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曲線運(yùn)動教案
作為一名教師,時常會需要準(zhǔn)備好教案,借助教案可以讓教學(xué)工作更科學(xué)化。那么寫教案需要注意哪些問題呢?下面是小編幫大家整理的曲線運(yùn)動教案,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
曲線運(yùn)動教案1
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
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.
【學(xué)習(xí)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.
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】
物體做曲線運(yùn)動的條件.
【學(xué)習(xí)過程】
1.什么是曲線的切線? 閱讀教材33頁有關(guān)內(nèi)容,明確切線的
概念。
如圖1,A、B為曲線上兩點(diǎn),當(dāng)B無限接近A時,直線AB叫做
曲線在A點(diǎn)的__________ A B 圖
2.速度是矢量,既有大小,又有方向,那么速度的變化包含哪幾層含義?
3.質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的____________。
4.曲線運(yùn)動中,_________時刻在變化,所以曲線運(yùn)動是__________運(yùn)動,做曲線運(yùn)動的物體運(yùn)動狀態(tài)不斷發(fā)生變化。
5.如果物體所受的合外力跟其速度方向____________,物體就做直線運(yùn)動。如果物體所受的合外力跟其速度方向__________________,物體就做曲線運(yùn)動。
【同步導(dǎo)學(xué)】
1.曲線運(yùn)動的特點(diǎn)
、 軌跡是一條曲線
、 曲線運(yùn)動速度的方向
、 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的速度方向是沿曲線的這一點(diǎn)的切線方向。
、 曲線運(yùn)動的速度方向時刻改變。
、 是變速運(yùn)動,必有加速度
、 合外力一定不為零(必受到外力作用)
例1 在砂輪上磨刀具時可以看到,刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線飛出,為什么由此推斷出砂輪上跟刀具接觸處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿砂輪的切線方向?
2.物體作曲線運(yùn)動的條件
當(dāng)物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時,物體做直線運(yùn)動;當(dāng)物體所
1 專心 愛心 用心
受合力的方向與它的`速度方向不在同一直線上時,物體就做曲線運(yùn)動.
例2 關(guān)于曲線運(yùn)動,下面說法正確的是( )
A.物體運(yùn)動狀態(tài)改變著,它一定做曲線運(yùn)動
B.物體做曲線運(yùn)動,它的運(yùn)動狀態(tài)一定在改變
C.物體做曲線運(yùn)動時,它的加速度的方向始終和速度的方向一致
D.物體做曲線運(yùn)動時,它的加速度方向始終和所受到的合外力方向一致
3.關(guān)于物體做直線和曲線運(yùn)動條件的進(jìn)一步分析
① 物體不受力或合外力為零時,則物體靜止或做勻速直線運(yùn)動
、 合外力不為零,但合外力方向與速度方向在同一直線上,則物體做直線運(yùn)動,當(dāng)合外力為恒力時,物體將做勻變速直線運(yùn)動(勻加速或勻減速直線運(yùn)動),當(dāng)合外力為變力時,物體做變加速直線運(yùn)動。
、 合外力不為零,且方向與速度方向不在同一直線上時,則物體做曲線運(yùn)動;當(dāng)合外力變化時,物體做變加速曲線運(yùn)動,當(dāng)合外力恒定時,物體做勻變速曲線運(yùn)動。
例3.一質(zhì)量為m的物體在一組共點(diǎn)恒力F1、F2、F3作用下而處于平衡狀態(tài),如撤去F1,試討論物體運(yùn)動情況怎樣?
【鞏固練習(xí)】
1.關(guān)于曲線運(yùn)動速度的方向,下列說法中正確的是 ( )
A.在曲線運(yùn)動中速度的方向總是沿著曲線并保持不變
B.質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時,速度方向是時刻改變的,它在某一點(diǎn)的瞬時速度的方向與這—點(diǎn)運(yùn)動的軌跡垂直
C.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)的瞬時速度的方向就是在曲線上的這—點(diǎn)的切線方向
D.曲線運(yùn)動中速度方向是不斷改變的,但速度的大小保持不變
2.如圖所示的曲線為運(yùn)動員拋出的鉛球運(yùn)動軌跡(鉛球視為質(zhì)點(diǎn)),A、B、C為曲線上的三點(diǎn),關(guān)于鉛球在B點(diǎn)的速度方向,說法正確的是 ( )
A.為AB的方向 B.為BC的方向
C.為BD的方向 D.為BE的方向
3.物體做曲線運(yùn)動的條件為 ( )
A.物體運(yùn)動的初速度不為零 B.物體所受的合外力為變力
C.物體所受的合外力的方向上與速度的方向不在同一條直線上
D.物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同—條直線上 (第2題)
專心 愛心 用心 2
A.變速運(yùn)動—定是曲線運(yùn)動 B.曲線運(yùn)動—定是變速運(yùn)動
C.速率不變的曲線運(yùn)動是勻速運(yùn)動 D.曲線運(yùn)動也可以是速度不變的運(yùn)動
5.做曲線運(yùn)動的物體,在其軌跡上某一點(diǎn)的加速度方向 ( )
A.為通過該點(diǎn)的曲線的切線方向 B.與物體在這一點(diǎn)時所受的合外力方向垂直
C.與物體在這一點(diǎn)速度方向一致 D.與物體在這一點(diǎn)速度方向的夾角一定不為零
6.下面說法中正確的是( )
A.做曲線運(yùn)動的物體的速度方向必變化 B.速度變化的運(yùn)動必是曲線運(yùn)動
C.加速度恒定的運(yùn)動不可能是曲線運(yùn)動 D.加速度變化的運(yùn)動必定是曲線運(yùn)動
7.一質(zhì)點(diǎn)在某段時間內(nèi)做曲線運(yùn)動,則在這段時間內(nèi)( )
A.速度一定不斷改變,加速度也一定不斷改變; B.速度一定不斷改變,加速度可以不變;
C.速度可以不變,加速度一定不斷改變; D.速度可以不變,加速度也可以不變。
8.下列說法中正確的是( )
A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動 B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動
C.物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運(yùn)動
D.做曲線運(yùn)動的物體,其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上
9.如圖所示,物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動到B,這時突然使它所受的力方向改變而大小不變(即由F變?yōu)?F),在此力作用下物體以后的運(yùn)動情況,下列說法正確的是( )
A.物體不可能沿曲線Ba運(yùn)動;
B.物體不可能沿曲線Bb運(yùn)動;
C.物體不可能沿曲線Bc運(yùn)動;
D.物體可能沿原曲線由B返回A。 b 10.一個做勻速直線運(yùn)動的物體,突然受到一個與運(yùn)動方向不在同一直線上的恒力作用時,物體運(yùn)動為 ( )
A.繼續(xù)做直線運(yùn)動 B.一定做曲線運(yùn)動
C.可能做直線運(yùn)動,也可能做曲線運(yùn)動 D.運(yùn)動的形式不能確定
曲線運(yùn)動教案2
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(shí)驗(yàn)觀察培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?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(shí)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)?
