1.手握细线一端,手指接近桌面,使小球在桌面上做匀速圆周运动
学生活动:实验现象小球(近似)在桌面上做匀速圆周运动。
受力分析:小球受重力,支持力,绳子的拉力。
结论,小球在绳子拉力的作用下做匀速圆周运动,并且绳子的拉力是指向圆心。
小组实验二:
小钢球在烧杯底沿杯壁做匀速圆周运动
实验现象小球(近似)沿杯壁做匀速圆周运动。
受力分析:小球受重力,支持力,杯壁的弹力。
结论,小球在杯壁的弹力的作用下做匀速圆周运动,并且杯壁的弹力是指向圆心
设计意图:通过简单的实验,结合受力分析,应用所学习的知识,探究未知的领域。
学生体验实验:
结合书本给我们提出了一个地球绕太阳做近似的匀速圆周运动,地球受到一个像太阳给地球手拉手的一个吸引力而做匀速圆周运动,我们请两位同学通过实验来体会下这个力。
学生活动:参与课堂,进一步得出匀速圆周运动的合外力是指向圆心。
通过上面的实验,我们感悟到做匀速圆周运动的物体受合外力都是指向圆心的,也就是匀速圆周运动的加速度是指向圆心的,我们能不能从理论上证明我们的感悟是否正确呢?
学生活动:又进入一个新的思考。
我们还可以从哪个角度来研究匀速圆周运动的加速度?
学生活动:学生应该想到加速度的定义式。
2. 理论探究
提问:请问加速度的定义式是什么?
学生回答:
提问:公式中各个字母的含义?
学生回答:为速度变化量,为经过的时间.
提问:加速度方向与定义式中哪个物理量有关?是什么关系?
学生回答:与有关,方向始终相同。
原来要研究匀速圆周运动加速度方向也就是要研究速度变化量的方向,终于找到了研究匀速圆周运动加速度的突破口!
探究二:探究匀速圆周运动速度变化量的大小和方向