2022年2022年《離心運動》說課稿正式版

1、精選學習資料 - - - 歡迎下載離心運動說課教材第一分析了離心現(xiàn)象發(fā)生的條件和離心運動的定義,接著從生產(chǎn).生活的實際問題中說明離心運動的應(yīng)用和危害,充分表達了學以致用的思想.做勻速圓周運動的物體,在合外力突然消逝或者合外力不足以供應(yīng)所需的向心力時,將做逐步遠離圓心的運動,此種運動叫“離心運動 ”在.半徑不變時物體做圓周運動所需的向心力為與角速度的平方（或線速度的平方）成正比的.如物體的角速度增加了,而向心力沒有相應(yīng)地增大,物體到圓心的距離就不能維護不變,而要逐步增大使物體沿螺線遠離圓心.如物體所受的向心力突然消逝,就將沿著切線方向遠離圓心而去.人們利用離心運動的原理制成的機械,稱為離心機械.

2、例如離心分液器.離心加速器.離心式水泵.離心球磨機等都為利用離心運動的原理 .當然離心運動也為有害的,應(yīng)設(shè)法防止.例如砂輪的轉(zhuǎn)速如超過規(guī)定的最大轉(zhuǎn)速,砂輪的各部分將因離心運動而破裂.又如火車轉(zhuǎn)彎時,如速度太大會因傾斜的路面和鐵軌供應(yīng)應(yīng)它 的向心力不足以維護它做圓周運動,就會因離心運動而造成出軌事故.學習離心運動的概念時,通過充分爭論,讓同學明確幾點：第一,做圓周運動的物體,一旦失去向心力或向心力不足,都不能再滿意把物體約束在原先的圓周上運動的條件,這時會顯現(xiàn)物體遠離圓心而去的現(xiàn)象.其次,可補充加上供應(yīng)的向心力f 大于物體所需向心力mr 2 時, f mr 2,表現(xiàn)為向心的趨勢（離圓心越來越近）

3、,這對同學全面懂得“外力必需等于mr 2 時,物體才可做勻速圓周運動 ”有好處 .第三,離心運動為物體具有慣性的表現(xiàn),而不為物體受到“離心力 ”作用的結(jié)果 .有些同學可能提出, “離心力 ”的問題,老師可以說明那為在另一參考系（非慣性系）中引入的概念,在中學階段不予爭論.關(guān)于離心運動的應(yīng)用和防止,可引導同學爭論完成.教學重點 物體做離心運動所滿意的條件.教學難點 對離心運動的懂得及其實例分析.教具預(yù)備 離心轉(zhuǎn)臺.離心干燥器等各類演示設(shè)備.課時支配1 課時三維目標一.學問與技能1.知道什么為離心運動；2.知道物體做離心運動的條件；3.明白離心運動的應(yīng)用和防止.二.過程與方法1.通過對離心現(xiàn)象的實

4、例分析、提高同學綜合應(yīng)用學問解決問題的才能；2.培育同學應(yīng)用理論學問解決實際問題的才能.三.情感態(tài)度與價值觀1.通過離心運動的應(yīng)用和防止的實例分析、使同學明白事物都為一分為二的、要學會用一分為二的觀點來看待問題；2.培育同學用理論說明實際問題的才能與習慣.教學過程導入新課我們小時候大都喜愛吃棉花糖,而且當時肯定特別古怪,為什么一顆一顆的白砂糖,經(jīng)過機器一轉(zhuǎn),就變成又松又軟的“棉花 ”不斷向外 “飛出 ”？做勻速圓周運動的物體,它所受的合外力恰好供應(yīng)了它所需要的向心力,假如供應(yīng)它的精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載外力消逝或不足,物體將怎樣運動呢？本節(jié)課特地爭論這一問題.推動新課一.

5、離心運動同學閱讀教材,熟悉離心運動.1.離心現(xiàn)象做圓周運動的物體,由于本身的慣性,總有沿著圓周切線方向飛去的傾向,它之所以沒有飛去為由于向心力連續(xù)地把物體拉到圓周上來,使物體同圓心的距離保持不變.一旦向心力突然消逝,物體就沿切線方向飛去,離圓心越來越遠.如用細繩拉著在光滑水平面做勻速圓周運動的小球,假如細繩突然斷了,小球就沿切線方向飛去；用旋轉(zhuǎn)的砂輪磨制刀具時,原先做勻速圓周的砂輪微粒,磨落后將沿切線飛去.多媒體課件展現(xiàn)：旋轉(zhuǎn)的砂輪磨制刀具除了向心力突然消逝外,在合外力 f 不足以供應(yīng)物體做圓周運動所需的向心力時,物體將偏離原先運動的圓軌道 .當 f mr 2 時,物體將沿切線和圓周之間的某條

