必修二物理教案15篇
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必修二物理教案【篇1】
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)理解功率的公式。
(2)知道功率的單位。
2、過程與方法
通過對實例的分析,討論、歸納,提高學(xué)生的分析、概括能力。
3、情 感與價值觀
通過對實例的分析,培養(yǎng)學(xué)生一切從實際出發(fā)的辯證唯物主義觀點(diǎn)。
教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):(1)功率的概念,物理意義。
(2)能用公式P=W/t 解答相關(guān)的問題。
難點(diǎn):理解功 率實際上是表示能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量 。
教學(xué)工具
多媒體設(shè)備
教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)引入
做功的兩個必要因 素是什么?
說出功的公式和單位。
什么叫電功率?它的公式、單位是什么?
二、新課教學(xué)
問題:在施工現(xiàn)場,有一堆磚,需要搬 到正在 修建的樓房上 去,我們可以采用幾種方法搬上去呢?
多種方法:人分批搬上去;用滑輪組分批搬上去;用起重機(jī)一次吊上去。
這幾種方法,做功哪個多?
有什么區(qū)別?
這幾種方法所做的功是一樣多的,可花的時間不同。我們說他 們做功的快慢是不同的。就是說,物體做功時有快有慢。為了描述物體做功的快慢,我們引入了一個新的物理量,叫功率。
在物理學(xué)中用功率表示做功的快慢。單位時間內(nèi)所做 的功 叫做功率。用P表示功率。
分析,用比值定義法。
P=W/t
P——功率 W ——功 t—— 時間
功率的單位:J/s,即瓦特,簡稱瓦,用符號W表示。
其它功率單位 :1kW=103W
注:分清表示物理量中W與表示單位中W的含義。
必修二物理教案【篇2】
高中物理必修二知識點(diǎn)總結(jié)
第五章 曲線運(yùn)動目錄
曲線運(yùn)動
平拋運(yùn)動
實驗:研究平拋運(yùn)動
圓周運(yùn)動
向心加速度
向心力
生活中的圓周運(yùn)動
一、曲線運(yùn)動
1、曲線運(yùn)動的特征
(1)曲線運(yùn)動的軌跡是曲線。
(2)由于運(yùn)動的速度方向總沿軌跡的切線方向,又由于曲線運(yùn)動的軌跡是曲線,所以曲線運(yùn)動的速度方向時刻變化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不斷變化,所以說:曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。
(3)由于曲線運(yùn)動的速度一定是變化的,至少其方向總是不斷變化的,所以,做曲線運(yùn)動的物體的中速度必不為零,所受到的合外力必不為零,必定有加速度。(注意:合外力為零只有兩種狀態(tài):靜止和勻速直線運(yùn)動。)
曲線運(yùn)動速度方向一定變化,曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動,反之,變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動。
2、物體做曲線運(yùn)動的條件
(1)從動力學(xué)角度看:物體所受合外力方向跟它的速度方向不在同一條直線上。
(2)從運(yùn)動學(xué)角度看:物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一條直線上。
3、勻變速運(yùn)動: 加速度(大小和方向)不變的運(yùn)動。也可以說是:合外力不變的運(yùn)動。
4、曲線運(yùn)動的合力、軌跡、速度之間的關(guān)系
(1)軌跡特點(diǎn):軌跡在速度方向和合力方向之間,且向合力方向一側(cè)彎曲。
(2)合力的效果:合力沿切線方向的分力F2改變速度的大小,沿徑向的分力F1改變速度的方向。
①當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為銳角時,物體的速率將增大。
②當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為鈍角時,物體的速率將減小。
③當(dāng)合力方向與速度方向垂直時,物體的速率不變。(舉例:勻速圓周運(yùn)動)
二、繩拉物體
合運(yùn)動:實際的運(yùn)動。對應(yīng)的是合速度。
方法:把合速度分解為沿繩方向和垂直于繩方向。
三、小船渡河
例1:一艘小船在200m寬的河中橫渡到對岸,已知水流速度是3m/s,小船在靜水中的速度是5m/s,
求:(1)欲使船渡河時間最短,船應(yīng)該怎樣渡河?最短時間是多少?船經(jīng)過的位移多大?
(2)欲使航行位移最短,船應(yīng)該怎樣渡河?最短位移是多少?渡河時間多長?
船渡河時間:主要看小船垂直于河岸的分速度,如果小船垂直于河岸沒有分速度,則不能渡河。
(此時=0°,即船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸)
解:(1)結(jié)論:欲使船渡河時間最短,船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。渡河的最短時間為:
;合速度為:;合位移為: 或者
(2)分析:
怎樣渡河:船頭與河岸成向上游航行。最短位移為:;合速度為:;對應(yīng)的時間為:
例2:一艘小船在200m寬的河中橫渡到對岸,已知水流速度是5m/s,小船在靜水中的速度是4m/s,
求:(1)欲使船渡河時間最短,船應(yīng)該怎樣渡河?最短時間是多少?船經(jīng)過的位移多大?
(2)欲使航行位移最短,船應(yīng)該怎樣渡河?最短位移是多少?渡河時間多長?
解:(1)結(jié)論:欲使船渡河時間最短,船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。
渡河的最短時間為:;合速度為:;合位移為: 或者
(2)方法:以水速的末端點(diǎn)為圓心,以船速的大小為半徑做圓,過水速的初端點(diǎn)做圓的切線,切線即為所求合速度方向。
如左圖所示:AC即為所求的合速度方向。
相關(guān)結(jié)論:
四、平拋運(yùn)動基本規(guī)律
4.平拋運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動,勻變速直線運(yùn)動的一切規(guī)律在豎直方向上都成立。
5.,速度與水平方向夾角的正切值為位移與水平方向夾角正切值的2倍。
6.平拋物體任意時刻瞬時速度方向的反向延長線與初速度方向延長線的交點(diǎn)到拋出點(diǎn)的距離都等于水平位移的一半。(A是OB的中點(diǎn))。
五、勻速圓周運(yùn)動
8.三種轉(zhuǎn)動方式:
六、豎直平面的圓周運(yùn)動
1.“繩模型”如上圖所示,小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)情況。(注意:繩對小球只能產(chǎn)生拉力)
2.“桿模型”,小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)情況(注意:輕桿和細(xì)線不同,輕桿對小球既能產(chǎn)生拉力,又能產(chǎn)生推力。)
高二理科生怎么學(xué)好物理
1、找出學(xué)不好物理的原因
高二學(xué)生學(xué)物理主要有兩種情況:一是上課聽不懂,下課自學(xué)也學(xué)不明白,就不會做題;二是上課聽懂了,但是下課不會做題。
首先針對第一中情況進(jìn)行分析:上課聽不懂的主要原因是上課注意力不集中,沒有跟上老師的思路。解決這種情況的方法是課前預(yù)習(xí),對即將要學(xué)的知識有個大致的了解,這樣一來老師講的時候自己腦子里就有了大概的思考方向,容易跟上老師的思路;上課之前把影響注意力的東西都收下去,把上課要用到的東西準(zhǔn)備好,以免被別的東西分散注意力或者找東西分神,錯過老師講的內(nèi)容。
第二種情況主要是對上課所學(xué)知識理解不深刻,或者說是知識有了片面的認(rèn)識,等到做題的時候需要運(yùn)用這部分知識的時候就不會了。因此理科生在上物理課的時候,要注重概念、定理及公式的深刻理解與運(yùn)用,不能只重視記憶。
2、注重綜合學(xué)習(xí)
高二物理知死活都是分章節(jié)的,高三復(fù)習(xí)的時候也是分模塊的,每個章節(jié)(模塊)之間既有聯(lián)系,也有區(qū)別。因此高二學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候要注意知識的綜合學(xué)習(xí),通過知識點(diǎn)之間的聯(lián)系建立知識網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)全面的學(xué)習(xí)。
3、提高物理知識的運(yùn)用能力
知識的運(yùn)用的意思是會做題。沒學(xué)過一個知識點(diǎn),就要做做題鞏固,對問題進(jìn)行全面的分析和思考,結(jié)合之前學(xué)過的內(nèi)容用幾種不同的解法解答,這樣一來不僅鞏固了新知識,還復(fù)習(xí)了舊知識。
高中物理必修二知識點(diǎn)總結(jié)(曲線運(yùn)動)
必修二物理教案【篇3】
人教版高中物理必修二《曲線運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
(1)知道曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動,它在某點(diǎn)的瞬時速度方向在曲線這一點(diǎn)的切線上;
(2)理解物體做曲線運(yùn)動的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上.
2.方法與過程
(1)類比直線運(yùn)動認(rèn)識曲線運(yùn)動、瞬時速度方向的判斷和曲線運(yùn)動的條件;
(2)通過實驗觀察培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰头治鰵w納的能力.
3.情感態(tài)度與價值觀
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣.
二、教學(xué)重難點(diǎn)
1.曲線運(yùn)動中瞬時速度方向的判斷
2.理解物體做曲線運(yùn)動的條件
三、教學(xué)過程
1.新課導(dǎo)入,引入曲線運(yùn)動
教師:在必修一里我們學(xué)習(xí)了直線運(yùn)動,我們知道物體做直線運(yùn)動時他的運(yùn)動軌跡是直線,需要滿足的條件是物體所受的合力與速度的方向在同一條直線上。但在現(xiàn)實生活中,很多物體做的并非是直線運(yùn)動,比如玩過山車的游客的運(yùn)動、火車在其軌道上的運(yùn)動、風(fēng)中搖曳著的枝條的運(yùn)動、人造地球圍繞地球的運(yùn)動(圖片)。
問題1:在這幾幅圖片中,物體的運(yùn)動軌跡有什么特點(diǎn)?
(運(yùn)動的軌跡是一條曲線)
教師:我們把像這樣運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動叫做曲線運(yùn)動。
設(shè)計意圖:通過復(fù)習(xí)直線運(yùn)動引入生活中更為常見的曲線運(yùn)動,并借助實例歸納出曲線運(yùn)動的概念,幫助學(xué)生認(rèn)識曲線運(yùn)動。
2.曲線運(yùn)動的方向
問題2:我們知道物體在做直線運(yùn)動時,物體的速度方向始終是保持不變的,那么在做曲線運(yùn)動時,物體的速度的方向又有什么特點(diǎn)呢?
(方向時刻在改變)
問題3:那么,我們該如何確定物體做曲線運(yùn)動時每時每刻所對應(yīng)速度的方向呢?
教師:我們來猜想一下,鋼珠從彎曲的玻璃管中滾落出來,運(yùn)動方向會是下面那一種情況呢?
學(xué)生:猜想
教師:現(xiàn)在咱們從理論上分析一下,鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來的運(yùn)動方向
當(dāng)B點(diǎn)無限接近A點(diǎn)時,這條割線變成了曲線在A點(diǎn)的切線,這一過程中AB段的平均速度變成了A點(diǎn)的瞬時速度,瞬時速度的方向沿切線方向。所以鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來的運(yùn)動方向也應(yīng)該沿試管出口處的切線方向。
下面咱們通過“鋼珠滾落”的實驗視頻驗證咱們的猜想及理論推導(dǎo)是否正確。
學(xué)生:觀看視頻
總結(jié):曲線運(yùn)動速度方向沿曲線某一點(diǎn)的切線方向。
教師:所以在日常生活中我們可以看到這樣的畫
學(xué)生:砂輪打磨過程中砂輪邊緣的火星是沿砂輪邊沿的切線方向飛出;下雨天我們撐著傘將傘快速轉(zhuǎn)動時,我們發(fā)現(xiàn)雨滴不再沿著傘的邊沿豎直下落,而是沿著傘邊沿的切線方向飛出去。
教師:(思考)我們知道曲線運(yùn)動每時每刻的速度方向,那曲線運(yùn)動是勻速運(yùn)動還是變速運(yùn)動呢?