。ㄟ\(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(jì)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(shí)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?
。ǚ较驎r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(shí)驗(yàn)視頻驗(yàn)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(jì)意圖:類比直線運(yùn)動中速度,從實(shí)驗(yàn)猜想、理論推導(dǎo)再到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以及生活中的實(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jì)意圖:通過指導(dǎo)學(xué)生通過視屏觀察實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鰵w納的能力、
4、拓展
為什么 砂輪?
設(shè)計(jì)意圖:通過動手實(shí)踐強(qiáng)化學(xué)生對本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的理解掌握。
曲線運(yùn)動教案3
教學(xué)目標(biāo):
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。
3.培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)和分析推理的能力。
4.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。
教學(xué)重難點(diǎn):
1.重點(diǎn):曲線運(yùn)動的速度方向;物體做曲線運(yùn)動的條件。
2.難點(diǎn):物體做曲線運(yùn)動的條件。
教學(xué)過程:
復(fù)習(xí)提問
前邊幾章我們研究了直線運(yùn)動,同學(xué)們思考以下兩個問題:
1.什么是直線運(yùn)動?
2.物體做直線運(yùn)動的條件是什么?在實(shí)際生活中,普遍發(fā)生的是曲線運(yùn)動,那么什么是曲線運(yùn)動?本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這個問題。
新課學(xué)習(xí)
展示圖片:衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動人造地球轉(zhuǎn)彎的火車
這幾幅圖中物體的運(yùn)動軌跡有何特點(diǎn)?
。ㄜ壽E是曲線)
請大家舉出一些生活中的曲線運(yùn)動的例子
一、曲線運(yùn)動的速度方向:
1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?2.觀察課本P32圖6.1-1和圖6.1-2
思考:砂輪打磨下來的熾熱微粒。飛出去的鏈球,它們沿著什么方向?
3.討論或猜測,曲線運(yùn)動的速度方向應(yīng)該怎樣?
4.是不是象我們大家猜測的這樣呢?讓我們來看一個演示實(shí)驗(yàn):教師演示課本P32演示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生的猜測,從而得到結(jié)論:
曲線運(yùn)動速度的方向:切線方向
5.什么是曲線的切線呢?
結(jié)合課本P33圖6.1-4閱讀課本P33前兩段加深曲線的.切線的理解。
6.閱讀課本P33第四段,試分析推理曲線運(yùn)動是勻速運(yùn)動還是變速運(yùn)動?
速度是________(矢量.標(biāo)量),所以只要速度方向變化,速度矢量就發(fā)生了________,也就具有________,因此曲線運(yùn)動是________。
二、物體做曲線運(yùn)動的條件:
1.提出問題:既然曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動,那么由
可知具有加速度,又由可知受力不為零,那到底有什么樣的特點(diǎn)呢?
2.實(shí)驗(yàn)探究
器材:光滑玻璃板小鋼球磁鐵
演示:小鋼球在水平玻璃板上做勻速直線運(yùn)動。
問題:給你一磁鐵,如何使小鋼球①加速仍做直線運(yùn)動。②減速仍做直線運(yùn)動。③做曲線運(yùn)動。制定你的實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:請兩名同學(xué)利用他們的方案來進(jìn)行驗(yàn)證。演示給全體學(xué)生。
分析論證:
直線加速:的方向與的方向相同
②直線減速:的方向與的方向相反
、矍運(yùn)動:的方向與成一夾角
結(jié)論:當(dāng)物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時,物體做直線運(yùn)動;當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時,物體就做曲線運(yùn)動
3.物體做曲線運(yùn)動的條件:當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時4.實(shí)踐應(yīng)用:
飛機(jī)扔炸彈,分析為什么炸彈做曲線運(yùn)動?
討論題:結(jié)合本節(jié)所學(xué)與前面知識體系來分類歸納力和運(yùn)動的關(guān)系。
三、小結(jié)
同學(xué)們根據(jù)自身特點(diǎn),各自進(jìn)行。曲線運(yùn)動是軌跡為的運(yùn)動.