6、曲線運動,離圓心越來越遠,如下列圖 .如在旋轉(zhuǎn)的平臺上滴幾滴墨水,平臺轉(zhuǎn)動較慢時,墨水能隨轉(zhuǎn)臺做勻速圓周運動,當平臺達到肯定的轉(zhuǎn)速時,墨水滴將做逐步遠離圓心的運動.2.離心運動做勻速圓周運動的物體,在所受合外力突然消逝或者不足以供應(yīng)圓周運動所需的向心力的情形下,就做逐步遠離圓心的運動,這種運動叫做離心運動.（1）離心運動的條件：當產(chǎn)生向心力的合外力突然消逝,物體便沿所在位置的切線方向飛出.當產(chǎn)生向心力的合外力不完全消逝,而只為小于所需要的向心力時,物體將沿切線和圓周之間的一條曲線運動,遠離圓心而去.（2）離心現(xiàn)象的本質(zhì) 物體慣性的表現(xiàn)做勻速圓周運動的物體,由于本身有慣性,總為想沿著切線方向運動

7、,只為由于向心力作用, 使它不能沿切線方向飛出,而被限制著沿圓周運動.假如供應(yīng)向心力的合外力突然消逝, 物體由于本身的慣性,將沿著切線方向運動,這也為牛頓第肯定律的必定結(jié)果.假如供應(yīng)向心力的合外力減小,使它不足以將物體限制在圓周上,物體將做半徑變大的圓周運動.此時,物體逐步遠離圓心,但“遠離 ”不能懂得為 “背離 ”做.離心運動的物體并非沿半徑方向飛出,而為運動半徑越來越大.二.離心運動的應(yīng)用和防止1.離心運動的應(yīng)用離心干燥器演示：把一塊濕布放在離心干燥器的金屬網(wǎng)籠里,網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較慢時,水滴跟物體的附著力 f 足以供應(yīng)所需的向心力,使水滴做圓周運動.當網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較快時,附著力f 不足以供應(yīng)所需

8、的向心力,水滴就做離心運動,穿過網(wǎng)孔,飛到網(wǎng)籠外面.離心沉淀器精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載試管里的懸濁液沉淀較慢,為了加速沉淀,也可把試管裝入離心機,利用離心運動的原理使其中的不溶微粒加速沉淀.小伴侶都愛吃的“棉花糖 ”,它的制作方法也應(yīng)用了離心運動的原理 .洗衣機的脫水筒用離心機把體溫計的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)體溫計盛水銀的玻璃泡上方有一段特別細的縮口,測定體溫后,升到縮口上方的水銀柱因受縮口的阻力不能自動縮回玻璃泡內(nèi),在醫(yī)院里將很多用過的體溫計裝入水袋內(nèi)放在離心機上,轉(zhuǎn)動離心機,可把水銀柱甩回到玻璃泡內(nèi) .當離心機轉(zhuǎn)得比較慢時,縮口的阻力 f 足以供應(yīng)所需的向心力,縮口上方的

9、水銀柱做圓周運動；當離心機轉(zhuǎn)得很快時,阻力 f 不足以供應(yīng)所需的向心力,水銀柱做離心運動而回到玻璃泡內(nèi) .在日常生活中我們通常為用手將體溫計中的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)的.2.離心運動的防止車輛轉(zhuǎn)彎時要限速在水平路面上行駛的汽車,轉(zhuǎn)彎時所需的向心力來源于靜摩擦力.假如轉(zhuǎn)彎時速度過大, 所需的向心力f 大于最大靜摩擦力f max,汽車將做離心運動而造成交通事故.因此, 在轉(zhuǎn)彎處,車輛行駛不答應(yīng)超過規(guī)定的速率.轉(zhuǎn)動的砂輪和飛輪要限速高速轉(zhuǎn)動的砂輪和飛輪等,都不得超過答應(yīng)的最大轉(zhuǎn)速,假如轉(zhuǎn)速過高,砂輪和飛輪內(nèi)部分子間的相互作用力不足以供應(yīng)所需的向心力時,離心運動會使它們破裂,甚至釀成事故.離心現(xiàn)象有時會造

