2、4离心现象及其应用
- 格式:doc
- 大小:2.62 MB
- 文档页数:3
离心现象及其应用教学教案第一章:离心现象的引入1.1 教学目标让学生了解离心现象的定义和产生条件。
让学生理解离心现象在现实生活中的应用。
1.2 教学内容离心现象的定义和产生条件:当物体受到的合力不足以提供向心力时,物体将向外飞出,形成离心现象。
离心现象在生活中的应用:例如洗衣机脱水、汽车转弯、地球自转等。
1.3 教学活动教师通过实例演示或视频展示离心现象,引导学生观察和思考。
学生通过小组讨论,探讨离心现象的产生条件和应用场景。
1.4 教学评价学生能准确描述离心现象的定义和产生条件。
学生能列举出离心现象在生活中的应用实例。
第二章:离心力与向心力的关系2.1 教学目标让学生理解离心力和向心力的概念及其关系。
让学生掌握离心力与向心力的大小关系。
2.2 教学内容离心力与向心力的概念:离心力是指物体向外飞出的力,向心力是指物体向中心点运动的力。
离心力与向心力的大小关系:当物体受到的合力不足以提供向心力时,离心力大于向心力,物体向外飞出;当物体受到的合力大于所需的向心力时,离心力小于向心力,物体向中心点运动。
2.3 教学活动教师通过示意图或实验演示,解释离心力与向心力的概念及其关系。
学生通过小组讨论,分析离心力与向心力的大小关系。
2.4 教学评价学生能准确描述离心力与向心力的概念及其关系。
学生能判断离心力与向心力的大小关系。
第三章:离心现象的应用3.1 教学目标让学生了解离心现象在现实生活中的应用。
让学生掌握离心现象的应用原理。
3.2 教学内容洗衣机脱水:通过离心力将衣物中的水分甩出。
汽车转弯:通过离心力使车辆保持曲线运动。
地球自转:地球自转产生的离心力使得地球扁平。
3.3 教学活动教师通过实例或视频展示离心现象的应用,引导学生理解和掌握应用原理。
学生通过小组讨论,分析离心现象在不同应用场景中的作用。
3.4 教学评价学生能列举出离心现象在不同领域的应用实例。
学生能解释离心现象在应用中的作用原理。
第四章:离心现象的实验探究4.1 教学目标让学生通过实验探究离心现象的产生和应用。
《2.3离心现象及其应用》说课稿一.说教材㈠教材的地位与作用本节课选自粤教版高中物理必修2第二章第三节,是利用本章重难点圆周运动知识分析生活和生产实践中的一类重要现象——离心现象。
高中物理课程标准对这一节的要求是“通过实验观察认识离心现象及其产生的条件,理解离心现象的应用及其危害的防止。
”本节课既是本章内容在知识上的升华,又与生活联系非常紧密,充分体现了学以致用的思想,对理论联系实际具有非常重要的意义,并且为下一章万有引力轨道变换的相关知识打下坚实的基础。
㈡教学目标⒈知识与技能⑴知道什么是离心现象及其产生的条件.⑵了解离心现象的应用和危害及其防止.⒉过程与方法⑴通过实验观察,体会离心现象的产生条件.⑵列举生活中的离心现象,认识离心现象在生活和生产中的应用和危害.⒊情感、态度与价值观⑴应用所学知识,解释现象,用方法认识自然,发展物理学习的兴趣.⑵感悟科学是人类创造发明的基础,保持物理学习热情.㈢教学重难点⒈重点:离心现象产生的条件.⒉难点:对离心现象的理解及其实例的分析.二.说教法、学法㈠学情分析高一的学生通过前面的学习对力和圆周运动有比较扎实的知识基础,同时具备一定的实验观察能力和逻辑推理能力,在教师的引导和帮助下可以自主探究;而且我校具有完备的教学实验器材和多媒体教学平台,所以本节课的设计体现了以学生的主动学习为主,我采用了以下的教法和学法:㈡教法基于本节课的内容和学生的认知特点,我主要采用实验教学法和问题引导教学法。
具体如下:⒈实验观察法:教学上设计了离心现象的实验,引导学生观察实验现象分析得出离心现象的产生条件和规律,培养学生的分析推理能力。