一、曲線運(yùn)動的速度方向
1.曲線運(yùn)動的方向是的
2.質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的速度方向是在曲線上這一點(diǎn)的
3.曲線運(yùn)動一定是運(yùn)動
二、物體做曲線運(yùn)動的條件:
運(yùn)動物體所受合外力的方向跟它的速度方向上。
曲線運(yùn)動教案4
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(shí)事求是,理論聯(lián)系實(shí)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。
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。
。ㄒ唬┲朗裁礃拥倪\(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。
。ǘ⿲(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)
【演示實(shí)驗(yàn)】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(shí)驗(yàn)】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。
曲線運(yùn)動教案5
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(shí)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(yàn)?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(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最后歸納總結(jié)得出速度的'方向。
3、開放性實(shí)驗(yàn)過程,讓學(xué)生親臨科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)過程,在實(shí)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(shí)踐,獲得的結(jié)論服務(wù)于生活實(shí)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(yàn)獲得“曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向”的實(shí)驗(yàn)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(jì)
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
。ɑ踊蛑v述等) 預(yù)期
效果 導(dǎo)入 生活中兩組運(yùn)動實(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)要求:
1、利用你手中的實(shí)驗(yàn)器材(不一定全部用上),自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),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(jì)出實(shí)驗(yàn)方案,并能夠親自操作;
曲線運(yùn)動教案6
一、設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn),采取告知的方式,讓學(xué)生知道曲線運(yùn)動的速度方向?yàn)樵撐恢玫那芯方向,由于軌跡是瞬間性,實(shí)驗(yàn)有效性差。在新教材中,通過曲線軌道實(shí)驗(yàn)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(jì)自行車擋泥板,以便學(xué)生把自己獲得的知識應(yīng)用于實(shí)踐,體驗(yàn)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(yàn)證自己的設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)。
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(yàn)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)嘗試用物理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(shí)踐,獲得的結(jié)論服務(wù)于生活實(shí)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(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。
五、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):體驗(yàn)獲得曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向的實(shí)驗(yàn)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(jì)上:強(qiáng)調(diào)以試驗(yàn)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(yàn)證──結(jié)論──應(yīng)用。在探究方法上:突出整合物理知識解決物理問題。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(shí)踐,服務(wù)于生活實(shí)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(jì)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。
。ń虒W(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。縖投影]
師:汽車?yán)锩嬗幸粋車速計(jì)(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(jì)的讀數(shù)如何變化?車還是做曲線運(yùn)動嗎?
師:這些事實(shí)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(yàn)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(yàn)證?請用幾何方法作圖驗(yàn)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(shí)驗(yàn),提醒同桌配合,小心鋼珠滾跑。實(shí)驗(yàn)完畢,要求作圖驗(yàn)證,并互相討論交流。
3、交流和結(jié)論:
師:要引導(dǎo)學(xué)生得出正確的.科學(xué)結(jié)論:圓周運(yùn)動的物體的速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向,而不能直接得出曲線運(yùn)動的的物體速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向。
4、如何在圓周運(yùn)動的軌跡上標(biāo)注速度方向?
請?jiān)趫A周上任取兩點(diǎn),作出該位置的物體速度方向。并研究圓周運(yùn)動的速度方向有什么特點(diǎn)?
學(xué)生:找出圓心,做圓心和某點(diǎn)連線,再做連線的垂線,標(biāo)出箭頭(精確畫法)。
學(xué)生:不同位置,速度方向不一樣。圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動
(特別強(qiáng)調(diào):剛才的實(shí)驗(yàn)是圓周運(yùn)動,不能得出曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向的結(jié)論)
5、一般曲線運(yùn)動的速度情況和圓周運(yùn)動一樣嗎?(由特殊到一般)
師邊畫邊講:圓周是特殊的曲線,一般的曲線可以看成很多很多的圓弧構(gòu)成,每一個圓弧都是圓周的一部分。所以,曲線運(yùn)動可以看成無數(shù)個圓周運(yùn)動構(gòu)成,曲線上每一個位置的速度方向就是該點(diǎn)所在的圓周的切線方向,速度方向時刻在變化。
所以:曲線運(yùn)動的物體速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動[投影]。
6、如何畫一般曲線運(yùn)動的速度方向?
要求學(xué)生閱讀課文33頁關(guān)于切線的三個自然段。教師再作示范。讓學(xué)生學(xué)會粗略畫一般曲線運(yùn)動的速度方向。
第一次課堂練習(xí)(及時反饋、鞏固、評價、遷移)
1、作業(yè)本37頁第3題。和平號空間站環(huán)繞地球運(yùn)行的軌跡是直線還是曲線?運(yùn)行速度保持不變還是時刻改變。
2、作業(yè)本37頁第7題。要求在在汽車波浪形路徑上三個位置標(biāo)注速度的方向。
問題三:如何使物體做曲線運(yùn)動?[投影]
演示投影:在投影儀上鋪上白紙,放上一個高度1厘米左右自制的有機(jī)玻璃玻璃斜坡,中間刻一條直槽。把小鋼珠放在墨水瓶蓋里轉(zhuǎn)一下,把小鋼珠放在槽中滾下,先不用磁鐵,軌跡是一條直線。(效果很好,軌跡很清晰)
師:如何使小鋼珠拐彎?
生:用磁鐵吸引。
教師演示并投影:磁鐵用電機(jī)模型里的方形磁鐵(效果很好)。
師:要使小鋼珠會彎向右側(cè),磁體放在哪一側(cè)?
生:右側(cè)。教師演示結(jié)果。
師:要使小鋼珠會彎向左側(cè),磁體放在哪一側(cè)?
生:把磁鐵放在左側(cè)。教師演示結(jié)果。
師:如果放在正下方,小鋼珠會作什么運(yùn)動?
師:如果放在正上方,小鋼珠會作什么運(yùn)動?
師:你認(rèn)為物體做曲線運(yùn)動的條件是什么?
生:運(yùn)動物體在一個外力作用下。
師:對這個外力有什么要求?
生:外力方向與運(yùn)動方向有個夾角?
師:外力方向和運(yùn)動方向有什么要求嗎?
生:不能相同也不能相反,也就是不能在同一條直線。
師;如果在兩側(cè)各放一個磁鐵,小鋼珠運(yùn)動軌跡會彎向哪邊?
