《2021-2022学年高一物理备课帮导学案（人教版2019必修第二册）》6.2 向心力（原卷版）

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§6.2 向心力
使用说明及学法指导（正确的方法会取得事半功倍的效果！）
1．首先明确“知识必备”中的两个知识点；然后再通读教材，查找资料，完成“教材助读”中的问题；
2．完成时间：20 分钟。
知识必备（你准备好了吗？）
1．牛顿第二定律
2．力的分解
教材助读（问题引领方向！）
1．了解圆周运动合力的作用效果
目标展示
〖教学目标〗
1 、理解向心力的概念及其表达式的确切含义。
2 、知道向心力的大小与哪些因素有关，并能用来进行计算。
3 、知道在变速圆周运动中，可用上述公式求质点在某一点的向心力。
〖核心素养〗
物理观念：建立向心力的物理观念，掌握向心力的确切含义。
科学思维：在实验中，培养学生动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力。
科学探究： .通过向心力概念的学习，知道从不同角度研究问题的方法。
科学态度与责任： .经历科学探究的过程，领略实验是解决物理问题的一种基本途径，培养学生实事求是的科学态度。
〖教学重点与难点〗
重点： 1、理解向心力的概念。
理解牛顿第二定律在圆周运动上的应用，会确定轨道平面、圆心及向心力。
难点：向心力的确定和运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象。
预习案
2．从圆周运动拓展到一曲线运动
预习检测（检测有助于查找存在的问题和不足！）
1. 地球质量为 6.0×1024 ㎏，地球与太阳的距离为 1.5×1011m 。地球绕太阳的运动可以看作匀速圆周运
动，已知地球绕太阳的周期是 1 年，则太阳对地球的引力是多少？
2.判一判
(1)做匀速圆周运动的物体所受的向心力是恒力(　　)
(2)向心力和重力、弹力一样，是性质力(　　)
(3)向心力可以由重力或弹力等来充当，是效果力(　　)
(4)圆周运动中指向圆心的合力等于向心力(　　)
(5)圆周运动中，合外力等于向心力(　　)
我的疑问（发现问题比解决问题更重要！）
请将预习中未能解决的问题和疑问写下来，待课堂上与老师和同学探究解决。
质疑探究（质疑解疑，合作探究）
探究点一：向心力的大小
例1.如图所示，光滑的圆锥漏斗的内壁，有个质量为 m的小球，它紧贴漏斗在水平面上做半径为 r的匀速
圆周运动。已知漏斗壁的倾角为 θ，下列说法正确的是（　　）
探究案
A．小球做匀速圆周运动的线速度为
B．小球做匀速圆周运动的线速度为
C．漏斗壁对小球的弹力为 mgcosθ
D．漏斗壁对小球的弹力为
针对训练 1.老鹰在空中盘旋时，必须倾斜翅膀，靠空气对翅膀的作用力和老鹰的重力的合力来提供向心力，
如图所示，已知空气对老鹰翅膀的作用力垂直于老鹰的翅膀。假设老鹰以角速度 ω、线速度 v在水平面内
做半径为 R的匀速圆周运动，翅膀与水平方向的夹角为 θ，为保证老鹰仅依靠重力和空气对翅膀的作用力
的合力提供向心力，下列说法正确的是（　　）
A．若飞行速率v增大，θ增大，则角速度 ω可能不变
B．若R不变、θ减小，则角速度 ω必须要变大
C．若角速度 ω不变，θ增大，则半径 R减小
D．若θ不变、飞行速率v增大，则半径 R必须要变小
针对训练 2.长为L的细线，拴一质量为 m的小球，一端固定于 O点，让其在水平面内做匀速圆周运动（这
种运动通常称为圆锥摆运动，重力加速度为 g），如图所示，当细线与竖直方向的夹角是 α时，求：
（1）小球运动的线速度的大小；
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