⒉问题引导法:离心现象的分析是教学的难点,本部分教学主要是教师引导学生共同探究,在教师的问题引导下,学生会运用理想化模型的方法和合理外推的方法,懂得离心现象的运用和防止。
㈢学法教学中,要注意引导学生冲破思维的缺口,建立正确的思考方法。
本节课在指导学生学习方面主要体现学生的自主探究、小组分析讨论和归纳总结的能力培养。
离心现象及其应用离心现象及其应用离心现象及其应用一、教学目标1. 知道什么是离心现象,知道物体做离心运动的条件。
2. 能结合课本所分析的实际问题,知道离心运动的应用和防止。
二、教学重点物体做离心运动所满足的条件。
三、教学难点对离心运动的理解及其实例的分析教学过程做匀速圆周运动的物体,它所受的合力恰提供了它所需要的向心力,如果提供它的外力消失或不足,则由于物体本身的惯性,物体将沿圆周的切线方向飞出或逐渐远离圆心,出现了物体远离圆心的运动。
(一)离心运动 1. 离心运动:做匀速圆周运动的物体,在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下,物体所做的逐渐远离圆心的运动叫做离心运动。
⑴离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象。
⑵离心现象的本质是物体惯性的表现⑶离心的条件:做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力。
【演示】在离心机的水平转台上放一个物体,当转台的转速较小时,物体随转台一起做圆周运动,随着转台转速增加,当转速增加到某一值时,物体所受的最大静摩擦力已不足以提供所需的向心力,物块做离心运动。
2. 对离心运动的进一步理解⑴做圆周运动的质点,当合外力消失时,它就以这一时刻的线速度沿切线方向飞去。
⑵做离心运动的质点是做半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动,它不是沿半径方向飞出。
⑶做离心运动的质点不存在所谓的“离心力”作用,因为没有任何物体提供这种力(不管是以是什么方式命名的力,只要是真实存在的,一定有施力物体)。
⑷离心运动的运动学特征是逐渐远离圆心运动,动力学特征是合外力消失或不足以提供所需要的向心力。
(二)离心运动的应用和防止1. 离心运动的应用实例⑴离心干燥器⑵洗衣机的脱水筒⑶用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内2. 离心运动的防止实例⑴汽车拐弯时的限速⑵高速旋转的飞轮、砂轮的限速【例1】汽车沿半径为r的圆跑道匀速行驶,设跑道的路面是水平的,路面作用于车的最大静摩擦力是车重的0.10倍,要使汽车不至于冲出圆跑道,车速最大不能超过多少?【解析】如果不考虑汽车行驶时所受的阻力,那么汽车在圆跑道匀速行驶时,轮胎所受的静摩擦力f(方向指向圆心)提供向心力。
离心现象及其应用简介离心现象是指液体在旋转状态下,由于离心力的作用而产生和表现出的一系列现象。
离心现象在众多领域中有着广泛的应用,特别在化学、生物学、医学和工程技术等领域中发挥着重要的作用。
本文将介绍离心现象的基本原理和相关应用。
离心现象的原理离心现象的基本原理是液体在旋转过程中由于离心力的作用,产生浓度梯度,使得较重的物质向离心轴(旋转中心)靠拢,而较轻的物质则远离离心轴。
基于这一原理,离心现象常用于分离混合物中的不同成分、富集某些物质以及测量和研究物质的性质等。
离心技术在生物学中的应用离心技术在生物学研究中扮演着至关重要的角色。
离心机是生物学实验室的常见工具之一,其应用包括但不限于以下几个方面:分离细胞和细胞器离心机通过不同的离心力和离心时间,可将细胞和细胞器以不同速度沉降到不同层次,从而实现其分离和富集。