生:那邊磁力大,彎向哪邊。
引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論(板書):
物體做曲線運(yùn)動的條件:物體受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上。
鞏固練習(xí) 學(xué)生演示并分析:
師:怎么樣使粉筆頭作曲線運(yùn)動?怎么使粉筆頭作直線運(yùn)動?原因分析。
第二次課堂練習(xí)(及時反饋、復(fù)習(xí)、鞏固、評價、遷移)
1、作業(yè)本38頁第6題:已知物體初速度方向和恒定的合外力方向,判斷物體運(yùn)動的大致軌跡。
課堂小結(jié):[以問答題形式進(jìn)行]
2、(投影)下面說法正確的?
A。曲線運(yùn)動的速度大小一定是變化的
B。曲線運(yùn)動的速度方向一定是變化的
C。曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動
D。變速運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動
E。做曲線運(yùn)動的物體所受合力一定不為零。
F。合外力不為零的運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動。
G。曲線運(yùn)動的加速度一定不為零。
H。曲線運(yùn)動的加速度一定為零。
問題四:這些知識有什么用處?
實(shí)際應(yīng)用:給自行車設(shè)計(jì)擋泥板。
教師:如果輪子上粘有泥巴,隨車輪轉(zhuǎn)動,這些泥巴將沿什么樣方向飛出?應(yīng)該設(shè)計(jì)怎樣的檔泥板?
要求學(xué)生只畫兩個輪子,標(biāo)注前輪和后輪,在輪子上畫擋泥板。
教師投影展示學(xué)生的設(shè)計(jì)圖,請學(xué)生講解設(shè)計(jì)理念和依據(jù)。教師以傾聽為主,可以以問題形式提出自己疑問作為點(diǎn)評,但不提供正確答案。(作為課外觀測作業(yè))
九、作業(yè)設(shè)計(jì)
教師要求學(xué)生到自行車棚觀察自行車的擋泥板。對照自己的設(shè)計(jì),做比較分析。推測設(shè)計(jì)師為什么要這樣設(shè)計(jì)。
十、知識結(jié)構(gòu)或板書設(shè)計(jì)
曲線運(yùn)動
1、曲線運(yùn)動:物體運(yùn)動的軌跡為曲線的運(yùn)動。
2、曲線運(yùn)動的特點(diǎn):是變速運(yùn)動
速度大小可以變化也可以不變
速度方向?yàn)榍芯方向,時刻在變化
3、做曲線運(yùn)動的條件:
物體受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上
【問題研討】
1、鋼珠的軌跡分析:
小鋼珠滾出的軌跡和有機(jī)玻璃的圓周不是重合的,如圖所示,相差一個鋼珠的半徑值,但是圓心和飛出點(diǎn)的連線與半徑還是是垂直。由于小鋼珠的半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于圓弧的半徑,這點(diǎn)相差可以忽略。如果學(xué)生能力較強(qiáng),可以略作說明。
2、作業(yè)分析;
課堂上,學(xué)生對擋泥板的設(shè)計(jì)很感興趣,但是由于教師對學(xué)生設(shè)計(jì)不做肯定或否定,而是說你們都有自行車、或者天天看到自行車,有無注意觀察,你們看到的自行車擋泥板是這么樣的?讓事實(shí)說話吧,請大家到停車場看看。學(xué)生心理求知欲更強(qiáng)烈,課后許多學(xué)生立即去觀察。結(jié)果晚自修時就有很多學(xué)生把觀察到情形告訴我。我組織大家討論,取得意想不到的效果。這個作業(yè)很有物理味道,體現(xiàn)STS教育,學(xué)生參與度強(qiáng),觀察細(xì)致,分析有理。
分類分析:
1、大部分自行車沒有擋泥板 (學(xué)生的自行車)
2、小部分前輪的擋泥板為1/4圓周,后輪的擋泥板為1/2圓周。(教師的舊式自行車)
3、極少數(shù)自行車的后輪上有一小段斜向下或斜上翹的擋泥板,
4、極少數(shù)自行車的前輪有一小段水平或弧形擋泥板。
5、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(jì)師的設(shè)計(jì)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?yàn)r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
曲線運(yùn)動教案7
★新課標(biāo)要求
(一)知識與技能
1、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的方向與它的速度方向不在一條直線上。
(二)過程與方法
1、體驗(yàn)曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動的區(qū)別。
2、體驗(yàn)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
l、能領(lǐng)略曲線運(yùn)動的奇妙與和諧,增強(qiáng)對科學(xué)的好奇心與求知欲。
2、激發(fā)參與科技活動的熱情,善于將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐中。
★教學(xué)重點(diǎn)
1、物體做曲線運(yùn)動的方向的判定.
2、物體做曲線運(yùn)動的條件.
★教學(xué)難點(diǎn)
1、理解曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
2、會根據(jù)物體做曲線運(yùn)動的條件分析具體問題。
★教學(xué)方法
教師啟發(fā)、引導(dǎo),實(shí)驗(yàn)法、歸納法、討論、交流學(xué)習(xí)成果。
★教學(xué)工具
計(jì)算機(jī)、投影儀、CAI課件、小鋼球、條形磁鐵。
★教學(xué)過程
(一)引入新課
教師活動:設(shè)問:
物體的運(yùn)動從軌跡的不同可以分為兩大類,是哪兩類?請舉例說明。
學(xué)生活動:積極思考,列舉實(shí)例。學(xué)生代表發(fā)言,其他同學(xué)補(bǔ)充。
教師活動:學(xué)生舉例后,演示課件,增加感性認(rèn)識。
點(diǎn)評:問題比較簡單,可由C層次同學(xué)(提問)答出,增加其學(xué)習(xí)的興趣。
。劢Y(jié)論]直線、曲線兩種.
