高二曲线运动教案
【教学目标】
1. 理解曲线运动的速度方向、加速度方向、合外力方向三者之间的关系。
2. 掌握曲线运动的条件,理解曲线运动是变速运动。
3. 知道曲线运动物体所受合外力(加速度)的方向。
【教学重点】
1. 曲线运动的速度方向。
2. 物体做曲线运动的条件。
【教学难点】
1. 如何理解曲线运动的速度方向。
2. 如何理解物体做曲线运动的条件。
【教学过程】
一、引入
1. 什么是曲线运动?
2. 曲线运动中速度的方向。
二、新课教学
1. 曲线运动的速度方向:让学生观察两段视频(火车转弯和运动员在冰面上抛掷铅球时,运动员将铅球抛出的情景),并提问学生:做曲线运动的质点在某点的速度方向怎样?引导学生通过观察得出结论:曲线运动质点的速度方向在某点的切线方向。进一步提问:如何证明这一结论?引导学生利用运动的分解方法,将曲线运动分解为两个直线运动,从而得出结论。
2. 物体做曲线运动的条件:让学生回顾直线运动的概念,并提问学生:物体做直线运动的条件是什么?引导学生得出结论:物体做直线运动的条件是合外力的方向和初速度的方向在同一条直线上。进一步提问:那么物体做曲线运动的条件是什么?引导学生通过实验得出结论:物体做曲线运动的条件是合外力的方向跟速度的方向不在同一条直线上。
3. 曲线运动的性质:引导学生通过阅读教材得出结论:曲线运动一定是变速运动,因为曲线运动的速度方向是变化的,速度是矢量,所以曲线运动一定是变速运动。
4. 曲线运动的合外力(加速度)方向:通过实验得出结论:物体做曲线运动的条件是合外力的方向跟速度的方向不在同一条直线上,那么可以想象,合外力也一定指向曲线的内侧(或外侧)。因此可以得出结论:做曲线运动的物体所受合外力(加速度)的方向一定指向轨迹的弯曲一端(内侧或外侧)。
三、例题讲解
例题1:一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1秒钟释放一个物体,共释放20个,如果不计空气阻力,则( )
A. 这20个物体在空中排成一条竖直线,它们落地点是等间距的 B. 这20个物体在空中处在同一抛物线上,落地点是等间距的 C. 这20个物体在空中处在同一抛物线上,它们落地点不是等间距的 D. 由于空气阻力作用,从地面上看,这些物体在空中摆动的轨迹不是直线
例题2:一质点做匀变速直线运动,从某时刻开始记时,第1 s内位移为2.7m,第3s内位移为5.3m,求质点的初速度和加速度。
【课堂小结】本节课主要介绍了什么是曲线运动以及物体做曲线运动的条件,同时明确了曲线运动的特点以及物体所受合外力(加速度)的方向。通过本节课的学习,我们不仅掌握了曲线运动的基本概念和基本规律,而且学会了如何根据已知条件进行推理分析,从而得出正确的结论。希望同学们能够掌握这些基本概念和规律,并在实际生活中加以应用。
【课后作业】完成课后练习题以及根据实际情况自行设计一些相关题目。
【板书设计】
一、引入
(一)什么是曲线运动?
(二)曲线运动中速度的方向。
二、新课教学
(一)物体做曲线运动的条件:合外力的方向跟速度的方向不在同一条直线上。
(二)曲线运动的性质:一定是变速运动。
(三)物体做曲线运动的合外力(加速度)的方向一定指向轨迹的弯曲一端(内侧或外侧)。
例题1分析:由于飞机水平飞行且每隔1秒钟释放一个物体,因此所有物体都处于飞机的同一竖直平面内,并且它们都做平抛运动。由于平抛运动的水平分运动为匀速直线运动,因此所有物体在空中排列成一条竖直线;又由于它们在相同的时间内下降的距离相等,因此落地点是等间距的。故选项A正确。例题2分析:由于第1s内和第3s内的位移之差是一个定值(即Δx=2.7m-5.3m=-2.6m),因此可以根据匀变速直线运动的推论(即相邻两段时间内的位移之差是个定值)求出物体的初速度和加速度。设物体的初速度为v_{0},加速度为a,则
高二曲线运动教案
教学目标:
知识与技能:
1. 理解曲线运动的定义和条件。
2. 理解曲线运动的速度方向。
过程与方法:
1. 通过实验探究,体会研究曲线运动的方法。
2. 通过分析实例,提高分析问题和解决问题的能力。
情感态度价值观:
1. 体会物理学的研究方法。
2. 认识力与运动的关系,理解物体的运动性质不能脱离其受力情况来分析。
教学重点:
曲线运动的速度方向。
教学难点:
研究曲线运动的有效方法。
教学方法:
实验探究、分析归纳。
教学过程:
一、引入新课:
演示实验:在光滑水平面上放一木块,一个人在以一定速度拉木块,木块匀速直线运动;一个人在以一定速度推木块,木块匀加速直线运动。引导学生思考:为什么不同情况下,拉木块所用的力不同?木块做什么运动?