學(xué)生:變速運(yùn)動,速度是矢量,曲線運(yùn)動中速度的方向是不斷在變化的。
畫一畫:畫一條物體做曲線運(yùn)動的軌跡,在軌跡上任意取四個點(diǎn),作出在這四個點(diǎn)時,物體運(yùn)動的方向。
設(shè)計意圖:類比直線運(yùn)動中速度,從實驗猜想、理論推導(dǎo)再到實驗驗證以及生活中的實際應(yīng)用四個角度出發(fā)組織學(xué)生對曲線運(yùn)動速度方向的探討,強(qiáng)化學(xué)生對曲線運(yùn)動時速度方向的認(rèn)識,突出本節(jié)的重難點(diǎn)。
3.曲線運(yùn)動的條件
思考:物體做曲線運(yùn)動需要滿足什么條件呢?
教師我們來看一個實驗的視頻,看看鋼球在不同條件下是如何運(yùn)動的
學(xué)生:(描述實驗現(xiàn)象)鋼珠在沒有受到側(cè)面磁鐵的作用時做直線運(yùn)動,受到側(cè)面磁鐵作用時,偏離原來直線的的運(yùn)動軌跡,做曲線運(yùn)動。
教師:咱們一起分析一下物體的運(yùn)動情況
學(xué)生:畫出鋼球曲線運(yùn)動軌跡上任意四點(diǎn)出的'速度方向和大致的受力方向
教師:大家觀察每一點(diǎn)處鋼珠的受力方向和速度方向有什么特點(diǎn)?
學(xué)生:受力方向和速度方向都不在同一條直線上。
教師:由此我們可以得出結(jié)論,物體做曲線運(yùn)動時需要滿足的條件是物體所受合力與速度的方向不在同一條直線上。
教師:大家再觀察各點(diǎn)的受力方向與鋼珠運(yùn)動軌跡之間有什么關(guān)系?
學(xué)生:力都指向軌跡彎曲的一側(cè)。
設(shè)計意圖:通過指導(dǎo)學(xué)生通過視屏觀察實驗現(xiàn)象,并對對曲線運(yùn)動軌跡上任意幾點(diǎn)速度方向及受力方向的分析得出曲線運(yùn)動的條件,同時激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生的實驗?zāi)芰头治鰵w納的能力.
4.拓展
為什么 砂輪?
設(shè)計意圖:通過動手實踐強(qiáng)化學(xué)生對本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的理解掌握。
5.課堂小結(jié)直線運(yùn)動曲線運(yùn)動概念軌跡是直線的運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動速度方向不變時刻在變化,沿曲線的切線方向條件物體所受的合力與速度方向在同一條直線上物體所受的合力與速度方向不在同一條直線上
設(shè)計意圖:新舊知識聯(lián)系,幫助學(xué)生建構(gòu)新的知識體系。
必修二物理教案【篇4】
教學(xué)目標(biāo)
知識與能力:知道什么是曲線運(yùn)動,理解曲線運(yùn)動的性質(zhì),瞬時速度的方向掌握物體做曲線運(yùn)動的條件,并用牛頓第二定律分析,速度與合外力方向與曲線彎曲情況之間的關(guān)系。
過程與方法:體驗直線運(yùn)動與曲線運(yùn)動的區(qū)別,通過觀察演示和探究實驗,熟悉科學(xué)探究的一般方法。
情感態(tài)度價值觀:領(lǐng)會曲線運(yùn)動奇妙與和諧,培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的好奇心和求知欲。
學(xué)情分析
學(xué)生通過必修一的學(xué)習(xí),已經(jīng)初步掌握了如何描述直線運(yùn)動以及將直線運(yùn)動與物體受力條件結(jié)合起來,但是生活中更常見的是曲線運(yùn)動,因此有必要在直線運(yùn)動的基礎(chǔ)上,沿著一般研究思路繼續(xù)探究曲線運(yùn)動。
重難點(diǎn)
重點(diǎn):物體做曲線運(yùn)動方向的判斷和物體做曲線運(yùn)動的條件
難點(diǎn):對曲線運(yùn)動性質(zhì)的理解,合外力方向與曲線彎曲的關(guān)系
內(nèi)容設(shè)置和方案
本節(jié)課通過分析生活中常見的相關(guān)物理現(xiàn)象和實驗,將物理概念和生活實際結(jié)合起來,促進(jìn)學(xué)生對各種情況下物體做曲線運(yùn)動的速度方向和做曲線運(yùn)動的條件的理解。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 師生活動 新課導(dǎo)入 利用籃球挑戰(zhàn)賽引入,讓學(xué)生產(chǎn)生好奇,激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)新課的興趣。
情景創(chuàng)設(shè):我們先來進(jìn)行一場籃球挑戰(zhàn)賽,挑戰(zhàn)規(guī)則:請在一分鐘之內(nèi),通過三種或三種以上的方式讓籃球做直線運(yùn)動,即挑戰(zhàn)成功。
學(xué)生活動:豎直向上拋籃球,靜止釋放籃球,豎直向下拋籃球
教師引導(dǎo):還有沒有別的方式呢?比如用傳球的方式?
挑戰(zhàn)者挑戰(zhàn)成功了嗎?希望同學(xué)們通過今天的學(xué)習(xí)有一個更準(zhǔn)確的判斷。
新課教學(xué) 曲線運(yùn)動定義 教師引導(dǎo):同學(xué)們在籃球比賽中,看到的籃球做直線運(yùn)動的情況多嗎?籃球大多數(shù)情況下在做什么運(yùn)動?
學(xué)生:曲線運(yùn)動。拋物線
小結(jié):我們就把這樣一種運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動,稱之為曲線運(yùn)動。
今天,我們就來研究曲線運(yùn)動。 曲線運(yùn)動位移 教師引導(dǎo):我們在研究曲線運(yùn)動之前,先來回顧一下研究直線運(yùn)動的一般思路。研究一個物體的運(yùn)動首先要建立坐標(biāo)系,在坐標(biāo)系中確定物體的位置。位置的變化即位移,位置變化的快慢即速度,因此通過位移和速度就可以描述一個物體的運(yùn)動。如果速度的變化量不為0,物體就會有加速度,產(chǎn)生加速度的原因是力。 今天我們就將沿著這條線索來描述曲線運(yùn)動。在直線運(yùn)動中,我們建立的是什么坐標(biāo)系?直線坐標(biāo)系。曲線運(yùn)動,運(yùn)動軌跡為曲線,無法用一條直線來描述物體的運(yùn)動,這時需要建立兩條相互垂直的直線構(gòu)成平面直角坐標(biāo)系,在平面直角坐標(biāo)系中確定物體在某時刻的位置,可用坐標(biāo)表示。連接初位置與末位置可作一有向線段,這條線段就代表物體的位移。從初位置指向末位置的軌跡的長度就是路程。 曲線運(yùn)動性質(zhì) 教師引導(dǎo):好,我們再來想想,我們已經(jīng)學(xué)過哪些直線運(yùn)動呢?
學(xué)生:勻速直線,勻變速直線,非勻變速直線。
教師歸納:大致可以分為勻速和變速。那么,曲線運(yùn)動是什么運(yùn)動呢?為什么?
學(xué)生:變速運(yùn)動。因為運(yùn)動方向在不斷地改變,速度的方向就在變化。
教師:我們可以想象同學(xué)們跑操時以恒定不變的速率圍著操場運(yùn)動,這時,速度的大小沒有發(fā)生變化,但是速度的方向是不是一定變了? 曲線運(yùn)動速度 教師:現(xiàn)在我們就來研究一下做曲線運(yùn)動的物體的速度方向。
1、舉例:下雨天,我們旋轉(zhuǎn)帶有雨滴的雨傘,會發(fā)現(xiàn)雨傘邊緣的水滴會怎樣運(yùn)動?
為了直觀地去觀察這樣一種運(yùn)動,我們設(shè)計了一個與之類似的實驗。請看視頻。
(在旋轉(zhuǎn)的小陀螺邊緣滴上墨滴,觀察飛出的墨滴在紙上留下的痕跡)
提問:為什么我們可以認(rèn)為墨滴飛出去后的直線方向就是墨滴在脫離邊緣時做圓周運(yùn)動的速度方向呢?
學(xué)生:由于慣性,物體將保持原來的運(yùn)動狀態(tài)。
教師總結(jié):現(xiàn)在,我們可以得到:做圓周運(yùn)動的物體在某一點(diǎn)的速度方向沿該點(diǎn)的切線方向。
猜想:做一般曲線運(yùn)動的物體的速度方向也是沿該點(diǎn)的切線方向嗎?
2、冬季有一項運(yùn)動是滑冰,這是滑冰運(yùn)動員的軌跡,我們怎樣知道滑冰運(yùn)動員在A、B兩點(diǎn)的速度方向呢,聯(lián)系前面的例子,讓運(yùn)動員摔倒在冰面上,由于冰面光滑,阻力很小,由于慣性,將繼續(xù)保持原來的運(yùn)動狀態(tài),此時滑出的方向就是摔倒這一點(diǎn)的速度方向。不過,這樣做是不是有點(diǎn)殘忍?我們可以用實驗?zāi)M。
實驗驗證:設(shè)計一個具有普遍意義的任意曲線軌道,通過拼接軌道探究小球在某一點(diǎn)的速度方向。
歸納總結(jié):我們現(xiàn)在就可以得出一般結(jié)論:做曲線運(yùn)動的物體在某一點(diǎn)的速度方向沿著這一點(diǎn)的切線方向。
理論分析:在曲線上我們過A、B兩點(diǎn)做一條直線,這條直線與曲線是相切的嗎?這條直線怎樣才能與曲線相切呢?我將B點(diǎn)不斷地靠近A點(diǎn),當(dāng)兩點(diǎn)重合的時候,直線是不是與曲線只有一個交點(diǎn)?于是,我們說這條直線就是曲線上過這一點(diǎn)的切線。從A指向B的有向線段代表這一過程的位移,位移的方向與平均速度方向相同,當(dāng)B點(diǎn)無限接近于A點(diǎn)時,這一過程的時間的變化量趨近于0,于是平均速度的方向就表示瞬時速度的方向,而此時速度的方向就是過A點(diǎn)的切線方向。 曲線運(yùn)動條件 既然曲線運(yùn)動是一個變速運(yùn)動,什么原因會使速度發(fā)生變化呢?
學(xué)生:力。
猜想:假設(shè)一物體有一水平向右的初速度,我給它施加一個水平向右的合外力,這時物體做什么運(yùn)動?
必修二物理教案【篇5】
一、教材分析
本節(jié)教材主要有兩個知識點(diǎn):曲線運(yùn)動的速度方向和物體做曲線運(yùn)動的條件.教材一開始比較曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動,提出兩者之間的明顯區(qū)別,引出曲線運(yùn)動的速度方向問題,緊接著通過觀察一些常見的現(xiàn)象,得到曲線運(yùn)動中速度方向是時刻改變的,且質(zhì)點(diǎn)在某點(diǎn)的速度方向是曲線上該點(diǎn)的切線方向.再結(jié)合矢量的特點(diǎn),給出曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。關(guān)于物體做曲線運(yùn)動的條件,教材從實驗入手得到,再通過實例加以說明,最后從牛頓第二定律角度從理論上加以分析。本節(jié)教材的知識內(nèi)容和能力因素,是對前面所學(xué)知識的重要補(bǔ)充,是對運(yùn)動和力的關(guān)系的進(jìn)一步理解和完善,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ).
二、教?學(xué)?目 標(biāo): (一、)知識與技能
?l.、知道曲線運(yùn)動中速度的方向,理解曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動.
2.知道物體做曲線運(yùn)動的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線上.
(二、)過程與方法
?1.體驗曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動的區(qū)別.
?2.體驗曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動及它的速度方向的變化.