这对于研究细胞结构和功能、提取细胞器以及制备纯化蛋白质等都具有重要意义。
提取核酸和蛋白质离心技术可用于蛋白质和核酸的提取和纯化过程中。
通过离心,可以将细胞破碎后的混合物离心沉淀,从而得到目标物质。
这为研究基因组学和蛋白质组学提供了有效方法。
分析血液和尿液中的成分离心技术也被广泛应用于临床实验室中。
通过离心可将血液和尿液样品分离成红细胞、白细胞、血小板等不同组分,进而进行相关的分析和检测。
这有助于临床医学的诊断和治疗。
离心技术在化学中的应用离心技术在化学领域中有着多样的应用。
以下是一些例子:分离液体中的杂质离心机可以用于分离液体中的悬浮物或杂质。
通过离心,悬浮物会沉降到管底,使得上清液呈现较高的纯度。
这在制备纯化试剂和分析化学中非常常见。
分离合成产物离心技术可以用于分离化学合成反应中的产物。
通过调整离心参数,可将反应混合物中的产物与废料分离,从而得到纯净的产物。
这对于合成有机化合物和药物研发非常重要。
富集稀有元素和溶解物离心技术可以用于富集溶液中的稀有元素和溶解物。
通过调整离心条件,将目标物质富集到一定位置,从而实现有效提取和分离。
课程基本信息学科物理年级高一学期春季课题离心现象及其应用教科书书名:高中物理必修第二册教材出版社:广东教育出版社教学目标教学目标:1、物理观念:(1)知道离心现象的产生条件及其本质;(2)了解离心现象的应用和及其危害的防止。
2、科学思维:根据实例,归纳离心运动的原理,利用该原理解决问题3、科学探究:通过学习,掌握离心现象的分析方法4、科学态度与责任:(1)培养学生动手能力以及树立环保意识;(2)树立对生活问题进行理性分析的意识。
教学内容教学重点:探究离心现象的产生条件。
教学难点:1.结合具体事例分析离心运动教学过程【教学过程】教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图【创设情境,引入课题】视频引入:1、打钢花视频随着两团钢花不停转动,越转越快,美丽的钢花造型惊艳呈现。
【观察实验,总结特点】1、旋转画纸第一步:缓慢转动旋转画纸,在上面喷射颜料水,颜料水做圆周运动。
第二步:快速转动画纸时,颜料水绘出了射线、曲线状的图案。
播放视频提问:美丽的钢花造型是如何产生的?缓慢和快速的转动画纸,分别在旋转画纸上作画。
1、提问:快速转动画纸,颜料水又会做什么运动呢?好奇思考观察期待疑惑好奇思考引发思维冲突,从而提出本节课要解决的问题,激发学的求知欲。
体现了新课标理念:从生活走向物理。
引导学生细心观察实验现象,观察颜料水在画纸缓慢转动和快速转动的情况下,其状态的变化。
培养学生的问题意识。
2、会发光的自行车钢圈第一步:缓慢转动自行车钢圈,发光球只是在做圆周运动。
第二步:快速转动钢圈,发光球都从钢圈中心跑到四周并且闪闪发光。
第三步:观看发光球慢动作视频。
缓慢和快速的转动自行车钢圈提问:当老师快速转动钢圈时,发光球又会做什么运动呢?积极参与认真观察思考回答引导学生观察实验现象,培养学生的观察能力。
并鼓励引导学生参与到课堂中。
通过教师的引导,使学生在观察的过程中思维得到启发。
以上现象都是离心现象,引导学生总结实验现象的共同特点,得出离心现象的特点:原本靠近圆心的物体逐渐远离了心。
离心现象-离心现象及其应用一、教学目标 1. 知道什么是离心现象,知道物体做离心运动的条件。
2. 能结合课本所分析的实际问题,知道离心运动的应用和防止。
二、教学重点物体做离心运动所满足的条件。
三、教学难点对离心运动的理解及其实例的分析教学过程做匀速圆周运动的物体,它所受的合力恰提供了它所需要的向心力,如果提供它的外力消失或不足,则由于物体本身的惯性,物体将沿圆周的切线方向飞出或逐渐远离圆心,出现了物体远离圆心的运动。
