曲線運(yùn)動(dòng)教案(通用10篇)
作為一名無(wú)私奉獻(xiàn)的老師,就難以避免地要準(zhǔn)備教案,借助教案可以讓教學(xué)工作更科學(xué)化。那么教案應(yīng)該怎么寫(xiě)才合適呢?下面是小編為大家收集的曲線運(yùn)動(dòng)教案,僅供參考,歡迎大家閱讀。
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇1
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),它在某點(diǎn)的瞬時(shí)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(dòng)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(guò)程
(1)類比直線運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)、瞬時(shí)速度方向的判斷和曲線運(yùn)動(dòng)的條件;
(2)通過(guò)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(jià)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(wèn)題的習(xí)慣.
二、教學(xué)重難點(diǎn)
1.曲線運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度方向的判斷
2.理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
三、教學(xué)過(guò)程
1.新課導(dǎo)入,引入曲線運(yùn)動(dòng)
教師:在必修一里我們學(xué)習(xí)了直線運(yùn)動(dòng),我們知道物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)他的運(yùn)動(dòng)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(dòng),比如玩過(guò)山車的游客的運(yùn)動(dòng)、火車在其軌道上的運(yùn)動(dòng)、風(fēng)中搖曳著的枝條的運(yùn)動(dòng)、人造地球圍繞地球的運(yùn)動(dòng)(圖片)。
問(wèn)題1:在這幾幅圖片中,物體的運(yùn)動(dòng)軌跡有什么特點(diǎn)?
(運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條曲線)
教師:我們把像這樣運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)復(fù)習(xí)直線運(yùn)動(dòng)引入生活中更為常見(jiàn)的曲線運(yùn)動(dòng),并借助實(shí)例歸納出曲線運(yùn)動(dòng)的概念,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)。
2.曲線運(yùn)動(dòng)的方向
問(wèn)題2:我們知道物體在做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的速度方向始終是保持不變的,那么在做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的速度的方向又有什么特點(diǎn)呢?
(方向時(shí)刻在改變)
問(wèn)題3:那么,我們?cè)撊绾未_定物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)每時(shí)每刻所對(duì)應(yīng)速度的方向呢?
教師:我們來(lái)猜想一下,鋼珠從彎曲的玻璃管中滾落出來(lái),運(yùn)動(dòng)方向會(huì)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(lái)的運(yùn)動(dòng)方向
當(dāng)B點(diǎn)無(wú)限接近A點(diǎn)時(shí),這條割線變成了曲線在A點(diǎn)的切線,這一過(guò)程中AB段的平均速度變成了A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,瞬時(shí)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(lái)的運(yùn)動(dòng)方向也應(yīng)該沿試管出口處的切線方向。
下面咱們通過(guò)“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(dòng)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(huà)
學(xué)生:砂輪打磨過(guò)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(dòng)時(shí),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(dòng)每時(shí)每刻的速度方向,那曲線運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)呢?
學(xué)生:變速運(yùn)動(dòng),速度是矢量,曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是不斷在變化的。
畫(huà)一畫(huà):畫(huà)一條物體做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡,在軌跡上任意取四個(gè)點(diǎn),作出在這四個(gè)點(diǎn)時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的方向。
設(shè)計(jì)意圖:類比直線運(yùn)動(dòng)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(gè)角度出發(fā)組織學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的探討,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度方向的認(rèn)識(shí),突出本節(jié)的重難點(diǎn)。
3.曲線運(yùn)動(dòng)的條件
思考:物體做曲線運(yùn)動(dòng)需要滿足什么條件呢?