(三、)情感、態(tài)度與價值觀
?1.能領(lǐng)略曲線運(yùn)動的奇妙與和諧,發(fā)展對科學(xué)的好奇心與求知欲.
?2.有參與科技活動的熱情,將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐中.
?三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):?
(一)教學(xué)重點(diǎn)
?1.什么是曲線運(yùn)動.
?2.物體做曲線運(yùn)動的方向的確定.
?3.物體做曲線運(yùn)動的條件.
(二)教學(xué)難點(diǎn)
?物體做曲線運(yùn)動的條件.
?四、教學(xué)方法:探究、講授、討論、練習(xí)
五、教?學(xué)手段:
教具準(zhǔn)備:投影儀、投影片、斜面、小鋼球、小木球、條形磁鐵.
?六、教學(xué)活動
[新課導(dǎo)入]
(展示問題)
師:前面我們學(xué)習(xí)過了各種直線運(yùn)動,包括勻速直線運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)動、自由落體運(yùn)動等.下面來看這個小實驗,判斷該物體的運(yùn)動狀態(tài).
(演示實驗)
(1)演示自由落體運(yùn)動.
師:該運(yùn)動的特征是什么?
生:軌跡是直線.
(2)演示平拋運(yùn)動.
師:該運(yùn)動的特征是什么?
生:軌跡是曲線.
師:這里我們看到一種我們前面沒有學(xué)過的運(yùn)動形式,它與我們前面學(xué)過的運(yùn)動形式有本質(zhì)的區(qū)別.前面我們學(xué)過的運(yùn)動的軌跡都是直線,而我們現(xiàn)在看到的這種運(yùn)動的軌跡是曲線,我們把這種運(yùn)動稱為曲線運(yùn)動.
概念:軌跡是曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動.
師:其實曲線運(yùn)動是比直線運(yùn)動普遍的運(yùn)動情形,現(xiàn)在請大家舉出一些生活中的曲線運(yùn)動的例子.
生:微觀世界里如電子繞原子核旋轉(zhuǎn);
宏觀世界里如天體運(yùn)行;
生活中如投標(biāo)搶、擲鐵餅、跳高、跳遠(yuǎn)等均為曲線運(yùn)動.
[新課教學(xué)]
(一)、曲線運(yùn)動速度的方向
師:在前面學(xué)習(xí)直線運(yùn)動的時候我們已經(jīng)知道了任何確定的直線運(yùn)動都有確定的速度方向,這個方向與物體的運(yùn)動方向相同或相反,現(xiàn)在我們又學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動,大家想一想我們該如何確定曲線運(yùn)動的速度方向?在解決這個問題之前我們先來看幾張圖片(如圖6.1—l、6.1—2).
?
師:觀察圖中所描述的現(xiàn)象,你能不能說清楚,砂輪打磨下來的熾熱的微粒.飛出去的鏈球,它們沿著什么方向運(yùn)動?
生:擦出的火星是砂輪與刀具磨擦出的微粒,由于慣性,以脫離砂輪時的速度沿切線方向飛出,切線方向即為火星飛出時的速度方向.對于鏈球也是同樣的道理,它們也會沿著脫離點(diǎn)的切線方向飛出.
師:剛才的幾個物體的運(yùn)動軌跡都是圓,我們總結(jié)曲線運(yùn)動的方向沿著切線方向,但對于一般的曲線運(yùn)動是不是也是這樣呢?下面我們來做個實驗看一看,一般的曲線運(yùn)動是什么情況.
(演示實驗)
如圖6.1—3所示.水平桌面上擺一條曲線軌道,它是由幾段稍短的軌道組合而成的.鋼球由軌道的一端滾入(通過壓縮彈簧射人或通過一個斜面滾入),在軌道的束縛下鋼球做曲線運(yùn)動.在軌道的下面放一張白紙,蘸有墨水的鋼球從出口A離開軌道后在白紙上留下一條運(yùn)動的軌跡,它記錄了鋼球在A點(diǎn)的運(yùn)動方向.拿去一段軌道.鋼球的軌道出口改在圖中B點(diǎn)且同樣的方法可以記錄鋼球在軌道B點(diǎn)的運(yùn)動方向.觀察一下,白紙上的墨跡與軌道(曲線)有什么關(guān)系?
生:墨跡與軌道只有一個交點(diǎn),說明了墨跡所在的直線為軌道所在曲線在該點(diǎn)的切線,也就是說質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的速度的方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向.
師:很好.通過這個實驗我們總結(jié)出了確定做曲線運(yùn)動的物體在任意一點(diǎn)的速度方向。
明確了曲線運(yùn)動的方向之后,我們來考慮這樣一個問題:在運(yùn)動過程中,曲線運(yùn)動的速度和直線運(yùn)動的速度最大的區(qū)別是什么?
生:在運(yùn)動的過程中,直線運(yùn)動的速度方向不發(fā)生變化,而曲線運(yùn)動速度方向時刻在變.
師:很好.那我們由速度的性質(zhì)知,速度是矢量,既有大小又有方向.在勻變速運(yùn)動中,速度大小發(fā)生變化,我們說這是變速運(yùn)動.而在曲線運(yùn)動中.速度方向時刻在改變,我們也說它是變速運(yùn)動.
實際上這個過程我們可以這樣來理解:速度是矢量→速度方向變化→速度矢量就發(fā)生了變化→具有加速度→曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動.
下面我們來看幾個題目.
[課堂訓(xùn)練]
l.關(guān)于曲線運(yùn)動,下列說法正確的是…………………………………( )
A.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動
B.曲線運(yùn)動速度的方向不斷地變化。但速度的大小可以不變
C.曲線運(yùn)動的速度方向可能不變
D.曲線運(yùn)動的速度大小和方向一定同時改變
2.對曲線運(yùn)動中的速度的方向,下列說法正確的是…………………( )
A.在曲線運(yùn)動中,質(zhì)點(diǎn)在任一位置的速度方向總是與這點(diǎn)的切線方向相同
B.在曲線運(yùn)動中,質(zhì)點(diǎn)的速度方向有時也不一定是沿著軌跡的切線方向
C.旋轉(zhuǎn)雨傘時.傘面上的水滴由內(nèi)向外做螺旋運(yùn)動,故水滴速度方向不是沿其切線方向的
D.旋轉(zhuǎn)雨傘時,傘面上的水滴由內(nèi)向外做螺旋運(yùn)動,水滴速度方向總是沿其軌道的切線方向
參考答案
1.A
解析:對于曲線運(yùn)動來說,在運(yùn)動的過程中,物體速度方向始終在變化,所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動.在這個過程中.物體速度的大小是否發(fā)生變化,并不影響曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動.因此,速度大小可能變化,也可能不變.所以本題應(yīng)該選擇A
2.AD
必修二物理教案【篇6】
教學(xué)目標(biāo)
一、教學(xué)目標(biāo):
1、知道平拋運(yùn)動的定義及物體做平拋運(yùn)動的條件。
2、理解平拋運(yùn)動可以看作水平方向的勻速直線運(yùn)動與豎直方向的自由落體運(yùn)動的合運(yùn)動。
3、掌握平拋運(yùn)動的規(guī)律。
4、樹立嚴(yán)謹(jǐn),實事求是,理論聯(lián)系實際的科學(xué)態(tài)度。
5、滲透物理學(xué)“建立理想化模型”、“化繁為簡”“等效代替”等思想。
教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)難點(diǎn):
重點(diǎn):平拋運(yùn)動的規(guī)律。
難點(diǎn):對平拋運(yùn)動的兩個分運(yùn)動的理解。
教學(xué)過程
教學(xué)過程:
引入
通過柯受良飛越黃河精彩視頻和生活中常見拋體運(yùn)動的圖片引入到拋體運(yùn)動,在對拋體運(yùn)動進(jìn)行了解的基礎(chǔ)上回憶以前學(xué)過的拋體運(yùn)動;對拋體運(yùn)動進(jìn)行分類。由拋體運(yùn)動引入平拋運(yùn)動。
(一)知道什么樣的運(yùn)動是平拋運(yùn)動?
1.定義:物體以一定的初速度水平方向上拋出,僅在重力作用下所做的運(yùn)動,叫做平拋運(yùn)動。
2.物體做平拋運(yùn)動的條件
(1)有水平初速度,
(2)只受重力作用。
通過活動讓學(xué)生理解平拋運(yùn)動是一個理想化模型。
讓學(xué)生體會研究問題時,要“抓住主要因素,忽略次要因素”的思想。
(二)實驗探究平拋運(yùn)動
問題1:平拋運(yùn)動是怎樣的運(yùn)動?
問題2:怎樣分解平拋運(yùn)動?