教師活動:總結(jié)點(diǎn)評學(xué)生的發(fā)言情況,引出課題。
直線運(yùn)動已經(jīng)學(xué)過,但實(shí)際生活中普遍發(fā)生的卻是曲線運(yùn)動。所以,研究曲
線運(yùn)動的特點(diǎn),物體在什么情況下做曲線運(yùn)動等問題將是我們更重要的任務(wù),
從本節(jié)課開始我們來研究曲線運(yùn)動。
(二)進(jìn)行新課
1、曲線運(yùn)動速度的方向
教師活動:課件演示
(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;
(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。
提出問題:曲線運(yùn)動中速度的方向是時刻改變的,該怎樣確定物體的速度方向呢?
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材33頁有關(guān)內(nèi)容,明確切線的概念。
學(xué)生活動:閱讀教材,回答什么是曲線的切線;如何描述曲線運(yùn)動物體的速度方向。
教師活動:聽取學(xué)生匯報(bào),幫助總結(jié)、強(qiáng)調(diào)。
強(qiáng)調(diào):質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的速度方向是沿曲線的這一點(diǎn)的切線方向。
強(qiáng)化訓(xùn)練:
曲線滑梯如圖所示,試標(biāo)出人從滑梯上滑下時在A、B、C、D各點(diǎn)的速度方向
教師活動:提問:
a:速度是矢量,既有大小,又有方向。那么速度的變化包含哪幾層含義?
b:有人說,作曲線運(yùn)動的物體一定具有加速度,該怎樣理解?
c:由以上兩個問題,可以更進(jìn)一步概括出曲線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)特征,應(yīng)該怎樣描述?
學(xué)生活動:思考并回答問題。
教師活動:聽取學(xué)生匯報(bào),幫助總結(jié)、強(qiáng)調(diào)。
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;既然曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動,那么由a=有加速度;
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。
2、物體作曲線運(yùn)動的條件
教師活動:演示實(shí)驗(yàn):有條件的學(xué)校可以讓學(xué)生兩人一組,獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。
給你一磁鐵,如何使小鋼球①加速仍做直線運(yùn)動,②減速仍做直線運(yùn)動,③?vt可得作曲線運(yùn)動的物體一定具做曲線運(yùn)動?
學(xué)生活動:思考問題,并動手實(shí)驗(yàn)。
點(diǎn)評:培養(yǎng)學(xué)生動手動腦的習(xí)慣,增強(qiáng)學(xué)生探索新知的欲望。教師要盡可能給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會,不求結(jié)果,只要讓學(xué)生親歷探索的過程就可以了。
教師活動:巡回指導(dǎo),了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程,解決可能遇到的問題。
學(xué)生活動:代表發(fā)表見解,匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
教師活動:聽取學(xué)生匯報(bào),幫助總結(jié)、點(diǎn)評
磁鐵對小鋼球施加了一個力的'作用,用F表示這個力,用v表示小鋼球的速度,則
、僦本加速:F的方向與v的方向在一條直線上,但方向相同.
、谥本減速:F的方向與v的方向在一條直線上,但方向相反.
、矍運(yùn)動:F的方向與v不在一條直線上,成一角度.
強(qiáng)調(diào)總結(jié):當(dāng)物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時,物體做直線運(yùn)動;當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時,物體就做曲線運(yùn)動.
。壅n件演示]印證以上結(jié)論,同時增強(qiáng)感性認(rèn)識。
學(xué)生活動:認(rèn)真觀看課件,體會物體作曲線運(yùn)動的條件。
教師活動:投影習(xí)題,給學(xué)生以實(shí)例刺激,鞏固所學(xué)知識
如圖所示是標(biāo)槍運(yùn)動路線的示意圖,請回答下面問題
、佼嫵鏊诟鼽c(diǎn)的速度方向.
、诋嫵鰳(biāo)槍在各點(diǎn)的受力方向(不計(jì)空氣阻力).
、壅f明標(biāo)槍的運(yùn)動軌跡為什么是曲線.
、軓淖鞒龅膱D中可看出,力的方向總是指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè),這是否可作為一條規(guī)律.
學(xué)生活動:思考并回答問題,學(xué)生代表發(fā)表見解。
教師活動:針對學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評。
(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評
教師活動:讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請同學(xué)評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動:認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。
點(diǎn)評:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。
教師要放開,讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識框架。
(四)實(shí)例探究
1.在砂輪上磨刀具時可以看到,刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線飛出,為什么由此推斷出砂輪上跟刀具接觸處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿砂輪的切線方向?
解答:火星是從刀具與砂輪接觸處擦落的熾熱微粒,由于慣性,它們以被擦落時具有的速度做直線運(yùn)動,因此,火星飛出的方向就表示砂輪上跟刀具接觸處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向;鹦茄厣拜喦芯飛出說明砂輪上跟刀具接觸處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿砂輪的切線方向。
2.為什么說曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動?
解答: 物體做曲線運(yùn)動時,它在某點(diǎn)的速度方向就是曲線的這一點(diǎn)的切線方向,由于曲線上各點(diǎn)的切線方向是不同的,所以,物體做曲線運(yùn)動時,速度的方向時刻在變化,由于速度是矢量,不論其大小是否變化,只要方向改變,速度就發(fā)生了變化,所以曲線運(yùn)動一定是
曲線運(yùn)動教案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。
。、理解曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動。
。础⒗斫馕矬w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(shí)驗(yàn)、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
。ㄒ唬、引入新課:
【放錄像】飛行的鐵餅,導(dǎo)彈,衛(wèi)星?
在實(shí)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?
