪、長(zhǎng)槽和短槽勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的小球也就隨之做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。擋板對(duì)小球的作用力提供了小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。同時(shí)，小球擠壓擋板的力使擋板另一端壓縮測(cè)力套筒的彈簧，壓縮量可從標(biāo)尺上讀出，該讀數(shù)即顯示了向心力的大小。3、結(jié)論:（1）質(zhì)量和半徑不變時(shí)，向心力的大小與成正比（2）質(zhì)量和角速度不變時(shí)，向心力的大小與成正比（3）半徑和角速度不變時(shí)，向心力的大小與成正比小結(jié)：(3)向心力的大小:F向=mrω2練習(xí)：3．如圖所示，一個(gè)圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是4rad/s。盤面上距圓盤中心0.10m的位置有一個(gè)質(zhì)量為0.10kg的小物體在隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列對(duì)小物體的分析正確的是（）A．小物體的線速度大小為v=4m/sB．小物體的向心力大小為0.04NC．圓盤對(duì)小物體的靜摩擦力大小為0.16ND．小物體的周期為3.14s4．如圖所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球，在O點(diǎn)的正下方釘一個(gè)釘子A，小球從一定高度擺下。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，當(dāng)細(xì)繩與釘子相碰時(shí)，釘子的位置越靠近小球，繩就越容易斷。以下說法正確的是（）A．小球的線速度大小不變 B．小球的角速度大小不變C．小球的周期不變 D．小球的向心力大小不變?nèi)?yīng)用向心力例1.如圖，半徑為r的圓筒繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，小橡皮塊緊帖在圓筒內(nèi)壁上，它與圓筒的摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使小橡皮不落下，則圓筒的角速度至少多大？例2.小球做圓錐擺時(shí)，細(xì)繩長(zhǎng)L，與豎直方向成θ角，求小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω小結(jié)：2、圓周運(yùn)動(dòng)應(yīng)用思路：F合=F向（1）選定對(duì)象進(jìn)行受