探究一:平拋運(yùn)動的水平分運(yùn)動是什么樣的運(yùn)動?(學(xué)生演示,提醒注意觀察實驗現(xiàn)象)
【演示實驗】同時釋放兩個相同小球,其中一個小球從高處做平拋運(yùn)動,另一個小球從較低的地方同時開始做勻速直線運(yùn)動。
現(xiàn)象:在初速度相同的情況下,兩個小球都會撞在一起(學(xué)生回答)
結(jié)論:平拋運(yùn)動水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動(師生共同總結(jié))
探究二:平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是什么樣的運(yùn)動?(分組探究,提醒:a小球是帶有小孔的小球;b裝置靠近水槽;c觀察兩小球落到水槽中的情況)
【分組實驗】用小錘打擊彈性金屬片時,前方小球向水平方向飛出,做平拋運(yùn)動,而同時后方小球被釋放,做自由落體運(yùn)動。
現(xiàn)象:兩小球球同時落地。(學(xué)生回答)
結(jié)論:平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動(師生共同總結(jié))
課后小結(jié)
小結(jié)
一、平拋運(yùn)動
1、平拋運(yùn)動的定義:將物體以一定的初速度沿水平方向拋出,物體只在重
力作用下所做的運(yùn)動
2、條件:有水平方向的初速度,只受重力的作用。
必修二物理教案【篇7】
一、設(shè)計思想
在舊教材中,《曲線運(yùn)動》關(guān)于曲線運(yùn)動的速度方向的教學(xué),通常通過演示圓周運(yùn)動的小球離心現(xiàn)象,演示砂輪火星痕跡實驗,采取告知的方式,讓學(xué)生知道曲線運(yùn)動的速度方向為該位置的切線方向,由于軌跡是瞬間性,實驗有效性差。在新教材中,通過曲線軌道實驗演示曲線運(yùn)動的方向,再告知速度方向是曲線的切線方向,與舊教材相比,能獲得具體的軌跡和末速度的“方向”,但是無法證明速度方向是切線方向。
筆者通過簡易自制器材,讓學(xué)生通過探究過程獲得曲線運(yùn)動的速度方向,并自己獲得如何畫曲線運(yùn)動的速度方向的方法,強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的過程。筆者還通過當(dāng)堂設(shè)計自行車擋泥板,以便學(xué)生把自己獲得的知識應(yīng)用于實踐,體驗學(xué)以致用、知識有價的感受。還要求學(xué)生觀察自行車的擋泥板驗證自己的設(shè)計作為課外作業(yè),體會STS的意義,提高科學(xué)素養(yǎng)。
二、教材分析
教學(xué)基本要求:知道什么叫曲線運(yùn)動,知道曲線運(yùn)動中速度的方向,能在軌跡圖中畫出速度的(大致)方向,知道曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動,知道物體做曲線運(yùn)動的條件。
發(fā)展要求:掌握速度和合外力方向與曲線彎曲情況之間的關(guān)系。
本課是整章教學(xué)的基礎(chǔ),但不是重點(diǎn)內(nèi)容,通過實驗和討論,讓學(xué)生體會到曲線運(yùn)動的物體的速度是時刻改變的,曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動,速度的方向是曲線的切線方向。
模塊的知識內(nèi)容有三點(diǎn):1、什么是曲線運(yùn)動(章引);2、曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動;3、物體做曲線運(yùn)動的條件。
三、學(xué)情分析
在初中,已經(jīng)學(xué)過什么是直線運(yùn)動,什么是曲線運(yùn)動,也知道曲線運(yùn)動是常見的運(yùn)動,但是不知道曲線運(yùn)動的特點(diǎn)和原因。由于初中的速度概念的影響,雖然學(xué)生在第一模塊學(xué)過速度的矢量性,但是在實際學(xué)習(xí)中常常忽略了速度的方向,也就是說學(xué)生對“曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動”的掌握有困難。
學(xué)生分組實驗時,容易滾跑小鋼珠,要求學(xué)生小心配合。幾何作圖可能難以下手,教師可以適當(dāng)提示。學(xué)生主要的學(xué)習(xí)行為是觀察、回答、實驗。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:
(1)知道什么叫曲線運(yùn)動;
(2)知道曲線運(yùn)動中速度的方向;
(3)能在軌跡圖中畫出速度的大致方向,能在圓周運(yùn)動軌跡中規(guī)范地畫出速度方向;
(4)知道曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動;
(5)知道物體做曲線運(yùn)動的條件;
(6)會判斷軌跡彎曲方向(發(fā)展要求)。
2、過程與方法
(1)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──交流的探究過程;
(2)經(jīng)歷并體會研究問題要先從粗略到精細(xì),由定性到定量,由特殊到一般再到特殊的過程;
(3)嘗試用數(shù)學(xué)幾何原理在物理研究中應(yīng)用。
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)主動細(xì)心觀察,注意關(guān)注身邊的科學(xué),積極參與學(xué)習(xí)活動。
(2)感受到科學(xué)研究問題源于生活實踐,獲得的結(jié)論服務(wù)于生活實踐,體會學(xué)以致用的感受。
(3)初步感受下結(jié)論不能主觀而要有科學(xué)依據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(4)初步養(yǎng)成小心翼翼做實驗的習(xí)慣。
五、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):體驗獲得“曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向”的實驗過程。會標(biāo)出曲線運(yùn)動的速度方向。
難點(diǎn):如何獲得曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向。如何畫出曲線運(yùn)動的速度方向。
六、教學(xué)策略與手段
在教學(xué)活動上:體現(xiàn)學(xué)生的主體性,體現(xiàn)教師的指導(dǎo)性和服務(wù)性。在教學(xué)媒體設(shè)計上:強(qiáng)調(diào)以試驗教學(xué)為主,以多媒體為輔助(投影問題與習(xí)題)。在教學(xué)程序上基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)──刺激回憶先決性的學(xué)習(xí)──呈現(xiàn)刺激材料──提供學(xué)習(xí)幫助──引出作業(yè)──提供作業(yè)──提供反饋──評價作業(yè)──促進(jìn)保持和遷移,通過問題鏈把教、學(xué)、練、評有機(jī)整合。在學(xué)習(xí)過程上:突出學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──應(yīng)用。在探究方法上:突出整合數(shù)學(xué)知識解決物理問題。認(rèn)知過程上:突出人類的學(xué)習(xí)規(guī)律和認(rèn)知規(guī)律,即,由粗略研究到精細(xì)研究,由特殊到一般再到特殊的過程。在理念上:突出科學(xué)的研究源于生活實踐,服務(wù)于生活實踐;認(rèn)識到“下結(jié)論必須要有科學(xué)依據(jù)”。
七、課前準(zhǔn)備
學(xué)生無需預(yù)習(xí)課本,否則像已知謎底的猜謎活動那樣,那些探究的活動和問答沒有意義。
教師要做好教學(xué)用具準(zhǔn)備工作。車速計數(shù)碼照片;細(xì)線和擺球;礦泉水和小雨傘;砂輪、鋸條和插座;小鋼珠、黑墨水瓶、白紙,大的塑料三角板,量角尺,自制圓弧形有機(jī)玻璃,自制有機(jī)玻璃斜面,方形磁鐵。調(diào)試多媒體設(shè)備。
八、教學(xué)過程
曲線運(yùn)動
問題一:什么樣的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動?[投影]
師:人走路,駕車騎車、分吹雨打河流彎彎,籃球足球跑步等,飛機(jī)導(dǎo)彈衛(wèi)星宇航行星,運(yùn)動按照運(yùn)動軌跡分為直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動,物體運(yùn)動的軌跡為曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動。請大家列舉曲線運(yùn)動現(xiàn)象。
生:舉例曲線運(yùn)動
師:曲線運(yùn)動是很常見的運(yùn)動。圓周運(yùn)動是曲線運(yùn)動的一種特殊現(xiàn)象。
(教學(xué)安排,簡單扼要,節(jié)約時間)
問題二:做曲線運(yùn)動的物體的速度有什么特點(diǎn)?[投影]
師:要研究物體的運(yùn)動,我們必須研究物體的位移、速度、加速度等物理量,本堂課我們先研究曲線運(yùn)動的速度的大小和方向有什么特點(diǎn)。
1、做曲線運(yùn)動的物體的速度大小?[投影]
師:汽車?yán)锩嬗幸粋€車速計(多媒體呈現(xiàn)數(shù)碼照片),若果汽車拐彎時保持這個讀數(shù)不變,那么,汽車做直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動?它的速度大小有無變化?
師:通常情況下,汽車拐彎要減速慢行,那么,汽車的慢行拐彎時,車上的車速計的讀數(shù)如何變化?車還是做曲線運(yùn)動嗎?
師:這些事實說明,作曲線運(yùn)動的物體的速度大小可以變化也可以不變(板書)。
2、做曲線運(yùn)動的物體的速度方向?[投影]
汽車的拐彎時,速度方向有無變化?速度是一個矢量,它有方向性,那么做曲線運(yùn)動物體的速度方向如何?
粗略研究(猜想):
演示1:教師演示擺球圓周運(yùn)動時(先要求學(xué)生觀察小球的運(yùn)動方向),突然放手,小球飛出去。
演示2:教師把礦泉水到在一把小雨傘上(先要求學(xué)生觀察水滴的運(yùn)動方向),快速旋轉(zhuǎn)小雨傘,雨滴從轉(zhuǎn)動的小雨傘邊緣飛出。
演示3:演示砂輪火星(要求砂輪圓面朝學(xué)生,以便學(xué)生觀測大致切線方向)。
請學(xué)生到黑板上補(bǔ)畫出小球、水滴、火星的方向。結(jié)果學(xué)生都會畫出大致方向。
師:你們畫出的方向是精確方向還是大致方向。如何畫出精確的方向?
精細(xì)研究(探究、驗證、結(jié)論)(重點(diǎn)難點(diǎn)):
物體做勻速直線運(yùn)動,它的速度方向和運(yùn)動軌跡方向一致。如果曲線運(yùn)動的物體突然開始做勻速直線運(yùn)動,那么直線運(yùn)動的方向和曲線運(yùn)動的末速度方向一致。(采取板畫形式,師生共同回憶得出這個結(jié)論)
1、教師先演示投影:把小鋼珠放在黑墨水瓶蓋里轉(zhuǎn)一下(內(nèi)有一點(diǎn)點(diǎn)墨水),再放在半圓形有機(jī)玻璃軌道上運(yùn)動并飛出,讓鋼珠在白紙上留下痕跡,同樣在3/5半圓周,4/5半圓周上運(yùn)動飛出,讓學(xué)生猜測飛出方向由什么特點(diǎn)?(有機(jī)玻璃板說明:厚約5毫米,略小于小鋼珠直徑,圓弧半徑15厘米,MN邊稍長些,以便過MN做直線,根據(jù)半徑大小確定圓心O位置。)
學(xué)生猜想:切線方向
師:已知圓弧半徑為15厘米。如何驗證?請用幾何方法作圖驗證。
生:標(biāo)出飛出點(diǎn)和圓心,做圓心和飛出點(diǎn)的連線,用量角尺量出該連線和飛出軌跡直線的夾角,是否90度。
2、再分組實驗,提醒同桌配合,小心鋼珠滾跑。實驗完畢,要求作圖驗證,并互相討論交流。
3、大家發(fā)現(xiàn)摩托車前輪后輪都有擋泥板,并且和老式自行車的擋泥板一樣。
我們一起交流、討論、推測那些設(shè)計師的設(shè)計的思想。歸納出幾點(diǎn):1、賽車型自行車盡量減少車的重量和次要附件,可以不用擋泥板。2、目前道路基本是水泥路或瀝青路,泥巴很少見,擋泥板的功能淡化。3、考慮到泥巴做斜上拋運(yùn)動,擋泥板不一定要圓弧形,也不一定要那么長,也不必緊緊“包住”輪子。4、美觀需要。
必修二物理教案【篇8】
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知道什么是曲線運(yùn)動。
2、知道曲線運(yùn)動中速度的方向。
3、理解曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動。
4、理解物體做曲線運(yùn)動的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):曲線運(yùn)動中的速度方向和物體做曲線運(yùn)動的條件。
難點(diǎn):理解并掌握物體做曲線運(yùn)動的條件。
三、教學(xué)方法
實驗、講解、歸納、推理
四、教學(xué)用具
多媒體設(shè)備、小鋼球、條形磁鐵
五、教學(xué)過程
(一)、引入新課:
【放錄像】飛行的鐵餅,導(dǎo)彈,衛(wèi)星?
在實際生活中,曲線運(yùn)動是普遍發(fā)生的。 曲線運(yùn)動有什么特點(diǎn)?物體為什么會做曲線運(yùn)動?本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這些問題。
(二)、曲線運(yùn)動的速度方向
1、提問:曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動有什么區(qū)別?
――運(yùn)動軌跡是曲線。
――速度方向時刻改變。
2、曲線運(yùn)動的速度方向
【放錄像】
(1)、在砂輪上磨刀具時,刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線方向飛出;(見課件)
(2)、撐開的帶有水的傘繞著傘柄旋轉(zhuǎn),傘面上的水滴沿傘邊各點(diǎn)所劃圓周的切線方向飛出。
總結(jié):曲線運(yùn)動中速度的方向是時刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的速度的方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向。
(3)、推理:
a:速度是矢量,既有大小,又有方向。
b:只要速度的大小、方向中的一個或兩個同時變化,就表示速度矢量發(fā)生了變化,也就是具有加速度。
C:曲線運(yùn)動中速度的方向時刻在改變,所以曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
過渡:那么物體在什么條件下才做曲線運(yùn)動呢?
(三)、物體做曲線運(yùn)動的條件
【演示實驗】(投影儀顯示)一個在水平面上做直線運(yùn)動的鋼珠,如果從旁邊給它施加一個側(cè)向力,它的運(yùn)動方向就會改變,不斷給鋼珠施加側(cè)向力,或者在鋼珠運(yùn)動的路線旁放一塊磁鐵,鋼珠就偏離原來的方向而做曲線運(yùn)動。
歸納得到:當(dāng)運(yùn)動物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時,物體就做曲線運(yùn)動。
【討論】 做曲線運(yùn)動的物體,其加速度的方向跟它的速度方向是否一致?
對照物體做直線運(yùn)動的條件:當(dāng)物體所受的合外力方向跟它的速度方向在同一直線上時,物體做直線運(yùn)動。
【看書】拋出的石子,飛行的人造衛(wèi)星為什么做曲線運(yùn)動?