教師我們來(lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn)的視頻,看看鋼球在不同條件下是如何運(yùn)動(dòng)的
學(xué)生:(描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)鋼珠在沒(méi)有受到側(cè)面磁鐵的作用時(shí)做直線運(yùn)動(dòng),受到側(cè)面磁鐵作用時(shí),偏離原來(lái)直線的的運(yùn)動(dòng)軌跡,做曲線運(yùn)動(dòng)。
教師:咱們一起分析一下物體的運(yùn)動(dòng)情況
學(xué)生:畫(huà)出鋼球曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)時(shí)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(dòng)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(guò)指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)視屏觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并對(duì)對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)的條件,同時(shí)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(guò)動(dòng)手實(shí)踐強(qiáng)化學(xué)生對(duì)本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的理解掌握。
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇2
教學(xué)目標(biāo):
1.知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),它在某點(diǎn)的瞬時(shí)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(dòng)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(wèn)題的習(xí)慣。
教學(xué)重難點(diǎn):
1.重點(diǎn):曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向;物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
2.難點(diǎn):物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
教學(xué)過(guò)程:
復(fù)習(xí)提問(wèn)
前邊幾章我們研究了直線運(yùn)動(dòng),同學(xué)們思考以下兩個(gè)問(wèn)題:
1.什么是直線運(yùn)動(dòng)?
2.物體做直線運(yùn)動(dòng)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(dòng),那么什么是曲線運(yùn)動(dòng)?本節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)這個(gè)問(wèn)題。
新課學(xué)習(xí)
展示圖片:衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)人造地球轉(zhuǎn)彎的火車
這幾幅圖中物體的運(yùn)動(dòng)軌跡有何特點(diǎn)?
(軌跡是曲線)
請(qǐng)大家舉出一些生活中的曲線運(yùn)動(dòng)的例子
一、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向:
1思考:曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)除了運(yùn)動(dòng)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(lái)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(cè),曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向應(yīng)該怎樣?
4.是不是象我們大家猜測(cè)的這樣呢?讓我們來(lái)看一個(gè)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(cè),從而得到結(jié)論:
曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)?
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(dòng)是________。
二、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件:
1.提出問(wèn)題:既然曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),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(dòng)。
問(wèn)題:給你一磁鐵,如何使小鋼球①加速仍做直線運(yùn)動(dòng)。②減速仍做直線運(yùn)動(dòng)。③做曲線運(yùn)動(dòng)。制定你的實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:請(qǐng)兩名同學(xué)利用他們的方案來(lái)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
、谥本減速:的方向與的方向相反
、矍運(yùn)動(dòng):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(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);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(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)
3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(shí)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(dòng)?
討論題:結(jié)合本節(jié)所學(xué)與前面知識(shí)體系來(lái)分類歸納力和運(yùn)動(dòng)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(dòng)是軌跡為的運(yùn)動(dòng).
一、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
1.曲線運(yùn)動(dòng)的方向是的
2.質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向是在曲線上這一點(diǎn)的
3.曲線運(yùn)動(dòng)一定是運(yùn)動(dòng)
二、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件:
運(yùn)動(dòng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向上。
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇3
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知道什么是曲線運(yùn)動(dòng)。
2、知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向。
3、理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。
4、理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)中的速度方向和物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
難點(diǎn):理解并掌握物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(guò)程
。ㄒ唬⒁胄抡n:
【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(dòng)是普遍發(fā)生的。 曲線運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)?物體為什么會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)?本節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)這些問(wèn)題。
(二)、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
1、提問(wèn):曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)有什么區(qū)別?
——運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線。
——速度方向時(shí)刻改變。
2、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
【放錄像】
(1)、在砂輪上磨刀具時(shí),刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線方向飛出;(見(jiàn)課件)
(2)、撐開(kāi)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(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)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(gè)或兩個(gè)同時(shí)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(dòng)中速度的方向時(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
過(guò)渡:那么物體在什么條件下才做曲線運(yùn)動(dòng)呢?
。ㄈ⑽矬w做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
【演示實(shí)驗(yàn)】(投影儀顯示)一個(gè)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的鋼珠,如果從旁邊給它施加一個(gè)側(cè)向力,它的運(yùn)動(dòng)方向就會(huì)改變,不斷給鋼珠施加側(cè)向力,或者在鋼珠運(yùn)動(dòng)的`路線旁放一塊磁鐵,鋼珠就偏離原來(lái)的方向而做曲線運(yùn)動(dòng)。
歸納得到:當(dāng)運(yùn)動(dòng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。
【討論】 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度的方向跟它的速度方向是否一致?
對(duì)照物體做直線運(yùn)動(dòng)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(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng)。
【看書(shū)】拋出的石子,飛行的人造衛(wèi)星為什么做曲線運(yùn)動(dòng)?