离心现象离心运动1. 离心运动:做匀速圆周运动的物体,在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下,物体所做的逐渐远离圆心的运动叫做离心运动。
⑴离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象。
⑵离心现象的本质是物体惯性的表现⑶离心的条件:做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力。
【演示】在离心机的水平转台上放一个物体,当转台的转速较小时,物体随转台一起做圆周运动,随着转台转速增加,当转速增加到某一值时,物体所受的最大静摩擦力已不足以提供所需的向心力,物块做离心运动。
2. 对离心运动的进一步理解⑴做圆周运动的质点,当合外力消失时,它就以这一时刻的线速度沿切线方向飞去。
⑵做离心运动的质点是做半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动,它不是沿半径方向飞出。
⑶做离心运动的质点不存在所谓的“离心力”作用,因为没有任何物体提供这种力。
⑷离心运动的运动学特征是逐渐远离圆心运动,动力学特征是合外力消失或不足以提供所需要的向心力。
离心运动的应用和防止 1. 离心运动的应用实例⑴离心干燥器⑵洗衣机的脱水筒⑶用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内2. 离心运动的防止实例⑴汽车拐弯时的限速⑵高速旋转的飞轮、砂轮的限速【例1】汽车沿半径为R的圆跑道匀速行驶,设跑道的路面是水平的,路面作用于车的最大静摩擦力是车重的倍,要使汽车不至于冲出圆跑道,车速最大不能超过多少?【解析】如果不考虑汽车行驶时所受的阻力,那么汽车在圆跑道匀速行驶时,轮胎所受的静摩擦力F 提供向心力。
离心现象及其应用教学教案第一章:离心现象的引入1.1 教学目标:了解离心现象的定义和产生条件。
掌握离心现象在实际生活中的例子。
1.2 教学内容:离心现象的定义和产生条件。
离心现象在生活中的应用实例,如洗衣机、汽车轮胎、洒水车等。
1.3 教学方法:采用问题引导法,让学生通过观察和思考生活中的实例,自主发现离心现象的存在。
通过图片和视频资料,直观地展示离心现象。
1.4 教学步骤:1.4.1 导入:利用洗衣机脱水现象,引导学生思考离心现象的存在。
1.4.2 讲解:讲解离心现象的定义和产生条件。
举例说明离心现象在生活中的应用。
1.4.3 互动:让学生分享生活中观察到的离心现象实例。
讨论离心现象的原理和应用。
1.4.4 练习:布置课后作业,让学生结合自己的生活经验,观察和描述离心现象的应用实例。
第二章:离心现象的原理分析2.1 教学目标:理解离心现象的物理原理。
掌握离心现象的数学描述方法。
2.2 教学内容:离心现象的物理原理,包括向心力和离心力的概念。
离心现象的数学描述方法,包括圆周运动的公式和离心率的计算。
2.3 教学方法:采用讲解法,结合公式和实例,让学生理解离心现象的物理原理。
通过数学推导,让学生掌握离心现象的数学描述方法。
2.4 教学步骤:2.4.1 复习:复习上一章节的离心现象实例,引导学生思考离心现象的原理。
2.4.2 讲解:讲解离心现象的物理原理,包括向心力和离心力的概念。
推导离心现象的数学描述方法,包括圆周运动的公式和离心率的计算。
2.4.3 互动:让学生通过实例,应用离心现象的数学描述方法进行计算。
讨论离心现象的实际应用和意义。
2.4.4 练习:布置课后作业,让学生结合数学描述方法,分析和计算离心现象实例。
3.1 教学目标:掌握离心现象在实际中的应用实例。