用牛頓第二定律分析物體做曲線運(yùn)動的條件:
當(dāng)合力的方向與物體的速度方向在同一直線上時,產(chǎn)生的加速度也在這條直線上,物體就做直線運(yùn)動。
如果合力的方向跟速度方向不在同一條直線上,產(chǎn)生的加速度就和速度成一夾角,這時,合力就不但可以改變速度的大小,而且可以改變速度的方向,物體就做曲線運(yùn)動。 課堂練習(xí):課本P83練習(xí)一(1)、(4)兩題學(xué)生討論;(2)、(3)兩題課堂練習(xí),并點(diǎn)兩名學(xué)生在黑板上寫出結(jié)果。教師評講。
(四)、鞏固練習(xí)
物體在力F1、F2、F3的共同作用下做勻速直線運(yùn)動,若突然撤去外力F1,則物體的運(yùn)動情況是
A、必沿著F1的方向做勻加速直線運(yùn)動
B、必沿著F1的方向做勻減速直線運(yùn)動
C、不可能做勻速直線運(yùn)動
D、可能做直線運(yùn)動,也可能做曲線運(yùn)動
【C、D】
(五)、課堂小結(jié)
1、運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動。
2、曲線運(yùn)動中速度的方向是時刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時速度的方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。
3、當(dāng)運(yùn)動物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時,物體就做曲線運(yùn)動。
六、課外作業(yè)
(略)
必修二物理教案【篇9】
教學(xué)設(shè)計
教材分析
本章《曲線運(yùn)動》是共同必修模塊的第五章,它不僅要討論曲線運(yùn)動的規(guī)律,同時要用牛頓運(yùn)動定律對有關(guān)曲線運(yùn)動進(jìn)行分析。因此說,本章實際上是運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)在曲線運(yùn)動上的具體應(yīng)用,是學(xué)生所學(xué)必修一知識的進(jìn)一步拓展和延伸。同時本章曲線運(yùn)動的相關(guān)基礎(chǔ)知識也是下一章《萬有引力與航天》,高二學(xué)生學(xué)習(xí)帶電粒子在電場中的類平拋運(yùn)動、帶電粒子在磁場中的勻速圓周運(yùn)動知識的基礎(chǔ)。這些都是高考要考察的重點(diǎn)內(nèi)容,所以本章也是高中階段比較重要的一章。
2、學(xué)情分析
高一學(xué)生剛把必修一牛頓運(yùn)動力學(xué)直線運(yùn)動,學(xué)完,對于用牛頓運(yùn)動力學(xué)處理直線運(yùn)動應(yīng)該沒太大問題。但曲線運(yùn)動還從未接觸過,不過學(xué)生在現(xiàn)實生活中接觸過許多曲線運(yùn)動,根據(jù)他們的認(rèn)知水平很容易接受什么是曲線運(yùn)動。關(guān)鍵是曲線運(yùn)動方向和做曲線運(yùn)動的條件他們難以理解所以在教學(xué)中讓學(xué)生列舉各種生活實例及實驗探究,讓學(xué)生比較容易掌握這節(jié)內(nèi)容。由于高一學(xué)生基本還保留了對直觀現(xiàn)象的興趣,所以我精心設(shè)計了接球小游戲,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
設(shè)計教學(xué)流程圖
二、教案
課題 曲線運(yùn)動 授課時間 學(xué)生 高二 教目標(biāo)
知識與技能 l知道曲線運(yùn)動中速度的方向,理解曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動;
2知道物體做曲線運(yùn)動的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線 過程與方法 3體驗曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動的區(qū)別;
4體驗曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動及它的速度方向的變化。 情感態(tài)度與價值觀 5能領(lǐng)略曲線運(yùn)動的奇妙與和諧,提高對科學(xué)的好奇心與求知欲;
6有參與科技活動的熱情,將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐中。 教學(xué)重點(diǎn) 什么是曲線運(yùn)動;物體做曲線運(yùn)動的方向的確定;物體做曲線運(yùn)動的條件。 教學(xué)難點(diǎn) 物體做曲線運(yùn)動的條件。 教學(xué)方法 探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué)用具及媒體應(yīng)用 Ppt及多媒體演示
板書 教學(xué)過程 主要教學(xué)內(nèi)容及教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖
引入
新課 1讓學(xué)生回顧直線運(yùn)動及直線運(yùn)動的條件
ppt展示幾張曲線運(yùn)動的圖片
問題:
這幾幅圖中物體的運(yùn)動軌跡有何特點(diǎn)? 回答:1軌跡是直線的運(yùn)動
2物體所受的合力與速度在同一直線上
觀察
回答:物體的運(yùn)動軌跡是一條曲線。 為講授新課打下鋪墊
新課
講解 一.曲線運(yùn)動
1.概念: 軌跡是曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動。(板書)
思考:曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動除了運(yùn)動軌跡不同,還有什么區(qū)別?
直線運(yùn)動物體速度的方向?
曲線運(yùn)動物體速度的方向?
問題:
怎樣確定做曲線運(yùn)動的物 體在任意時刻的速度方向呢?
演示雨傘上水滴飛出的方向
發(fā)現(xiàn):水滴飛出的方向就表示雨傘上和水滴接觸處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向,該質(zhì)點(diǎn)的瞬時速度方向沿切線方向
2.速度方向:(板書)
質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的瞬時速度方向沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。
3. 質(zhì)點(diǎn)曲線運(yùn)動中的速度方向是時刻在變,所以曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動,但變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動。
播放視頻
得出結(jié)論:
二.物體做曲線運(yùn)動的條件(板書)
當(dāng)物體所受合力的方向跟它速度的方向不在同一條直線上時,物體做曲線運(yùn)動
必修二物理教案【篇10】
教學(xué)期望(目標(biāo)):
一、知識與技能
1、知道曲線運(yùn)動的概念。
2 、知道曲線運(yùn)動中速度的方向是如何確定的,理解曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
3、結(jié)合實例理解物體做曲線運(yùn)動的條件。
二、過程與方法
1、通過視頻,向?qū)W生展現(xiàn)與日常生活緊密聯(lián)系的運(yùn)動事例,引入了曲線運(yùn)動的概念,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.
2、觀察鏈球表演,學(xué)會分析物理現(xiàn)象,體驗?zāi)サ毒邥r火花四濺,使學(xué)生的思維在結(jié)論得出之前經(jīng)過大膽猜想,實驗驗證,最后歸納總結(jié)得出速度的方向.
3、開放性實驗過程,讓學(xué)生親臨科學(xué)探究的實驗過程,在實踐中提高學(xué)生的物理素養(yǎng).
三、情感態(tài)度與價值觀
1、感受到科學(xué)研究問題源于生活實踐,獲得的結(jié)論服務(wù)于生活實踐,體會學(xué)以致用的感受。
2、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力及抽象思維能力.
重點(diǎn):體驗獲得“曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向”的實驗過程。
會標(biāo)出曲線運(yùn)動的速度方向。
歸納總結(jié)得出物體做曲線運(yùn)動的條件。
難點(diǎn):曲線運(yùn)動的速度方向。
物體做曲線運(yùn)動的條件。
教學(xué)設(shè)計即目標(biāo)達(dá)成過程
教學(xué)過程 教學(xué)內(nèi)容(教材、生活等
教學(xué)資源)重組 教學(xué)策略
(互動或講述等) 預(yù)期
效果 導(dǎo)入 生活中兩組運(yùn)動實例
EMBED Unknown EMBED Unknown EMBED Unknown
從熟悉的生活入手,得出運(yùn)動的普遍性和研究的必要性。
教師引導(dǎo)
學(xué)生觀察
思考
物理知識來源生活,激發(fā)學(xué)生興趣,調(diào)動內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)。
探究1:曲線運(yùn)動的速度
.1、 觀察與思考:鏈球出手前做什么運(yùn)動?依靠什么飛出去?飛出去的速度方向具有什么特點(diǎn)?
SHAPE MERGEFORMAT 2、實驗演示砂輪磨刀具,學(xué)生猜想曲線運(yùn)動速度方向具有什么特點(diǎn)?
3、實驗驗證:物體做一般的曲線運(yùn)動速度方向是否沿切線? SHAPE MERGEFORMAT
教師引導(dǎo)
學(xué)生思考、猜想、實驗驗證得出:
1.曲線運(yùn)動中速度的方向是時刻改變的。
2.做曲線運(yùn)動的小球在某一點(diǎn)的速度方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向
由鏈球運(yùn)動的展示,引導(dǎo)學(xué)生分析鏈球飛出靠慣性,為演示實驗如何尋找某一時刻速度方向打開思路
探究2:曲線運(yùn)動的性質(zhì)
速度的變化包括速度大小變化、速度方向變化、速度大小方向同時變化
曲線運(yùn)動的速度特點(diǎn):速度方向一定變化
3、曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。
教師引導(dǎo)
學(xué)生討論
理論探究,對曲線運(yùn)動的認(rèn)識進(jìn)一步加深 探究3:曲線運(yùn)動的條件
學(xué)生分組實驗要求:1、利用你手中的實驗器材(不一定全部用上),自行設(shè)計實驗,能使小球分別做直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動;
2、兩人一組,共同合作;
3、設(shè)計出實驗方案,并能夠親自操作;
必修二物理教案【篇11】
三維教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(l)知道曲線運(yùn)動中速度的方向,理解曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動;
(2)知道物體做曲線運(yùn)動的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線上。
2、過程與方法
(1)體驗曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動的區(qū)別;
(2)體驗曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動及它的建度方向的變化。
3、情感、態(tài)度與價值觀
(1)能領(lǐng)略曲線運(yùn)動的奇妙與和諧,發(fā)展對科學(xué)的好奇心與求知欲;
(2)有參與科技活動的熱情,將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐中。
教學(xué)重點(diǎn):什么是曲線運(yùn)動;物體做曲線運(yùn)動的方向的確定;物體做曲線運(yùn)動的條件。
教學(xué)難點(diǎn):物體微曲線運(yùn)動的條件。
教學(xué)方法:探究、講授、討論、練習(xí)
教具準(zhǔn)備:投影儀、投影片、斜面、小鋼球、小木球、條形磁鐵。
教學(xué)過程:
第一節(jié) 曲線運(yùn)動
(一)新課導(dǎo)入
前面我們學(xué)習(xí)過了各種直線運(yùn)動,包括勻速直線運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)動、自由落體運(yùn)動等。下面來看這個小實驗,判斷該物體的運(yùn)動狀態(tài)。
實驗:(1)演示自由落體運(yùn)動,該運(yùn)動的特征是什么?(軌跡是直線)
(2)演示平拋運(yùn)動,該運(yùn)動的特征是什么?(軌跡是曲線)
這里我們看到一種我們前面沒有學(xué)過的運(yùn)動形式,它與我們前面學(xué)過的運(yùn)動形式有本質(zhì)的區(qū)別。前面我們學(xué)過的運(yùn)動的軌跡都是直線,而我們現(xiàn)在看到的這種運(yùn)動的軌跡是曲線,我們把這種運(yùn)動稱為曲線運(yùn)動。
概念:軌跡是曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動。其實曲線運(yùn)動是比直線運(yùn)動普遍的運(yùn)動情形,現(xiàn)在請大家舉出一些生活中的曲線運(yùn)動的例子?(微觀世界里如電子繞原子核旋轉(zhuǎn);宏觀世界里如天體運(yùn)行;生活中如投標(biāo)搶、擲鐵餅、跳高、既遠(yuǎn)等均為曲線運(yùn)動)
(二)新課教學(xué)
1、曲線運(yùn)動速度的方向
在前面學(xué)習(xí)直線運(yùn)動的時候我們已經(jīng)知道了任何確定的直線運(yùn)動都有確定的速度方向,這個方向與物體的運(yùn)動方向相同,現(xiàn)在我們又學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動,大家想一想我們該如何確定曲線運(yùn)動的速度方向?在解決這個問題之前我們先來看幾張圖片(如圖6.1—l、6.1—2)。
觀察圖中所描述的現(xiàn)象,你能不能說清楚,砂輪打磨下來的熾熱的微粒。飛出去的鏈球,它們沿著什么方向運(yùn)動?