用牛頓第二定律分析物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(shí),產(chǎn)生的加速度也在這條直線上,物體就做直線運(yùn)動(dòng)。
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(shí),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(dòng)。 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(xiě)出結(jié)果。教師評(píng)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(dòng),若突然撤去外力F1,則物體的運(yùn)動(dòng)情況是
A、必沿著F1的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B、必沿著F1的方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C、不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D、可能做直線運(yùn)動(dòng),也可能做曲線運(yùn)動(dòng)
【C、D】
。ㄎ澹⒄n堂小結(jié)
1、運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。
2、曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)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(dòng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。
六、課外作業(yè)
。裕
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇4
一、教學(xué)目標(biāo):
1、知道平拋運(yùn)動(dòng)的定義及物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件。
2、理解平拋運(yùn)動(dòng)可以看作水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。
3、掌握平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
4、樹(shù)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(jiǎn)”“等效代替”等思想。
二、重點(diǎn)難點(diǎn):
重點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
難點(diǎn):對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的理解。
三、教學(xué)過(guò)程:
通過(guò)柯受良飛越黃河精彩視頻和生活中常見(jiàn)拋體運(yùn)動(dòng)的圖片引入到拋體運(yùn)動(dòng),在對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了解的.基礎(chǔ)上回憶以前學(xué)過(guò)的拋體運(yùn)動(dòng);對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分類。由拋體運(yùn)動(dòng)引入平拋運(yùn)動(dòng)。
。ㄒ唬┲朗裁礃拥倪\(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)?
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(dòng),叫做平拋運(yùn)動(dòng)。
2.物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件
。1)有水平初速度,
。2)只受重力作用。
通過(guò)活動(dòng)讓學(xué)生理解平拋運(yùn)動(dòng)是一個(gè)理想化模型。
讓學(xué)生體會(huì)研究問(wèn)題時(shí),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(dòng)
問(wèn)題1:平拋運(yùn)動(dòng)是怎樣的運(yùn)動(dòng)?
問(wèn)題2:怎樣分解平拋運(yùn)動(dòng)?
探究一:平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是什么樣的運(yùn)動(dòng)?(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(shí)釋放兩個(gè)相同小球,其中一個(gè)小球從高處做平拋運(yùn)動(dòng),另一個(gè)小球從較低的地方同時(shí)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)象:在初速度相同的情況下,兩個(gè)小球都會(huì)撞在一起(學(xué)生回答)
結(jié)論:平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)(師生共同總結(jié))
探究二:平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是什么樣的運(yùn)動(dòng)?(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(shí),前方小球向水平方向飛出,做平拋運(yùn)動(dòng),而同時(shí)后方小球被釋放,做自由落體運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)象:兩小球球同時(shí)落地。(學(xué)生回答)
結(jié)論:平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)(師生共同總結(jié))
四、小結(jié)
一、平拋運(yùn)動(dòng)
1、平拋運(yùn)動(dòng)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(dòng)
2、條件:有水平方向的初速度,只受重力的作用。
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇5
一、設(shè)計(jì)思想
在舊教材中,《曲線運(yùn)動(dòng)》關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向的教學(xué),通常通過(guò)演示圓周運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(guò)曲線軌道實(shí)驗(yàn)演示曲線運(yùn)動(dòng)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(wú)法證明速度方向是切線方向。
筆者通過(guò)簡(jiǎn)易自制器材,讓學(xué)生通過(guò)探究過(guò)程獲得曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,并自己獲得如何畫(huà)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向的方法,強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的過(guò)程。筆者還通過(guò)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(shí)應(yīng)用于實(shí)踐,體驗(yàn)學(xué)以致用、知識(shí)有價(jià)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(huì)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(dòng),知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,能在軌跡圖中畫(huà)出速度的(大致)方向,知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(guò)實(shí)驗(yàn)和討論,讓學(xué)生體會(huì)到曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度是時(shí)刻改變的,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),速度的方向是曲線的切線方向。
模塊的知識(shí)內(nèi)容有三點(diǎn):1、什么是曲線運(yùn)動(dòng)(章引);2、曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng);3、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
三、學(xué)情分析