理解离心现象在工程和技术领域的重要性。
3.2 教学内容:离心现象在不同领域的应用实例,如水利工程、机械制造、医学等。
离心现象在工程和技术领域的重要性和影响。
离心现象及其应用一、教学目标1.知道什么是离心现象,知道物体做离心运动的条件。
2.能结合课本所分析的实际问题,知道离心运动的应用和防止。
二、重点难点重点:物体做离心运动所满足的条件。
难点:对离心运动的理解及其实例分析。
三、教学方法:观察总结四、教学过程(一)引入新课做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周切线方向飞去的倾向,它之所以没有飞去是因为向心力持续地把物体拉到圆周上来,使物体同圆心的距离保持不变。
做匀速圆周运动的物体,它所受的合外力恰提供了它所需要的向心力,如果提供它的外力消失或不足,物体将怎样运动呢?本节课专门研究这一问题。
(二)进行新课1.离心运动:学生阅读教材【离心现象】做匀速圆周运动的物体,在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动。
这种运动叫做离心运动。
2.离心运动的条件:(1)当产生向心力的合外力突然消失,物体便沿所在位置的切线方向飞出。
(2)当产生向心力的合外力不完全消失,而只是小于所需要的向心力,物体将沿切线和圆周之间的一条曲线运动,远离圆心而去。
3.离心现象的本质——物体惯性的表现做匀速圆周运动的物体,由于本身有惯性,总是想沿着切线方向运动,只是由于向心力作用,使它不能沿切线方向飞出,而被限制着沿圆周运动。
如果提供向心力的合外力突然消失,物体由于本身的惯性,将沿着切线方向运动,这也是牛顿第一定律的必然结果。
如果提供向心力的合外力减小,使它不足以将物体限制在圆周上,物体将做半径变大的圆周运动。
此时,物体逐渐远离圆心,但“远离”不能理解为“背离”。
做离心运动的物体并非沿半径方向飞出,而是运动半径越来越大。
(二)离心运动的应用和防止1.离心运动的应用实例——(1)雨伞旋转(2)链球投掷(3)洗衣机的脱水筒2.离心运动的防止实例(1)汽车拐弯时限速(2)高速旋转的飞轮、砂轮的限速(三)课堂练习1.物体做离心运动时,运动轨迹【C】A.一定是直线 B.一定是曲线C.可能是直线,也可能是曲线 D.可能是圆2.物体m用线通过光滑的水平板上的小孔与砝码M相连,并且正在做匀速圆周运动,如图所示,如果减小M的质量,则物体的轨道半径r、角速度ω、线速度v的大小变化情况是【B】A.r不变,v变小、ω变小B.r增大,ω减小、v不变C.r减小,v不变、ω增大D.r减小,ω不变、v变小2.如果汽车的质量为m,水平弯道是一个半径50m的圆弧,汽车与地面间的最大静摩擦力为车重的0.2倍,欲使汽车转弯时不打滑,汽车在弯道处行驶的最大速度是多少?( g 取10 m/s2 )(答案:10 m/s )(四)课堂小结做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周切线方向飞去的倾向.当F=mω2r时,物体做匀速圆周运动当F= 0时,物体沿切线方向飞出当F<mω2r时,物体逐渐远离圆心当F>mω2r时,物体逐渐靠近圆心五、课外作业:课本中本节课后练习 1、2。
离心现象及其应用说课教案一、本节教材分析教材首先分析了离心现象发生的条件和离心运动的定义,接着从生产、生活的实际问题中说明离心运动的应用和危害,充分体现了学以致用的思想.做匀速圆周运动的物体,在合外力突然消失或者合外力不足以提供所需的向心力时,将做逐渐远离圆心的运动,此种运动叫“离心运动”。