射出的火星是砂乾與刀具磨擦出的微粒,由于慣性,以脫離砂輪時的速度沿切線方向飛出,切線方向即為火星飛出時的速度方向。對于鏈球也是同樣的道理,它們也會沿著脫離點(diǎn)的切線方向飛出。
剛才的幾個物體的運(yùn)動軌跡都是圈,我們總結(jié)曲線運(yùn)動的方向沿著切線方向,但對于一般的曲線運(yùn)動是不是也是這樣呢?下面我們來做個實驗看一看,一般的曲線運(yùn)動是什么情況。
(演示實驗)
在勻變速運(yùn)動中,速度大小發(fā)生變化,我們說這是變速運(yùn)動,而在曲線運(yùn)動中,速度方向時刻在改變,我們也說它是變速運(yùn)動。
實際上這個過程我們可以這樣來理解:速度是矢量+速度方向變化,速度矢量就發(fā)生了變化→具有加速度→曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
(2)物體做曲線運(yùn)動的條件
演示實驗:在剛才實驗中,鋼球的運(yùn)動路徑旁邊放一塊磁鐵,重復(fù)剛才的實驗操作,觀察鋼球在桌面上的運(yùn)動情況?
(鋼球傲曲線運(yùn)動)
分析鋼球在桌面上的受力情況?(鋼球受豎直向下的重力,豎直向上的支持力,還受到方向與運(yùn)動方向相反的滑動摩擦力的作用,此外還受到磁鐵的吸引力。)
引力的方向如何?(引力的方向隨著鋼球的運(yùn)動不斷改變,但總是不與運(yùn)動方向在同一直線上。)
演示實驗:把上次實驗用的鋼球改為同等大小的木球重復(fù)上次實驗,觀察木球運(yùn)動情況?(木球做直線運(yùn)動,速度不斷減小。)
分析木球在桌面上的受力情況?(木球受豎直向下的重力、豎直向上的支持力,還受到方向與運(yùn)動方向相反的滑動摩擦力的作用,木球并不受到磁鐵給它的吸引力。)
演示實驗:隨手拋出一個粉筆頭,觀察粉筆頭的運(yùn)動狀態(tài)?(粉筆頭做曲線運(yùn)動)
結(jié)論:當(dāng)物體所受的合力方向跟它的速度方向不在同一直線上時,物體將做曲線運(yùn)動。
3、交流與討論
(1)飛機(jī)扔炸彈,分析為什么炸彈做曲線運(yùn)動?
(2)我們騎摩托車或自行車通過彎道時,我們側(cè)身騎,為什么?
(3)盤山公路路面有何特點(diǎn)?火車鐵軌在彎道有何特點(diǎn)?
4、小結(jié):
(1)運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動。
(2)曲線運(yùn)動中速度的方向是時刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時速度的方向在曲線的這一點(diǎn)的切線上。
(3)當(dāng)合外力F的方向與它的速度方向有一夾角時,物體做曲線運(yùn)動。
板書設(shè)計:
5.1 曲線運(yùn)動
1、曲線運(yùn)動
定義:運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動叫做曲線運(yùn)動。
2、物體做曲線運(yùn)動的條件
當(dāng)物體所受的合力方向跟它的逮度方向不在同一直線上時,物體將做曲線運(yùn)動。
3、曲線運(yùn)動速度的方向
質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。
4、曲線運(yùn)動的性質(zhì)
曲線運(yùn)動過程中速度方向始終在變化,因此曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
5.2平拋運(yùn)動(2課時)
三維教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)在具體情景中,知道合運(yùn)動、分運(yùn)動分別是什么,知道其同時性和獨(dú)立性;
(2)知道運(yùn)動的合成與分解,理解運(yùn)動的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(3)會用作圖和計算的方法,求解位移和速度的合成與分解問題。
2、過程與方法
(1)通過對拋體運(yùn)動的觀察和思考,了解一個運(yùn)動可以與幾個不同的運(yùn)動效果相同,體會等效替代的方法;
(2)通過觀察和思考演示實驗,知道運(yùn)動獨(dú)立性.學(xué)習(xí)化繁為筒的研究方法;
(3)掌握用平行四邊形定則處理簡單的矢量運(yùn)算問題。
3、情感、態(tài)度與價值觀
(1)通過觀察,培養(yǎng)觀察能力;
(2)通過討論與交流,培養(yǎng)勇于表達(dá)的習(xí)慣和用科學(xué)語言嚴(yán)謹(jǐn)表達(dá)的能力。
教學(xué)重點(diǎn)
(1)明確一個復(fù)雜的運(yùn)動可以等效為兩個簡單的運(yùn)動的合成或等效分解為兩個簡單的運(yùn)動;
(2)理解運(yùn)動合成、分解的意義和方法。
教學(xué)難點(diǎn):分運(yùn)動和合運(yùn)動的等時性和獨(dú)立性;應(yīng)用運(yùn)動的合成和分解方法分析解決實際問題。
教學(xué)方法:探究、講授、討論、練習(xí)
教學(xué)用具:演示紅蠟燭運(yùn)動的有關(guān)裝置。
教學(xué)過程:
第二節(jié)平拋運(yùn)動
(一)新課導(dǎo)入
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動的定義,性質(zhì)及物體做曲線運(yùn)動的條件,先來回顧一下這幾個問題:什么是曲線運(yùn)動?(運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動是曲線運(yùn)動。)
怎樣確定做曲線運(yùn)動的物體在某一時刻的速度方向?(質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。)
物體在什么情況下做曲線運(yùn)動?(當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時,物體做曲線運(yùn)動。)
通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們對曲線運(yùn)動有了一個大致的認(rèn)識,但我們還投有對曲線運(yùn)動進(jìn)行深入的研究,要研究曲線運(yùn)動需要什么樣的方法呢?這節(jié)課我們就來研究這個問題。
(二)新課教學(xué)
我們先來回想一下我們是怎樣研究直線運(yùn)動的,同學(xué)們可以從如何確定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移來考慮。
可以沿著物體或質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡建立直線坐標(biāo)系,通過物體或質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)的變化可以確定其位移,從而達(dá)到研究物體運(yùn)動過程的目的。
下面我們就來探究一下怎樣應(yīng)用運(yùn)動的合成與分解來研究曲線運(yùn)動。
演示實驗:如圖6.2—l所示,在一端封閉、長約l m的玻璃管內(nèi)注滿清水,水中放一紅蠟做的小圓柱體R,將玻璃管的開口端用膠塞塞緊。(圖甲)
將這個玻璃管倒置(圖乙),蠟塊R就沿玻璃管上,如果旁邊放一個米尺,可以看到蠟塊上升的速度大致不變,即蠟塊做勻連直線運(yùn)動。
再次將玻璃管上下顛倒,在蠟塊上升的同時將玻璃管水平向右勻速移動,觀察蠟塊的運(yùn)動。(圖丙)
1、蠟塊的位置
蠟塊在兩個方向上做的都是勻速直線運(yùn)動,所以x、y可以通過勻速直線運(yùn)動的位移公式x=vt獲得,即:
x=vxt y=vyt
2、蠟塊的運(yùn)動軌跡
我們可以先從公式(1)中解出t
t=x/vx y=vy x/vx
現(xiàn)在我們對公式④進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,看看它究竟代表的是一條什么樣的曲線呢?
由于蠟塊在x、y兩個方向上做的都是勻速直線運(yùn)動,所以vy 、vx都是常量.所以vy /vx也是常量,可見公式④表示的是一條過原點(diǎn)的傾斜直線。
3、蠟塊的位移
在坐標(biāo)系中,線段OP的長度就代表了物體位移的大小?,F(xiàn)在我找一位同學(xué)來計算一下這個長度。
因為坐標(biāo)系中的曲線就代表了物體運(yùn)動的軌跡,所以我們只要求出該直線與x軸的夾角θ就可以了。要求“我們只要求出它的正切就可以了。
tanθ==vy /vx
這樣就可以求出θ,從而得知位移的方向。
4、交流與探究
現(xiàn)在我們探討了蠟塊在玻璃管中的運(yùn)動,請大家考慮實際生活中我們遇到的哪些物體的運(yùn)動過程與蠟塊相似?典型事例:小船過河,
5、蠟塊的速度
根據(jù)我們前面學(xué)過的速度的定義,物體在某過程中的速度等于該過程的位移除以發(fā)生這段位移所需要的時間,即前面我們已經(jīng)求出了蠟塊在任意時刻的位移的大小 所以我們可以直接計算蠟塊的位移,直接套入速度公式我們可以得到什么樣的速度表達(dá)式?帶人公式可得:
分析這個公式我們可以得到什么樣的結(jié)論?
vy /vx都是常量, 也是常量。也就是說蠟塊的速度是不發(fā)生變化的,即蠟塊做的是勻速運(yùn)動。
我們就可以得出運(yùn)動合成與分解的概念了:
由分運(yùn)動求合運(yùn)動的過程叫做運(yùn)動的合成;
由合運(yùn)動求分運(yùn)動的過程叫做運(yùn)動的分解。
思考與討論
如果物體在一個方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動,在與它垂直方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動。合運(yùn)動的軌跡是什么樣的?(參考提示:勻速運(yùn)動的速度V1和勻速運(yùn)動的初速度的合速度應(yīng)如圖6.2—3所示,而加速度a與v2同向,則a與v合必有夾角,因此軌跡為曲線。)
下面我們來看一個通過運(yùn)動的合成與分解解決實際問題的例子。
課堂訓(xùn)練
(1)關(guān)于運(yùn)動的合成,下列說法中正確的是…………………………………( )
A.合運(yùn)動的速度一定比每一個分運(yùn)動的速度大
B.兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動,一定是勻速直線運(yùn)動
C.兩個分運(yùn)動是直線運(yùn)動的合運(yùn)動,一定是直線運(yùn)動
D.兩個分運(yùn)動的時間,一定與它們的合運(yùn)動的時間相等
(2)如果兩個分運(yùn)動的速度大小相等.且為定值,則以下說法中正確的是……( )
A.兩個分運(yùn)動夾角為零,合速度最大
B.兩個分運(yùn)動夾角為90°,合速度大小與分速度大小相等
C.合速度大小隨分運(yùn)動的夾角的增大而減小
D.兩個分運(yùn)動夾角大于120°,合速度的大小等于分速度
(3)小船在靜水中的速度是v,今小船要渡過一河流,渡河時小船朝對岸垂直劃行,若航行至中心時,水流速度突然增大,則渡河時間將………………………( )
A.增大 B.減小 C.不變 D.無法確定
小結(jié):這節(jié)課我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是探究曲線運(yùn)動的基本方法——運(yùn)動的合成與分解。這種方法在應(yīng)用過程中遵循平行四邊形定則,在實際的解題過程中,通常選擇實際看到的運(yùn)動為合運(yùn)動,其他的運(yùn)動為分運(yùn)動。
運(yùn)動的合成與分解包括以下幾方面的內(nèi)容:速度的合成與分解;位移的合成與分解;加速度的合成與分解。
合運(yùn)動與分運(yùn)動之間還存在如下的特點(diǎn):獨(dú)立性原理:各個分運(yùn)動之間相互獨(dú)立,互不影響。等時性原理,合運(yùn)動與分運(yùn)動總是同時開始,同時結(jié)束,它們所經(jīng)歷的時間是相等的。
板書設(shè)計:
5.3實驗:研究平拋運(yùn)動(3課時)
三維教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)理解平拋運(yùn)動是勻變速運(yùn)動,其加速度為g;
(2)掌握拋體運(yùn)動的位置與速度的關(guān)系。
2、過程與方法
(1)掌握平拋運(yùn)動的特點(diǎn),能夠運(yùn)用平拋規(guī)律解決有關(guān)問題;
(2)通過例題分析再次體會平拋運(yùn)動的規(guī)律。
3、情感、態(tài)度與價值觀
(1)有參與實驗總結(jié)規(guī)律的熱情,從而能更方便地解決實際問題;
(2)通過實踐,鞏固自己所學(xué)的知識。
教學(xué)重點(diǎn):分析歸納拋體運(yùn)動的規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn):應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析歸納拋體運(yùn)動的規(guī)律。
教學(xué)方法:探究、講授、討論、練習(xí)
教具準(zhǔn)備:平拋運(yùn)動演示儀、自制投影片
教學(xué)過程:
第三節(jié) 實驗:研究平拋運(yùn)動
(一)新課導(dǎo)入
上一節(jié)我們已經(jīng)通過實驗探究出平拋運(yùn)動在豎直方向和水平方向上的運(yùn)動規(guī)律,對平拋運(yùn)動的特點(diǎn)有了感性認(rèn)識。這一節(jié)我們將從理論上對拋體運(yùn)動的規(guī)律作進(jìn)一步分析,學(xué)習(xí)和體會在水平面上應(yīng)用牛頓定律的方法,并通過應(yīng)用此方法去分析沒有感性認(rèn)識的拋體運(yùn)動的規(guī)律。
(二)新課教學(xué)
1、拋體的位置
我們以平拋運(yùn)動為例來研究拋體運(yùn)動所共同具有的性質(zhì)。
首先我們來研究初速度為v的平拋運(yùn)動的位置隨時間變化的規(guī)律。用手把小球水平拋出,小球從離開手的瞬間(此時速度為v,方向水平)開始,做平拋運(yùn)動,我們以小球離開手的位置為坐標(biāo)原點(diǎn),以水平拋出的方向為x軸的方向,豎直向下的方向為y軸的方向,建立坐標(biāo)系,并從這一瞬間開始計時。
在拋出后的運(yùn)動過程中,小球受力情況如何?(小球只受重力,重力的方向豎直向下,水平方向不受力。)
那么,小球在水平方向有加速度嗎,它將怎樣運(yùn)動?(小球在水平方向沒有加速度,水平方向的分速度將保持v不變,做勻速直線運(yùn)動。)
那么,小球的運(yùn)動就可以看成是水平和豎直兩個方向上運(yùn)動的合成。t時間內(nèi)小球合位移是:
若設(shè)s與+x方向(即速度方向)的夾角為θ,如圖6.4—1,則其正切值如何求?