在初中,已經(jīng)學(xué)過(guò)什么是直線運(yùn)動(dòng),什么是曲線運(yùn)動(dòng),也知道曲線運(yùn)動(dòng)是常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng),但是不知道曲線運(yùn)動(dòng)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(guò)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(shuō)學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)的掌握有困難。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí),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(shí)與技能:
。1)知道什么叫曲線運(yùn)動(dòng);
。2)知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向;
。3)能在軌跡圖中畫(huà)出速度的大致方向,能在圓周運(yùn)動(dòng)軌跡中規(guī)范地畫(huà)出速度方向;
(4)知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng);
。5)知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件;
(6)會(huì)判斷軌跡彎曲方向(發(fā)展要求)。
2、過(guò)程與方法
。1)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題──猜想──探究──驗(yàn)證──結(jié)論──交流的探究過(guò)程;
(2)經(jīng)歷并體會(huì)研究問(wèn)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(guò)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(jià)值觀
。1)主動(dòng)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(dòng)。
(2)感受到科學(xué)研究問(wèn)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(huì)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(dòng)的速度方向是切線方向的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。會(huì)標(biāo)出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。
難點(diǎn):如何獲得曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向。如何畫(huà)出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。
六、教學(xué)策略與手段
在教學(xué)活動(dòng)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(wèn)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(píng)價(jià)作業(yè)、促進(jìn)保持和遷移,通過(guò)問(wèn)題鏈把教、學(xué)、練、評(píng)有機(jī)整合。在學(xué)習(xí)過(guò)程上:突出學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)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(shí)解決物理問(wèn)題。認(rèn)知過(guò)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(guò)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(shí)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(wú)需預(yù)習(xí)課本,否則像已知謎底的猜謎活動(dòng)那樣,那些探究的活動(dòng)和問(wèn)答沒(méi)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(guò)程
曲線運(yùn)動(dòng)
問(wèn)題一:什么樣的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)?[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(dòng)按照運(yùn)動(dòng)軌跡分為直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng),物體運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)大家列舉曲線運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。
生:舉例曲線運(yùn)動(dòng)
師:曲線運(yùn)動(dòng)是很常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)的一種特殊現(xiàn)象。
。ń虒W(xué)安排,簡(jiǎn)單扼要,節(jié)約時(shí)間)
問(wèn)題二:做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度有什么特點(diǎn)?[投影]
師:要研究物體的運(yùn)動(dòng),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(dòng)的速度的大小和方向有什么特點(diǎn)。
1、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度大?[投影]
師:汽車?yán)锩嬗幸粋(gè)車速計(jì)(多媒體呈現(xiàn)數(shù)碼照片),若果汽車拐彎時(shí)保持這個(gè)讀數(shù)不變,那么,汽車做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)?它的速度大小有無(wú)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(shí),車上的車速計(jì)的讀數(shù)如何變化?車還是做曲線運(yùn)動(dòng)嗎?
師:這些事實(shí)說(shuō)明,作曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小可以變化也可以不變(板書(shū))。
2、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向?[投影]
汽車的拐彎時(shí),速度方向有無(wú)變化?速度是一個(gè)矢量,它有方向性,那么做曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)時(shí)(先要求學(xué)生觀察小球的運(yùn)動(dòng)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(dòng)方向),快速旋轉(zhuǎn)小雨傘,雨滴從轉(zhuǎn)動(dòng)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(cè)大致切線方向)。
請(qǐng)學(xué)生到黑板上補(bǔ)畫(huà)出小球、水滴、火星的方向。結(jié)果學(xué)生都會(huì)畫(huà)出大致方向。
師:你們畫(huà)出的方向是精確方向還是大致方向。如何畫(huà)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(dòng),它的速度方向和運(yùn)動(dòng)軌跡方向一致。如果曲線運(yùn)動(dòng)的物體突然開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng),那么直線運(yùn)動(dòng)的方向和曲線運(yùn)動(dòng)的末速度方向一致。(采取板畫(huà)形式,師生共同回憶得出這個(gè)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(dòng)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(dòng)飛出,讓學(xué)生猜測(cè)飛出方向由什么特點(diǎn)?(有機(jī)玻璃板說(shuō)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(zhǎng)些,以便過(guò)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(qǐng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)的軌跡上標(biāo)注速度方向?