在半径不变时物体做圆周运动所需的向心力是与角速度的平方(或线速度的平方)成正比的.若物体的角速度增加了,而向心力没有相应地增大,物体到圆心的距离就不能维持不变,而要逐渐增大使物体沿螺线远离圆心.若物体所受的向心力突然消失,则将沿着切线方向远离圆心而去.人们利用离心运动原理制成的机械,称为离心机械.例如离心分液器、离心加速器、离心式水泵、离心球磨机等都是利用离心运动的原理.当然离心运动也是有害的,应设法防止。
例如砂轮的转速若超过规定的最大转速,砂轮的各部分将因离心运动而破碎.又如火车转弯时,若速度太大会因倾斜的路面和铁轨提供给它的向心力不足以维持它做圆周运动,就会因离心运动而造成出轨事故.二、教学任务分析本节课的三维目标制定如下:(一)知识与技能1、知道什么是离心现象,明确物体做离心运动的条件。
2、能结合课本提出的问题具体分析,了解离心运动的应用和防止。
3、培养分析说理的能力,提高科学表述的能力。
(二)过程与方法1、教师通过录像和多媒体课件演示,帮助学生分析离心运动产生的原因,激发学生用学过的向心力知识寻找本质规律。
2、学生通过观察实验现象,亲手操作离心实验来讨论研究,从而提高分析应用能力。
(三)情感态度与价值观1、事物是一分为二的,有利也有弊,充分扬长避短,是一种科学态度,也是一种科学方法。
2、通过学生对几种离心机的使用和制作,把审美欣赏与操作有机结合,从而提高学生审美的感受力和鉴别力。
(四)课时安排:l课时重点·难点·疑点及解决办法如下:1、重点理解离心运动的条件、知道离心运动的应用和防止.2、难点结合具体事例分析离心运动,融会贯通,举一反三.3、疑点离心运动是否是受到了“离心力”?4、解决办法由浅入深,由表及里,通过现象看本质.采用提出问题,引导学生分析和解决问题的方法,充分调动学生独立思考的积极性.三、学生特点及对应的教学方法1、学生情况分析兴趣的产生与好奇心和求知欲密切相关。
离心现象及其应用教学教案1.1 背景介绍1.1.1 离心现象是物理学中的一个重要概念,广泛应用于工程、科学和技术领域。
1.1.2 通过学习离心现象,学生可以更好地理解旋转物体的运动规律和应用。
1.1.3 本章节将介绍离心现象的基本概念、原理和应用。
二、知识点讲解2.1 离心力2.1.1 定义:离心力是指物体在做圆周运动时,由于惯性作用而产生的向外的力。
2.1.2 计算公式:离心力 F = mv²/r,其中 m 是物体的质量,v 是物体的速度,r 是圆周半径。
2.1.3 特点:离心力与物体速度的平方成正比,与圆周半径成反比。
2.2 离心现象的产生2.2.1 定义:离心现象是指物体在做圆周运动时,由于惯性作用而趋向于离开圆心的现象。
2.2.2 原因:物体具有惯性,想要保持直线运动状态,但受到向心力的作用,被迫做圆周运动。
2.2.3 结果:物体离心力越大,圆周运动越不稳定,容易发生离心现象。
2.3 离心现象的应用2.3.1 洗衣机:洗衣机利用离心力将衣物洗净,通过高速旋转产生的离心力使衣物与水分离,达到清洁效果。
2.3.2 centrifuge:离心机利用离心力将混合物中的成分分离,常用于实验室中的样品分离和纯化。
2.3.3 地球自转:地球自转产生的离心力导致地球赤道膨胀和极地扁平,对地球的地理形态和气候产生重要影响。
三、教学内容3.1 离心现象的基本概念3.1.1 离心力的定义和计算公式。
3.1.2 离心现象的产生原因和结果。
3.1.3 离心力与向心力的区别和联系。
3.2 离心现象的应用实例3.2.1 洗衣机的原理和操作。
3.2.2 离心机的应用领域和工作原理。
3.2.3 地球自转对地球形态和气候的影响。
四、教学目标4.1 学生能够理解离心现象的基本概念和原理。
4.2 学生能够掌握离心力的计算方法。
4.3 学生能够了解离心现象在实际应用中的例子,并理解其工作原理。
五、教学难点与重点5.1 教学难点:离心力的计算和离心现象的产生原因。