2、拋體的速度
由于運(yùn)動的等時性,那么大家能否根據(jù)前面的結(jié)論得到物體做平拋運(yùn)動的時間?
這說明了什么問題?(這說明了平拋運(yùn)動的水平位移不僅與初速度有關(guān)系,還與物體的下落高度有關(guān))利用運(yùn)動合成的知識,結(jié)合圖6.4—2,求物體落地速度是多大?結(jié)論如何?
平拋運(yùn)動常分解成水平方向和豎直方向的兩個分運(yùn)動來處理,由于豎直分運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,所以初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的公式和特點(diǎn)均可以在此應(yīng)用。另外,有時候根據(jù)具體情況也可以將平拋運(yùn)動沿其他方向分解。
3、斜拋運(yùn)動
如果物體拋出時的速度不是沿水平方向,而是斜向上方或斜向下方的(這種情況稱為斜拋),它的受力情況是什么樣的?加速度又如何?(它的受力情況與平拋完全相同,即在水平方向仍不受力,加速度仍是0;在豎直方向仍只受重力,加速度仍為g)
實際上物體以初速度v沿斜向上或斜向下方拋出,物體只在重力作用下的運(yùn)動,如何表示?與平拋是否相同?(斜拋運(yùn)動沿水平方向和豎直方向初速度與平拋不同,分別是vx=vcosθ和vy=sinθ)
由于物體運(yùn)動過程中只受重力,所以水平方向速度vx=vcosθ保持不變,做勻速直線運(yùn)動;而豎直方向上因受重力作用,有豎直向下的重力加速度J,同時有豎直向上的初速度vy=sinθ,因此做勻減速運(yùn)動(是豎直上拋運(yùn)動,當(dāng)初速度向斜下方,豎直方向的分運(yùn)動為豎直下拋運(yùn)動),當(dāng)速度減小到。時物體上升到最高點(diǎn),此時物體由于還受到重力,所以仍有一個向下的加速度g,將開始做豎直向下的加速運(yùn)動。因此,斜拋運(yùn)動可以看成是水平方向速度為vx=vcosθ的勻速直線運(yùn)動和豎直方向初速度為vy=sinθ的豎直上拋或豎直下拋運(yùn)動的合運(yùn)動。
斜拋運(yùn)動分斜上拋和斜下拋(由初速度方向確定)兩種,下面以斜上拋運(yùn)動為例討論:
斜拋運(yùn)動的特點(diǎn)是什么?(特點(diǎn):加速度a=g,方向豎直向下,初速度方向與水平方向成一夾角θ斜向上,θ=90°時為豎直上拋或豎直下拋運(yùn)動θ=0°時為平拋運(yùn)動)
常見的處理方法:
第一、將斜上拋運(yùn)動分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動,這樣有由此可以得到哪些特點(diǎn)?
由此可得如下特點(diǎn):a.斜向上運(yùn)動的時間與斜向下運(yùn)動的時間相等;b.從軌道最高點(diǎn)將斜拋運(yùn)動分為前后兩段具有對稱性,如同一高度上的兩點(diǎn),速度大小相等,速度方向與水平線的夾角相同。
第二、將斜拋運(yùn)動分解為沿初速度方向的斜向上的勻速直線運(yùn)動和自由落體運(yùn)動兩個分運(yùn)動,用矢量合成法則求解。
第三、將沿斜面和垂直斜面方向作為x、y軸,分別分解初速度和加速度后用運(yùn)動學(xué)公式解題。
交流與討論
對于斜拋運(yùn)動我們只介紹下船上拋和斜下拋的研究方法,除了平拋、斜上拋、斜下拋外,拋體運(yùn)動還包括豎直上拋和豎直下拋,請大家根據(jù)我們研究前面幾種拋體運(yùn)動的方法來研究一下豎直上拋和豎直下拋。
參考解答:對于這兩種運(yùn)動來說,它們都是直線運(yùn)動,但這并不影響用運(yùn)動的合成與分解的方法來研究它們。這個過程我們可以仿照第一節(jié)中我們介紹的勻加速運(yùn)動的分解過程,對豎直上拋運(yùn)動,設(shè)它的初速度為v0,那么它的速度就可以寫成v= v0—gt的形式,位移寫成x= v0t—g t2/2的形式。那這樣我們就可以進(jìn)行分解了。把速度寫成v1= v0,v2=—gt的形式,把位移寫成xl= v0t,x2= —g t2/2的形式,這樣我們可以看到,豎直上拋運(yùn)動被分解成了一個豎直向上的勻速直線運(yùn)動和一個豎直向上的勻減速運(yùn)動。對于豎直下拋運(yùn)動可以采取同樣的方法進(jìn)行處理。
小結(jié):
(1)具有水平速度的物體,只受重力作用時,形成平拋運(yùn)動。
(2)平拋運(yùn)動可分解為水平勻蓬運(yùn)動和豎直自由落體運(yùn)動.平拋位移等于水平位移和豎直位移的矢量和;平拋瞬時速度等于水平速度和豎直速度的矢量和。
(3)平拋運(yùn)動是一種勻變速曲線運(yùn)動。
(4)如果物體受到恒定合外力作用,并且合外力跟初速度垂直,形成類似平拋的勻變速曲線運(yùn)動,只需把公式中的g換成a,其中a=F合/m.
說明:
(1)干拋運(yùn)動是學(xué)生接觸到的第一個曲線運(yùn)動,弄清其成固是基礎(chǔ),水平初速度的獲得是同題的關(guān)鍵,可歸納眾兩種;第一、物體被水平加速:水平拋出、水干射出、水平?jīng)_擊等;第二、物體與原來水平運(yùn)動的載體脫離,由于慣性而保持原來的水平速度。
(2)平拋運(yùn)動的位移公式和速度公式中有三個含有時間t,應(yīng)根據(jù)不同的已知條件來求時間。但應(yīng)明確:平拋運(yùn)動的時間完全由拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的豎直高度確定(在不高的范國內(nèi)g恒定),與拋出的速度無關(guān)。
第四節(jié) 圓周運(yùn)動(3課時)
三維教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)認(rèn)識勻速圓周運(yùn)動的概念,理解線速度的概念,知道它就是物體做勻速圓周運(yùn)動的瞬時速度;理解角速度和周期的概念,會用它們的公式進(jìn)行計算;
(2)理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系:v=rω=2πr/T;
(3)理解勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動。
2、過程與方法
(1)運(yùn)用極限法理解線速度的瞬時性.掌握運(yùn)用圓周運(yùn)動的特點(diǎn)如何去分析有關(guān)問題;
(2)體會有了線速度后.為什么還要引入角速度.運(yùn)用數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)角速度的單位。
3、情感、態(tài)度與價值觀
(1)通過極限思想和數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用,體會學(xué)科知識間的聯(lián)系,建立普遍聯(lián)系的觀點(diǎn);
(2)體會應(yīng)用知識的樂趣.激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。
教學(xué)重點(diǎn):線速度、角速度、周期的概念及引入的過程,掌握它們之間的聯(lián)系。
教學(xué)難點(diǎn):理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性。
教學(xué)方法:探究、講授、討論、練習(xí)
教具準(zhǔn)備:多媒體教學(xué)課件;用細(xì)線拴住的小球;實物投影儀。
教學(xué)過程:
(一)新課導(dǎo)入
請同學(xué)觀看兩個物體所做的曲線運(yùn)動,并請注意觀察它們的運(yùn)動特點(diǎn):
第一個:老師用事先準(zhǔn)備好的用細(xì)線拴住的小球,演示水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動;
第二個:課件展示同學(xué)們熟悉的手表指針的走動.(它們的軌跡是一個圓)這就是我們今天要研究的圓周運(yùn)動。
(二)新課教學(xué)
行駛中的汽車輪子,公園里的“大轉(zhuǎn)輪”,自行車上的各個轉(zhuǎn)動部分。日常生活和生產(chǎn)實踐中做圓周運(yùn)動的物體可以說是“舉不勝舉”。同學(xué)們所列舉的這些做圓周運(yùn)動物體上的質(zhì)點(diǎn),哪些運(yùn)動得較慢?哪些運(yùn)動得更快?我們應(yīng)該如何比較它們運(yùn)動的快慢呢?下面就請同學(xué)們對自行車上的各個轉(zhuǎn)動部分,圍繞課本 “思考與討論”中提出的問題,前后每四人一組進(jìn)行討論。
交流與討論
開始討論時,學(xué)生之間有激烈的爭論,各人考慮的出發(fā)點(diǎn)不一樣,思考的角度不同。有人認(rèn)為小齒輪、后輪上各點(diǎn)運(yùn)動的快慢一樣,因為它們是一起轉(zhuǎn)動的;有人認(rèn)為大齒輪、小齒輪各點(diǎn)運(yùn)動的快慢一樣,因為它們是用鏈條連在一起轉(zhuǎn)動的,等等。這時需要老師的引導(dǎo),你衡量快慢的標(biāo)準(zhǔn)是什么?你從哪個角度去進(jìn)行比較的?
