《向心加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)
4.引導(dǎo)學(xué)生分析并在黑板上板演畫出初速度v1和末速度v2不在同一直線上的變化量δv。
5.投影學(xué)生所畫的圖示，點(diǎn)評(píng)、總結(jié)。
6.傾聽學(xué)生回答，啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生解決疑難，總結(jié)并點(diǎn)評(píng)。同時(shí)引出下一課題。
1.分組討論認(rèn)真思考后在練習(xí)本上畫出物體加速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度變化量的圖示并回答問題。
2.在老師的引導(dǎo)下畫出初速度v1和末速度v2不在同一直線上的變化量δv。
向心加速度
指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材“向心加速度”部分，投影圖5.6－3，引導(dǎo)學(xué)生思考：①在a、b兩點(diǎn)畫速度矢量va和vb時(shí)，要注意什么？②va將的起點(diǎn)移到vb點(diǎn)時(shí)要注意什么？③如何畫出質(zhì)點(diǎn)由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度的變化量δv？④δv/δt表示的意義是什么？⑤δv與圓的半徑平行嗎？在什么條件下，δv與圓的半徑平行？
傾聽學(xué)生回答，必要時(shí)給學(xué)是以有益的啟發(fā)和幫助，引導(dǎo)學(xué)生解決疑難，回答學(xué)生可能提出的問題。
3.指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材“做一做”欄目，要求學(xué)生分小組討論后在練習(xí)本上推導(dǎo)向心加速度的公式。
4.巡視學(xué)生的推導(dǎo)情況，解決學(xué)生推導(dǎo)過程中可能遇到的困難，給與幫助，回答學(xué)生可能提出的問題。
5..師生互動(dòng)，共同這樣來推導(dǎo)向心加速度的公式。
圖1
如圖1所示，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度大小為v，角速度為ω，軌跡半徑為r。物體從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，經(jīng)歷時(shí)間t，位移為s。可以將位移分解為沿切線方向的位移s1和沿半徑方向的位移s2。當(dāng)時(shí)間t很小很小時(shí)，可以認(rèn)為物體在切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在半徑方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，即s1=vt 于是
其方向沿半徑方向，即為向心加速度。
投影學(xué)生推導(dǎo)的過程，和學(xué)生一起點(diǎn)評(píng)、總結(jié)。
指出：上面的推導(dǎo)不涉及“地球公轉(zhuǎn)”、“小球繞圖釘轉(zhuǎn)動(dòng)”等具體的運(yùn)動(dòng)，結(jié)論具有一般性：作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度指向圓心。這個(gè)加速度稱為向心加速度。
1.按照老師提出的思考問題，認(rèn)真閱讀教材，思考問題并回答。
2.閱讀教材“做一做”欄目中的內(nèi)容和同學(xué)一起討論并在練習(xí)本上推導(dǎo)向心加速度的公式。（在教師的指導(dǎo)下分為5步）
①分別作出質(zhì)點(diǎn)在a、b兩點(diǎn)的速度矢量（長度一樣）。
②將va的起點(diǎn)移到b，并保持va的長度和方向不變。
③以va的箭頭端為起點(diǎn)，vb的箭頭端為終點(diǎn)作矢量δv。
④δv/δt 是質(zhì)點(diǎn)由a到b的平均加速度， δv 的方向就是加速度的方向。
⑤當(dāng)δt 很小很小時(shí)，ab非常接近，等腰三角形的底角接近直角，δv 的方向跟va（或vb）的方向垂直。即指向圓心。
3.引導(dǎo)學(xué)生思考并完成“思考與討論”欄目中提出的問題。深化本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容。
典型例題
例：如圖所示，一個(gè)大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶和兩輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，大輪的半徑是小輪半徑的2倍，大輪上的一點(diǎn)s離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離是半徑的1/3。當(dāng)大輪邊緣上的p點(diǎn)的向心加速度是0.12m/s2時(shí)，大輪上的s點(diǎn)和小輪邊緣上的q點(diǎn)的向心加速度各為多大？
解析：p點(diǎn)和s點(diǎn)在同一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪子上，其角速度相等，即ωp＝ωs.由向心加速度公式