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“匀速圆周运动加速度的方向”教学设计

“匀速圆周运动加速度的方向”教学设计
师生一起动手作出,在匀速圆周运动中,物体由A 运动到B ,它在A 、B 两个位置的速度矢量v A 和v B ,如图1所示。

(v A 、v B 的长度要一样) 如何比较v A 和v B 的差异?(师生一起动手。

类比:比较两本不同规格的书,将两边对齐。

将v A 或v B 平移,使它们的起点重合,如图2所示)
物体从A 运动到B ,物体速度的变化如何表示?(学生讨论作出如图3所示的示意图)
师生一起讨论
Δv 的方向。

(Δv 与弦
AB 垂直)
Δv 的方向与B 处小球受到的合力方向一致吗?由定义式和决定式分别确定的匀速圆周运动的加速度方向一致吗?为什么?(由定义式确定的是平均加速度的方向,由决定义确定的是瞬时加速度)
如何由定义式得到物体在A 处的加速度?(将Δt →0,弦、弧和过A 点的切线相重合,所以Δt →0时,Δv 与切线垂直,所以瞬时加速度总是与瞬时速度垂直,指向圆心
) 图1
图2 图3。

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