。ㄈ、物體做曲線運(yùn)動的條件
【演示實(shí)驗(yàn)】(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。
。ㄋ模㈧柟叹毩(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】
。ㄎ澹、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)
。裕
曲線運(yùn)動教案9
知識目標(biāo)
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。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)和分析推理的能力。
情感目標(biāo)
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。
教學(xué)建議
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。教材一開始提出曲線運(yùn)動與直線運(yùn)動的明顯區(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,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的速度方向是曲線的這一點(diǎn)(或這一時刻)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(shí)驗(yàn)入手得到:當(dāng)運(yùn)動物體所受合外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。再通過實(shí)例加以說明,最后從牛頓第二定律角度從理論上加以分析。教材的.編排自然順暢,適合學(xué)生由特殊到一般再到特殊的認(rèn)知規(guī)律,感性知識和理性知識相互滲透,適合對學(xué)生進(jìn)行探求物理知識的訓(xùn)練:創(chuàng)造情境,提出問題,探求規(guī)律,驗(yàn)證規(guī)律,解釋規(guī)律,理解規(guī)律,自然順暢,嚴(yán)密合理。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)。
教法建議
“關(guān)于曲線運(yùn)動的速度方向”的教學(xué)建議是:首先讓學(xué)生明確曲線運(yùn)動是普遍存在的,通過圖片、動畫,或讓學(xué)生舉例,接著提出問題,怎樣確定做曲線運(yùn)動的物體在任意時刻速度的方向呢?可讓學(xué)生先提出自己的看法,然后展示錄像資料,讓學(xué)生總結(jié)出結(jié)論。接著通過分析速度的矢量性及加速度的定義,得到曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
“關(guān)于物體做曲線運(yùn)動的條件”的教學(xué)建議是:可以按照教材的編排先做演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生提問題:物體做曲線運(yùn)動的條件是什么?得到結(jié)論,再從力和運(yùn)動的關(guān)系角度加以解釋。如果學(xué)生基礎(chǔ)較好,也可以運(yùn)用邏輯推理的方法,先從理論上分析,然后做實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
教學(xué)重點(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)難點(diǎn):物體做曲線運(yùn)動的條件
一、曲線運(yùn)動的速度方向:
。ㄒ唬┳寣W(xué)生舉例:物體做曲線運(yùn)動的一些實(shí)例
。ǘ┱故緢D片資料1、上海南浦大橋
2、導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動
3、汽車做曲線運(yùn)動
。ㄈ┱故句浵褓Y料:
1、彎道上行駛的自行車
通過以上內(nèi)容增強(qiáng)學(xué)生對曲線運(yùn)動的感性認(rèn)識,緊接著提出曲線運(yùn)動的速度方向問題:
。ㄋ模┳寣W(xué)生討論或猜測,曲線運(yùn)動的速度方向應(yīng)該怎樣?
。ㄎ澹┱故句浵褓Y料
2、火星兒沿砂輪切線飛出
3、沾有水珠的自行車后輪原地 運(yùn)轉(zhuǎn)
。┳寣W(xué)生總結(jié)出曲線運(yùn)動的方向
(七)引導(dǎo)學(xué)生分析推理: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。
二、物體做曲線運(yùn)動的條件:
。鄯桨敢唬
(一)提出問題,引起思考:沿水平直線滾動的小球,若在它前進(jìn)的方向或相反方向施加外力,小球的運(yùn)動情況將如何?若在其側(cè)向施加外力,運(yùn)動情況將如何?
。ǘ┭菔緦(shí)驗(yàn);鋼珠在磁鐵作用下做曲線運(yùn)動的情況,或鋼珠沿水平直線運(yùn)動之后飛離桌面的情況。
(三)請同學(xué)分析得出結(jié)論,并通過其它實(shí)例加以鞏固。
。ㄋ模┮龑(dǎo)同學(xué)從力和運(yùn)動的關(guān)系角度從理論上加以分析。
[方案二]
。ㄒ唬┯晌矬w受到合外力方向與初速度共線時,物體做直線運(yùn)動引入課題,教師提出問題請同學(xué)思考:如果合外力垂直于速度方向,速度的大小會發(fā)生改變嗎?進(jìn)而將問題展開,運(yùn)用力的分解知識,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識力改變運(yùn)動狀態(tài)的兩種特殊情況:
1、當(dāng)力與速度共線時,力會改變速度的大;
2、力與速度方向垂直時,力只會改變速度方向。
最后歸結(jié)到:當(dāng)力與初速度成角度時,物體只能做曲線運(yùn)動,確定物體做哪一種運(yùn)動的依據(jù)是合外力與初速度的關(guān)系。
。ǘ┩ㄟ^演示實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證,通過舉生活實(shí)例加以鞏固:
展示課件三,人造衛(wèi)星做曲線運(yùn)動,讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識曲線運(yùn)動的相關(guān)知識。
曲線運(yùn)動教案10
教學(xué)目標(biāo):
1、掌握曲線運(yùn)動中速度的方向,理解曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動。
2、掌握物體做曲線運(yùn)動的條件及分析方法。
教學(xué)重點(diǎn):1、分析曲線運(yùn)動中速度的方向。2、分析曲線運(yùn)動的條件及分析方法。教學(xué)手段及方法:多媒體,啟發(fā)討論式。
教學(xué)過程:
一、什么是曲線運(yùn)動
1、現(xiàn)象分析:
(1) 演示自由落體運(yùn)動。(實(shí)際做與動畫演示)提問并討論:該運(yùn)動的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是直線
。2)演示平拋運(yùn)動(實(shí)際做與動畫演示)提問并討論:該運(yùn)動的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是曲線
2、結(jié)論:(1) 概念:軌跡是曲線的運(yùn)動叫曲線運(yùn)動。(2) 范圍:曲線運(yùn)動是普遍的運(yùn)動情形。小到微觀世界(如電子繞原子核旋轉(zhuǎn));大到宏觀世界(如天體運(yùn)行)都存在。生活中如投標(biāo)槍、鐵餅、跳高、跳遠(yuǎn)等均為曲線運(yùn)動。(說明)為什么有些物體做直線運(yùn)動,有些物體做曲線運(yùn)動呢?那我們必須掌握曲線運(yùn)動的性質(zhì)及產(chǎn)生的條件。
二、曲線運(yùn)動的物體的速度方向
1、三個演示實(shí)驗(yàn)
(1)演示在旋轉(zhuǎn)的砂輪上磨刀具。
觀察并思考問題:磨出的火星如何運(yùn)動?為什么?