請(qǐng)?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(dòng)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(huà)法)。
學(xué)生:不同位置,速度方向不一樣。圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)
(特別強(qiáng)調(diào):剛才的實(shí)驗(yàn)是圓周運(yùn)動(dòng),不能得出曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向的結(jié)論)
5、一般曲線運(yùn)動(dòng)的速度情況和圓周運(yùn)動(dòng)一樣嗎?(由特殊到一般)
師邊畫(huà)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(gè)圓弧都是圓周的一部分。所以,曲線運(yùn)動(dòng)可以看成無(wú)數(shù)個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)構(gòu)成,曲線上每一個(gè)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(shí)刻在變化。
所以:曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)[投影]。
6、如何畫(huà)一般曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向?
要求學(xué)生閱讀課文33頁(yè)關(guān)于切線的三個(gè)自然段。教師再作示范。讓學(xué)生學(xué)會(huì)粗略畫(huà)一般曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。
第一次課堂練習(xí)(及時(shí)反饋、鞏固、評(píng)價(jià)、遷移)
1、作業(yè)本37頁(yè)第3題。和平號(hào)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(shí)刻改變。
2、作業(yè)本37頁(yè)第7題。要求在在汽車波浪形路徑上三個(gè)位置標(biāo)注速度的方向。
問(wèn)題三:如何使物體做曲線運(yùn)動(dòng)?[投影]
演示投影:在投影儀上鋪上白紙,放上一個(gè)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(huì)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(huì)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(huì)作什么運(yùn)動(dòng)?
師:如果放在正上方,小鋼珠會(huì)作什么運(yùn)動(dòng)?
師:你認(rèn)為物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
生:運(yùn)動(dòng)物體在一個(gè)外力作用下。
師:對(duì)這個(gè)外力有什么要求?
生:外力方向與運(yùn)動(dòng)方向有個(gè)夾角?
師:外力方向和運(yùn)動(dòng)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(gè)磁鐵,小鋼珠運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)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(shū)):
物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)?怎么使粉筆頭作直線運(yùn)動(dòng)?原因分析。
第二次課堂練習(xí)
1、作業(yè)本38頁(yè)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(dòng)的大致軌跡。
課堂小結(jié):[以問(wèn)答題形式進(jìn)行]
2、(投影)下面說(shuō)法正確的?
A。曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小一定是變化的
B。曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定是變化的
C。曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
D。變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)
E。做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力一定不為零。
F。合外力不為零的運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)。
G。曲線運(yùn)動(dòng)的加速度一定不為零。
H。曲線運(yùn)動(dòng)的加速度一定為零。
問(wèn)題四:這些知識(shí)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(dòng),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(huà)兩個(gè)輪子,標(biāo)注前輪和后輪,在輪子上畫(huà)擋泥板。
教師投影展示學(xué)生的設(shè)計(jì)圖,請(qǐng)學(xué)生講解設(shè)計(jì)理念和依據(jù)。教師以傾聽(tīng)為主,可以以問(wèn)題形式提出自己疑問(wèn)作為點(diǎn)評(píng),但不提供正確答案。(作為課外觀測(cè)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(duì)照自己的設(shè)計(jì),做比較分析。推測(cè)設(shè)計(jì)師為什么要這樣設(shè)計(jì)。
十、知識(shí)結(jié)構(gòu)或板書(shū)設(shè)計(jì)
曲線運(yùn)動(dòng)
1、曲線運(yùn)動(dòng):物體運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)。
2、曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):是變速運(yùn)動(dòng)
速度大小可以變化也可以不變
速度方向?yàn)榍芯方向,時(shí)刻在變化
3、做曲線運(yùn)動(dòng)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(wèn)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(gè)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(shuō)明。
2、作業(yè)分析;
課堂上,學(xué)生對(duì)擋泥板的設(shè)計(jì)很感興趣,但是由于教師對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)不做肯定或否定,而是說(shuō)你們都有自行車、或者天天看到自行車,有無(wú)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(shuō)話吧,請(qǐng)大家到停車場(chǎng)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(shí)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(gè)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(méi)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(cè)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(jiàn),擋泥板的功能淡化。
3、考慮到泥巴做斜上拋運(yùn)動(dòng),擋泥板不一定要圓弧形,也不一定要那么長(zhǎng),也不必緊緊包住輪
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇6
★新課標(biāo)要求
(一)知識(shí)與技能
1、知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。
2、知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)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。
。ǘ┻^(guò)程與方法
1、體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別。
2、體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)及它的速度方向的變化。
。ㄈ┣楦、態(tài)度與價(jià)值觀
l、能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧,增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲。
2、激發(fā)參與科技活動(dòng)的熱情,善于將物理知識(shí)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(dòng)的方向的判定.