引導(dǎo)學(xué)生過渡到對描述圓周運(yùn)動快慢的物理量——線速度的學(xué)習(xí)上來。
必修二物理教案【篇12】
一、設(shè)計思想
在舊教材中,《曲線運(yùn)動》關(guān)于曲線運(yùn)動的速度方向的教學(xué),通常通過演示圓周運(yùn)動的小球離心現(xiàn)象,演示砂輪火星痕跡實驗,采取告知的方式,讓學(xué)生知道曲線運(yùn)動的速度方向為該位置的切線方向,由于軌跡是瞬間性,實驗有效性差。在新教材中,通過曲線軌道實驗演示曲線運(yùn)動的方向,再告知速度方向是曲線的切線方向,與舊教材相比,能獲得具體的軌跡和末速度的“方向”,但是無法證明速度方向是切線方向。
筆者通過簡易自制器材,讓學(xué)生通過探究過程獲得曲線運(yùn)動的速度方向,并自己獲得如何畫曲線運(yùn)動的速度方向的方法,強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的過程。筆者還通過當(dāng)堂設(shè)計自行車擋泥板,以便學(xué)生把自己獲得的知識應(yīng)用于實踐,體驗學(xué)以致用、知識有價的感受。還要求學(xué)生觀察自行車的擋泥板驗證自己的設(shè)計作為課外作業(yè),體會STS的意義,提高科學(xué)素養(yǎng)。
二、教材分析
教學(xué)基本要求:知道什么叫曲線運(yùn)動,知道曲線運(yùn)動中速度的方向,能在軌跡圖中畫出速度的(大致)方向,知道曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動,知道物體做曲線運(yùn)動的條件。
發(fā)展要求:掌握速度和合外力方向與曲線彎曲情況之間的關(guān)系。
本課是整章教學(xué)的基礎(chǔ),但不是重點(diǎn)內(nèi)容,通過實驗和討論,讓學(xué)生體會到曲線運(yùn)動的物體的速度是時刻改變的,曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動,速度的方向是曲線的切線方向。
模塊的知識內(nèi)容有三點(diǎn):1、什么是曲線運(yùn)動(章引);2、曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動;3、物體做曲線運(yùn)動的條件。
三、學(xué)情分析
在初中,已經(jīng)學(xué)過什么是直線運(yùn)動,什么是曲線運(yùn)動,也知道曲線運(yùn)動是常見的運(yùn)動,但是不知道曲線運(yùn)動的特點(diǎn)和原因。由于初中的速度概念的影響,雖然學(xué)生在第一模塊學(xué)過速度的矢量性,但是在實際學(xué)習(xí)中常常忽略了速度的方向,也就是說學(xué)生對“曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動”的掌握有困難。
學(xué)生分組實驗時,容易滾跑小鋼珠,要求學(xué)生小心配合。幾何作圖可能難以下手,教師可以適當(dāng)提示。學(xué)生主要的學(xué)習(xí)行為是觀察、回答、實驗。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:
(1)知道什么叫曲線運(yùn)動;
(2)知道曲線運(yùn)動中速度的方向;
(3)能在軌跡圖中畫出速度的大致方向,能在圓周運(yùn)動軌跡中規(guī)范地畫出速度方向;
(4)知道曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動;
(5)知道物體做曲線運(yùn)動的條件;
(6)會判斷軌跡彎曲方向(發(fā)展要求)。
2、過程與方法
(1)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──交流的探究過程;
(2)經(jīng)歷并體會研究問題要先從粗略到精細(xì),由定性到定量,由特殊到一般再到特殊的過程;
(3)嘗試用數(shù)學(xué)幾何原理在物理研究中應(yīng)用。
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)主動細(xì)心觀察,注意關(guān)注身邊的科學(xué),積極參與學(xué)習(xí)活動。
(2)感受到科學(xué)研究問題源于生活實踐,獲得的結(jié)論服務(wù)于生活實踐,體會學(xué)以致用的感受。
(3)初步感受下結(jié)論不能主觀而要有科學(xué)依據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(4)初步養(yǎng)成小心翼翼做實驗的習(xí)慣。
五、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):體驗獲得“曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向”的實驗過程。會標(biāo)出曲線運(yùn)動的速度方向。
難點(diǎn):如何獲得曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向。如何畫出曲線運(yùn)動的速度方向。
六、教學(xué)策略與手段
在教學(xué)活動上:體現(xiàn)學(xué)生的主體性,體現(xiàn)教師的指導(dǎo)性和服務(wù)性。在教學(xué)媒體設(shè)計上:強(qiáng)調(diào)以試驗教學(xué)為主,以多媒體為輔助(投影問題與習(xí)題)。在教學(xué)程序上基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)──刺激回憶先決性的學(xué)習(xí)──呈現(xiàn)刺激材料──提供學(xué)習(xí)幫助──引出作業(yè)──提供作業(yè)──提供反饋──評價作業(yè)──促進(jìn)保持和遷移,通過問題鏈把教、學(xué)、練、評有機(jī)整合。在學(xué)習(xí)過程上:突出學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──應(yīng)用。在探究方法上:突出整合數(shù)學(xué)知識解決物理問題。認(rèn)知過程上:突出人類的學(xué)習(xí)規(guī)律和認(rèn)知規(guī)律,即,由粗略研究到精細(xì)研究,由特殊到一般再到特殊的過程。在理念上:突出科學(xué)的研究源于生活實踐,服務(wù)于生活實踐;認(rèn)識到“下結(jié)論必須要有科學(xué)依據(jù)”。
七、課前準(zhǔn)備
學(xué)生無需預(yù)習(xí)課本,否則像已知謎底的猜謎活動那樣,那些探究的活動和問答沒有意義。
教師要做好教學(xué)用具準(zhǔn)備工作。車速計數(shù)碼照片;細(xì)線和擺球;礦泉水和小雨傘;砂輪、鋸條和插座;小鋼珠、黑墨水瓶、白紙,大的塑料三角板,量角尺,自制圓弧形有機(jī)玻璃,自制有機(jī)玻璃斜面,方形磁鐵。調(diào)試多媒體設(shè)備。
必修二物理教案【篇13】
問題一:什么樣的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動?[投影]
師:人走路,駕車騎車、分吹雨打河流彎彎,籃球足球跑步等,飛機(jī)導(dǎo)彈衛(wèi)星宇航行星,運(yùn)動按照運(yùn)動軌跡分為直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動,物體運(yùn)動的軌跡為曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動。請大家列舉曲線運(yùn)動現(xiàn)象。
生:舉例曲線運(yùn)動
師:曲線運(yùn)動是很常見的運(yùn)動。圓周運(yùn)動是曲線運(yùn)動的一種特殊現(xiàn)象。
(教學(xué)安排,簡單扼要,節(jié)約時間)
問題二:做曲線運(yùn)動的物體的速度有什么特點(diǎn)?[投影]
師:要研究物體的運(yùn)動,我們必須研究物體的位移、速度、加速度等物理量,本堂課我們先研究曲線運(yùn)動的速度的大小和方向有什么特點(diǎn)。
1、做曲線運(yùn)動的物體的速度大小?[投影]
師:汽車?yán)锩嬗幸粋€車速計(多媒體呈現(xiàn)數(shù)碼照片),若果汽車拐彎時保持這個讀數(shù)不變,那么,汽車做直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動?它的速度大小有無變化?
師:通常情況下,汽車拐彎要減速慢行,那么,汽車的慢行拐彎時,車上的車速計的讀數(shù)如何變化?車還是做曲線運(yùn)動嗎?
師:這些事實說明,作曲線運(yùn)動的物體的速度大小可以變化也可以不變(板書)。
2、做曲線運(yùn)動的物體的速度方向?[投影]
汽車的拐彎時,速度方向有無變化?速度是一個矢量,它有方向性,那么做曲線運(yùn)動物體的速度方向如何?
粗略研究(猜想):
演示1:教師演示擺球圓周運(yùn)動時(先要求學(xué)生觀察小球的運(yùn)動方向),突然放手,小球飛出去。
演示2:教師把礦泉水到在一把小雨傘上(先要求學(xué)生觀察水滴的運(yùn)動方向),快速旋轉(zhuǎn)小雨傘,雨滴從轉(zhuǎn)動的小雨傘邊緣飛出。
演示3:演示砂輪火星(要求砂輪圓面朝學(xué)生,以便學(xué)生觀測大致切線方向)。
請學(xué)生到黑板上補(bǔ)畫出小球、水滴、火星的方向。結(jié)果學(xué)生都會畫出大致方向。
師:你們畫出的方向是精確方向還是大致方向。如何畫出精確的方向?
必修二物理教案【篇14】
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必修二物理教案【篇15】
1. 曲線運(yùn)動
軌跡是曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動,對曲線運(yùn)動的了解,先應(yīng)知道三個基本點(diǎn):
(1) 曲線運(yùn)動的速度方向時刻在改變,它是一個變速運(yùn)動。
(2) 做曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)在軌跡上某一點(diǎn)(或某一時刻)的瞬時速度的方向,就在曲線這一點(diǎn)切線方向上。
對此除可通過實驗觀察外,還可用到在瞬時速度中講到的“無限分割逐漸逼近”的思想方法。如下左圖所示,運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動在時間t內(nèi)從A到B,這段時間內(nèi)平均速度的方向就是割線AB的方向,如果t取得越小,平均速度的方向便依次變?yōu)楦罹€AC、AD。。。。的方向逐漸逼近A處切線方向,當(dāng)t=0時,這極短時間內(nèi)的平均速度即為A點(diǎn)的瞬時速度vA,它的方向在過A點(diǎn)的切線方向上。
(3) 做曲線運(yùn)動有一定條件,這就是運(yùn)動物體所受合外力 F與它的速度v夾成一定的角度,如上右圖所示,只有這樣,才可能出現(xiàn)垂直于速度v的合外力的一個分力,這個分力不能改變v的大小,但它改變v的方向,從而使物體做曲線運(yùn)動。
2. 運(yùn)動的合成和分解
(1) 運(yùn)動的合成首先是一個實際問題,例如輪船渡河的運(yùn)動就是由兩個運(yùn)動組合成的,另外,運(yùn)動的合成和分解是一種研究復(fù)雜運(yùn)動的基本方法――將復(fù)雜運(yùn)動分解為兩個方向上的直線運(yùn)動,而這兩個直線運(yùn)動的規(guī)律又是我們所熟悉的,從而我們通過運(yùn)動合成求得復(fù)雜運(yùn)動的情況。
(2) 運(yùn)動合成的目的是掌握運(yùn)動,即了解運(yùn)動各有關(guān)物理量的細(xì)節(jié),所以運(yùn)動的合成在實際問題中體現(xiàn)為位移、速度、加速度等基本物理量的合成。由于這三個基本量都是 矢量,它們的運(yùn)算服從矢量運(yùn)算法則,故在一般情況下,運(yùn)動的合成和分解都服從平行四邊形定則,當(dāng)分運(yùn)動都在同一直線上時,在選定一個正方向后,矢量運(yùn)算可 簡化為代數(shù)運(yùn)算。
(3)運(yùn)動的合成要注意同一性和同時性。只有同一個物體的兩個分運(yùn)動才能合成。此時,以兩個分運(yùn)動要研究的同一種矢量(如都是速度)作鄰邊畫出的平行四邊形,夾在 其中的對角線表示真實意義上的合運(yùn)動(即合速度),不同物體的運(yùn)動由平行四邊形定則得到的“合運(yùn)動”沒有物理意義。只有同時進(jìn)行的兩個運(yùn)動才能合成,分運(yùn) 動和合運(yùn)動同時發(fā)生,同時結(jié)束。
(4) 互成角度的兩個勻速直線運(yùn)動,它們的合運(yùn)動也是勻速直線運(yùn)動。但在其它情況中,兩個互成角度的直線運(yùn)動的合運(yùn)動是不是直線運(yùn)動,要具體情況具體分析,只有兩個分運(yùn)動合速度和合加速度在同一直線上時,合運(yùn)動才是直線運(yùn)動。
3.處理常見模型“有關(guān)繩和桿的速度分解”的思路
(1)選取合適的連結(jié)點(diǎn)(該點(diǎn)必須能明顯地體現(xiàn)出參與了某個分運(yùn)動).
(2)確定該點(diǎn)合速度方向(通常以物體的實際速度為合速度)且速度方向始終不變.
(3)確定該點(diǎn)合速度(實際速度)的實際運(yùn)動效果從而依據(jù)平行四邊形定則確定分速度方向.
(4)作出速度分解的示意圖,尋找速度關(guān)系。