分析:磨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。
(2)演示撐開帶有雨滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴如何運(yùn)動?
觀察并思考:水滴為什么會沿脫離時的軌跡的切線飛出?
分析:同上(3)演示鏈球運(yùn)動員運(yùn)動到最快時突然松手,在脫手處小球如何飛出?
觀察并思考:鏈球?yàn)槭裁磿孛撌痔幍那芯飛出?分析:同上
2、理論分析:
。1)在變速直線運(yùn)動中如何確定某點(diǎn)心瞬時速度? 分析:如要求直線上的某處a點(diǎn)的瞬時速度,可在離a不遠(yuǎn)處取一b點(diǎn),求ab的平均速度來近似表示a點(diǎn)的瞬時速度,如果時間取得更短,這種近似更精確,如時間趨近于零,那么ab間的平均速度即為a點(diǎn)的瞬時速度。
。2)在曲線運(yùn)動中如何求某點(diǎn)的瞬時速度?
分析:用與直線運(yùn)動相同的思維方法來解決。
先求ab的平均速度,據(jù)式: 可知: 的方向與 的方向一致, 越小, 越接近a點(diǎn)的瞬時速度,當(dāng) 時,ab曲線即為切線,a點(diǎn)的瞬時速度為該點(diǎn)的切線方向。可見,速度的方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在該處的切線方向,且方向是時刻改變的。因此,曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動。
3、結(jié)論: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)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。
四、物體做曲線運(yùn)動的條件
1、觀察與思考三個對比實(shí)驗(yàn)說明:以下三個實(shí)驗(yàn)是在實(shí)物展示臺面上做的,由于展示臺是玻璃面,而運(yùn)動的物體是小鋼球,摩擦力很小,可看成光滑的平面。初速度是從一斜槽上滑到臺面上實(shí)現(xiàn)。
。1)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力時將如何運(yùn)動?討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動方向上不受外力,合外力為零,根據(jù)牛頓第一定律,小球?qū)⒆鰟蛩僦本運(yùn)動。(動畫演示受力分析)
。2)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在運(yùn)動方向的正前方向或正后方向放一條形磁鐵將如何運(yùn)動?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動方向受磁鐵作用,會使小球加速或減速,但仍做直線運(yùn)動。(動畫演示受力分析)
。3)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在運(yùn)動方向一側(cè)放一條形磁鐵時小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動過程中受到一個側(cè)力,小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動。(動畫演示受力分析)
2、從以上實(shí)驗(yàn)得出三個啟示:
啟示一:物體有初速度但不受外力時,將做什么運(yùn)動?(提問)
答:勻速直線運(yùn)動(如實(shí)驗(yàn)一)
啟示二:物體沒有初速度但受外力時,將做什么運(yùn)動?(提問)
答:做加速直線運(yùn)動(如自由落體運(yùn)動等)
啟示三:物體既有初速度又有外力時,將做什么運(yùn)動?
答:a、當(dāng)初速度方向與外力方向在同一直線上(方向相同或相反)時將做直線運(yùn)動。(如豎直上拋、實(shí)驗(yàn)二等)
b、當(dāng)初速度與外力不在同一直線上時,做曲線運(yùn)動。(如實(shí)驗(yàn)三、水平拋物體等)
提問:根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及啟示,分析做曲線運(yùn)動的條件是什么?
3、結(jié)論:
做曲線運(yùn)動的條件是:
。1) 要有初速度 (2)要有合外力(3)初速度與合外力有一個角度
五、思考與討論練習(xí):
飛機(jī)扔石頭,分析為什么石頭做曲線運(yùn)動?
分析:石頭離開飛機(jī)后由于慣性,具有飛機(jī)同樣的水平初速度,且受重力,初速度與重力方向有角,所以做曲線運(yùn)動。(動畫演示受力分析與初速度的關(guān)系)
引申:
(1)、我們騎摩托車或自行車通過彎道時,我們側(cè)身騎,為什么?討論后動畫演示受力分析與初速度的關(guān)系。
。2)山公路路面有何特點(diǎn)?火車鐵軌在彎道有何特點(diǎn)?(回家思考)
曲線運(yùn)動教案11
一. 教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 曲線運(yùn)動
第二節(jié) 運(yùn)動的合成與分解
要點(diǎn)
1. 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的方向與它的速度方向不在一條直線上。
3. 在一個具體問題中知道什么是合運(yùn)動,什么是分運(yùn)動;知道合運(yùn)動和分運(yùn)動是同時發(fā)生的,并且互相不影響。
4. 知道什么是運(yùn)動的合成,什么是運(yùn)動的分解,理解運(yùn)動合成和分解遵循平行四邊形定則。
5. 會用作圖法和直角三角形知識解決有關(guān)位移和速度的合成、分解問題。
重點(diǎn)、難點(diǎn)解析
一、曲線運(yùn)動
1. 曲線運(yùn)動的速度
。1)曲線運(yùn)動的方向是時刻改變的。
。2)質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時刻)的速度方向是在曲線上這一點(diǎn)的切線方向。
(3)曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。