10、成危害,需要防止.例如汽車.火車在轉(zhuǎn)彎時如速度超過答應(yīng)范疇,就會因離心現(xiàn)象而造成嚴峻交通事故.高速轉(zhuǎn)動的砂輪,如轉(zhuǎn)速過大,使構(gòu)成砂輪的砂粒間的作用力不足以供應(yīng)其所需的向心力,就會引起砂輪某些組成部分的離心現(xiàn)象而造成事故.【學問拓展】在日常生活中,有不少人用 “離心力 ”來說明離心現(xiàn)象 .其實, “離心力 ”這個概念不夠嚴密 . 物體發(fā)生離心現(xiàn)象并不為由于有什么 “離心力 ”作用在物體上,而為由于向心力減小或消逝 .此外,向心力本身也為一個以成效來命名的力,它可以為一個作用力,也可以為幾個作用力的合力,也可以為合力在半徑方向的分力.在一般情形下,也不能認為向心力和離心力為一對作用力和反作用力.1

11、.飛機俯沖拉起時,飛行員處于超重狀態(tài),即飛行員對座位的壓力大于他所受的重力,這種現(xiàn)象也叫過荷 .過荷會造成飛行員大腦缺血,四肢繁重 .過荷過大時,飛行員仍會臨時失明, 甚至暈厥 .飛行員可以通過加強訓練來提高自己的抗荷才能 . 如下列圖為訓練飛行員用的一種離心試驗器 .當試驗器轉(zhuǎn)動時,被訓練人員依據(jù)測試要求,在試驗艙內(nèi)可取坐.臥等不同姿態(tài),以測試離心作用對飛行員產(chǎn)生的影響.離心試驗器轉(zhuǎn)動時,被測驗者做勻速圓周運動.現(xiàn)觀看到圖中的直線ab即垂直于座位的直線與水平桿成30°角,被測驗者對座位的壓力為他所受重力 的多少倍 .精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載2.有一種大型嬉戲器

12、械,它為一個圓筒形的大容器,游客進入容器后靠筒壁坐著見圖 .當圓筒開頭轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速逐步增大時,游客會感到自己被緊緊地壓在筒壁上不能動彈.當轉(zhuǎn)速增大到肯定程度時,突然地板與座椅一起向下坍落,游客們大吃一驚,但他們都詫異地發(fā)覺自己為安全的.請回答這時人們做圓周運動所需的向心力為由什么力供應(yīng)的.人們自身所受重力又為被什么力所平穩(wěn)的.三.鞏固練習1.物體做離心運動時,運動軌跡（）a. 肯定為直線b.肯定為曲線c.可能為直線,也可能為曲線d.可能為圓2.物體 m 用線通過光滑的水平板上的小孔與砝碼m 相連,并且正在做勻速圓周運動,如圖所示 .假如減小m 的質(zhì)量,就物體的軌道半徑r.角速度 .線速度 v 的

13、大小變化情形為 （）a. r 不變, v 變小, 變小 b. r 增大, 減小, v 不變c.r 減小, v 不變, 增大 d. r 減小, 不變, v 變小3.假如汽車的質(zhì)量為m,水平彎道為一個半徑為50 m 的圓弧,汽車與地面間的最大靜摩 擦力為車重的0.2 倍,欲使汽車轉(zhuǎn)彎時不打滑,汽車在彎道處行駛的最大速度為多少？g 取10 m/s24.圖中所示為用來爭論圓周運動的儀器,球 a.b 可以在光滑桿上無摩擦地滑動,兩球之間用一細輕線連接, ma 2mb.當儀器以角速度 勻速轉(zhuǎn)動,并達到穩(wěn)固時,兩球與轉(zhuǎn)軸距離ra .r b 保持不變,就（ ）1a. 兩球向心力大小相等b. r arb2c.兩

14、球的向心加速度大小相等d.當 增大時, b 球向外運動參考答案：1.c2.b3.10 m/s4.ab課堂小結(jié)這節(jié)課我們運用圓周運動的學問分析了離心現(xiàn)象,知道了產(chǎn)生離心運動的條件.在實際中,當離心運動對我們有利時需要利用它,當離心運動對我們有害時就需要加以限制.做圓周運動的物體,由于本身的慣性,總有沿著圓周切線方向飛去的傾向.當 f =m2 r 時,物體做勻速圓周運動；當 f = 0 時,物體沿切線方向飛出； 當 f m2r 時,物體逐步遠離圓心；當 f m2r 時,物體逐步靠近圓心.精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載課本 p81 作業(yè) 3. 4.布置作業(yè)精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載板書設(shè)計1.離心現(xiàn)象（1）物體做離心運動的條件合外力突然消逝或者不足以