二、新课教学:
1. 曲线运动定义及条件。
引导学生分析实例,得出物体做曲线运动的条件:当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2. 曲线运动的速度方向。
实验探究:用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近悬在空气中的细绳上端的悬挂物,观察细绳摆动的方向;然后用毛皮摩擦过的钢笔靠近细绳,观察细绳摆动的方向。引导学生思考:为什么两次观察的结果不同?结合前面的实例,总结曲线运动的速度方向。
三、例题讲解:
例题:一架飞机水平匀速直线飞行,从飞机上每隔1s释放一个物体,先后共释放5个物体,如果不计空气阻力,则( )
A. 这5个物体在空中同时下落,它们在空中的排列成一条竖直直线 B. 这5个物体在下落过程中它们的间距保持不变C. 这5个物体落地点呈现一条抛物线 D. 这5个物体落地点是依次等距离排列的
四、小结:曲线运动的特点及研究方法。
五、作业。
相关例题:
(多选)下列关于曲线运动的说法中正确的是( )
A.曲线运动的物体速度方向一定是变化的 B.做曲线运动的物体一定是变速运动C.做曲线运动的物体加速度不可能为零 D.物体做曲线运动时受到的合外力可以是变力也可以是恒力。
答案:ABCD。
高二曲线运动教案
教学目标:
知识与技能:
1.理解曲线运动的定义和条件。
2.理解曲线运动的速度方向。
过程与方法:
1.通过实验探究,体会研究曲线运动的方法。
2.通过分析实例,提高分析问题和解决问题的能力。
情感态度价值观:
1.体会物理学的研究方法。
2.认识力与运动的关系,理解物体的运动性质不能脱离其受力情况来分析。
教学重难点:
教学重点:曲线运动的速度方向。
教学难点:探究物体做曲线运动的条件。
教学方法:实验探究、分析法。
教学过程:
一、引入新课
1. 回忆速度的概念及意义。
2. 提问:速度的方向如何?速度是标量还是矢量?
二、新课教学
1. 曲线运动定义。
2. 曲线运动条件:当物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
3. 实验探究:物体做曲线运动的条件。学生分组实验,教师巡回指导。要求:各小组认真观察、记录实验现象,分析得出结论。注意事项:(1)斜槽末端要水平(2)保证小球每次从同一位置滚下(3)白纸上画上箭头,表示某一时刻的运动方向。结论:(1)当物体所受合外力为零时,物体做匀速直线运动。(2)当物体所受合外力不为零时,物体做曲线运动。(3)合外力不为零时,物体的速度方向为该点的切线方向。4. 曲线运动的速度方向:让学生观察两小球碰撞前后的运动方向,分析得出结论:曲线运动的速度方向是切线方向,时刻在变化。5. 举例说明生活中物体做曲线运动的实例。三、例题讲解四、课堂小结五、布置作业。
常见问题:
1. 曲线运动的条件是什么?举例说明生活中物体做曲线运动的实例。
2. 曲线运动的速度方向如何?曲线运动的速度方向总是指向轨迹的凹的一面吗?
3. 探究物体做曲线运动的条件时,为什么要保证小球每次从同一位置滚下?
4. 什么是平抛运动?它的运动轨迹是什么?平抛运动是一种什么性质的运动?
5. 如何处理平抛运动分解问题?通常采用什么方法分解平抛运动?分解成哪两个分运动?这两个分运动的什么特点?
相关例题:
1. (XX年·四川高考)下列关于曲线运动的描述中,正确的是( )A. 做曲线运动的物体可能是受恒力的作用 B. 做曲线运动的物体一定是变速运动C. 做匀速圆周运动的物体,受到的力的作用一定是平衡力 D. 做圆周运动的物体受到的合外力一定指向圆心。答案为AB。分析:物体做曲线运动的条件是合力与速度不在一条直线上,所以物体一定受到恒力的作用;由于速度方向时刻变化,故一定是变速运动;匀速圆周运动受到的力提供向心力,方向指向圆心,不是平衡力;只有匀速圆周运动的合外力才一定指向圆心。
2. (XX年·广东高考)关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( )A. 做曲线运动的物体速度方向时刻变化B. 做曲线运动的物体速度方向有可能不变C. 做曲线运动的物体速度大小可以不发生变化D. 做曲线运动的物体加速度可能为零答案为A。分析:既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以A正确;B错误;既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以速度的大小也必定改变,那么加速度也不可能是零,所以CD错误。
3. (XX年·天津高考)关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( )A. 做曲线运动的物体速度方向时刻改变B. 做曲线运动的物体速度大小可以不变C. 速度变化的运动必定是曲线运动D. 做匀速圆周运动的物体其速度是变化的答案为A。分析:做曲线运动的物体速度方向时刻改变;做匀速圆周运动的物体其速度大小不变,但方向时刻改变。