,則曲線運(yùn)動的平均速度應(yīng)為時間t內(nèi)位移與時間的比值,如下圖所示 < 1201731390"> 隨時間取值減小,由下圖可知時間t內(nèi)位移的方向逐漸向A點(diǎn)的切線方向靠近,當(dāng)時間趨向無限短時,位移方向即為A點(diǎn)的切線方向,故極短時間內(nèi)的平均速度的方向即為A點(diǎn)的瞬時速度方向,即A點(diǎn)的切線方向。
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2. 物體做曲線運(yùn)動的條件
運(yùn)動物體所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直線上。
3. 曲線運(yùn)動中速度方向與加速度方向的關(guān)系
做曲線運(yùn)動的物體,它的加速度的方向跟它的速度方向也不在同一直線上。
。2)速度
。3)加速度
。2)將船渡河的運(yùn)動沿平行于河岸和垂直于河岸方向正交分解如圖所示,則 為輪船實(shí)際上沿河岸方向的運(yùn)動速度, 為輪船垂直于河岸方向的運(yùn)動速度。
當(dāng) 時:
、僖勾怪睓M渡,則應(yīng)使 =0,此時渡河位移即實(shí)際航程最小,等于河寬d。
、谝勾珊訒r間最短,則應(yīng)使 最大,即當(dāng) 。
【典型例題】
例1 如圖所示,物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動到B,這時,突然使它所受力反向,大小不變,即由F變?yōu)椋璅。在此力作用下,物體以后的運(yùn)動情況,對下列說法中正確的是
A. 物體可能沿曲線Ba運(yùn)動
B. 物體可能沿直線Bb運(yùn)動
C. 物體可能沿曲線Bc運(yùn)動
D. 物體可能沿原曲線由B到A
解析 根據(jù)物體沿曲線運(yùn)動的條件,物體由A到B的運(yùn)動過程中,F(xiàn)的方向與速度的方向總交某一角度(不等于零和不等于 之間只有曲線Bc,故物體的運(yùn)動軌跡可能為Bc。-F與
說明 曲線運(yùn)動的速度方向既然是隨時間而變化的,它的`加速度方向必然不平行于速度方向,而加速度與物體所受合外力方向相同,所以做曲線運(yùn)動的物體所受的合外力與它的運(yùn)動方向一定不在同一條直線上,合外力的方向總是指向軌跡的凹側(cè)。
例2 飛機(jī)在航空測量時,它的航線要嚴(yán)格地從西到東。如果飛機(jī)的速度是80km/h,風(fēng)從南面吹來,風(fēng)的速度為40km/h,飛機(jī)所測地區(qū)長為80km,需要的時間為多少?
解析 兩個分運(yùn)動的速度分別為
飛機(jī)的合速度為
所用時間為
答案 需要的時間為1.15h
說明 (1)飛機(jī)同時參與了兩個分運(yùn)動,一個是飛行運(yùn)動. 速度為80km/h;另一個是隨風(fēng)一起的運(yùn)動,速度為40km/h。飛機(jī)相對地的運(yùn)動為這兩個運(yùn)動的合運(yùn)動。
(2)合運(yùn)動的速度方向必須沿所測地區(qū)的長度方向。
。3)飛機(jī)相對地的運(yùn)動為合運(yùn)動,合運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動。
例3 小船在d=200m寬的河中橫渡,水流速度v1=2m/s,船在靜水中的航速v2=4m/s,求:
(1)小船怎樣過河時間最短,最短時間tl是多少?
。2)小船怎樣過河位移最小,所需時間t2是多少?
即小船垂直于河岸行駛時,過河時間最短,需50s。
。2)位移最小應(yīng)等于河寬 高三,合位移與合速度應(yīng)垂直河岸,如圖所示,則
,即船向與岸成 角
渡河時間
說明 解決這類問題時,首先要明確哪是合運(yùn)動,哪是分運(yùn)動,根據(jù)合運(yùn)動和分運(yùn)動的等時性及平行四邊形定則求解,解題時要注意畫好示意圖。
【模擬
1. 關(guān)于運(yùn)動的性質(zhì),以下說法正確的是 ( )
A. 曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動
B. 變速運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動
C. 曲線運(yùn)動一定是變加速運(yùn)動
D. 運(yùn)動物體的加速度數(shù)值、速度數(shù)值都不變的運(yùn)動一定是直線運(yùn)動
2. 下列關(guān)于力和運(yùn)動的說法中正確的是 ( )
A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動
B. 物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動
C. 物體在變力作用下有可能做直線運(yùn)動
D. 物體的受力方向與它的速度方向不在一條直線上時,有可能做直線運(yùn)動
3. 物體在幾個共點(diǎn)的恒力作用下處于平衡狀態(tài)。若突然撤去其中的一個恒力,該物體的運(yùn)動 ( )
A. 一定是勻加速直線運(yùn)動
B. 一定是勻減速直線運(yùn)動
C. 一定是曲線運(yùn)動
D. 上述幾種運(yùn)動形式都有可能
4. 下列關(guān)于運(yùn)動狀態(tài)與受力關(guān)系的說法中,正確的是 ( )
A. 物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化,物體的受力情況一定變化
B. 物體在恒力作用下,一定做勻變速直線運(yùn)動
C. 物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變,說明物體所受的合外力為零
D. 物體做曲線運(yùn)動時,受到的合外力可以是恒力
5. 一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動,它的軌跡由上到下(如圖示曲線),關(guān)于質(zhì)點(diǎn)通過軌跡中點(diǎn)時的速度的方向和加速度的方向可能正確的是下圖中的哪一個? ( )
B.
C. D. B. 0
C. D.
11. 一架飛機(jī)沿仰角13. 一艘小船從河岸A處出發(fā)渡河,小船保持與河岸垂直方向行駛,經(jīng)過10分鐘到達(dá)正對岸下游120m的C處,如圖所示。如果小船保持原來的速度逆水斜向上游與河岸成
【試題答案】
1. A 2. C 3. D 4. CD 5. B 6. B 7. BCD 8. BCD 9. D 10. C
11. 480 240 12. 速度與豎直方向的夾角
13. d=200m
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