2、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.
★教學(xué)難點(diǎn)
1、理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
2、會(huì)根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件分析具體問(wèn)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(guò)程
(一)引入新課
教師活動(dòng):設(shè)問(wèn):
物體的運(yùn)動(dòng)從軌跡的不同可以分為兩大類,是哪兩類?請(qǐng)舉例說(shuō)明。
學(xué)生活動(dòng):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(dòng):學(xué)生舉例后,演示課件,增加感性認(rèn)識(shí)。
點(diǎn)評(píng):?jiǎn)栴}比較簡(jiǎn)單,可由C層次同學(xué)(提問(wèn))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(dòng):總結(jié)點(diǎn)評(píng)學(xué)生的發(fā)言情況,引出課題。
直線運(yùn)動(dòng)已經(jīng)學(xué)過(guò),但實(shí)際生活中普遍發(fā)生的卻是曲線運(yùn)動(dòng)。所以,研究曲
線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),物體在什么情況下做曲線運(yùn)動(dòng)等問(wèn)題將是我們更重要的任務(wù),
從本節(jié)課開(kāi)始我們來(lái)研究曲線運(yùn)動(dòng)。
。二)進(jìn)行新課
1、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向
教師活動(dòng):課件演示
(1)在砂輪上磨刀具時(shí),刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線方向飛出;
(2)撐開(kāi)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(wèn)題:曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)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(yè)有關(guān)內(nèi)容,明確切線的概念。
學(xué)生活動(dòng):閱讀教材,回答什么是曲線的切線;如何描述曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度方向。
教師活動(dòng):聽(tīng)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(shí)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(shí)在A、B、C、D各點(diǎn)的速度方向
教師活動(dòng):提問(wèn):
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(shuō),作曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定具有加速度,該怎樣理解?
c:由以上兩個(gè)問(wèn)題,可以更進(jìn)一步概括出曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,應(yīng)該怎樣描述?
學(xué)生活動(dòng):思考并回答問(wèn)題。
教師活動(dòng):聽(tīng)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(gè)或兩個(gè)同時(shí)變化,就表示速度矢量發(fā)生了變化;既然曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),那么由a=有加速度;
曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向時(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
2、物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件
教師活動(dòng):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(dòng),②減速仍做直線運(yùn)動(dòng),③?vt可得作曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定具做曲線運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生活動(dòng):思考問(wèn)題,并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。
點(diǎn)評(píng):培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)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(huì),不求結(jié)果,只要讓學(xué)生親歷探索的過(guò)程就可以了。
教師活動(dòng):巡回指導(dǎo),了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,解決可能遇到的問(wèn)題。
學(xué)生活動(dòng):代表發(fā)表見(jiàn)解,匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
教師活動(dòng):聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào),幫助總結(jié)、點(diǎn)評(píng)
磁鐵對(duì)小鋼球施加了一個(gè)力的作用,用F表示這個(gè)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.
②直線減速:F的方向與v的方向在一條直線上,但方向相反.
、矍運(yùn)動(dòng):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(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);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(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng).
。壅n件演示]印證以上結(jié)論,同時(shí)增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。
學(xué)生活動(dòng):認(rèn)真觀看課件,體會(huì)物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
教師活動(dòng):投影習(xí)題,給學(xué)生以實(shí)例刺激,鞏固所學(xué)知識(shí)
如圖所示是標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)路線的示意圖,請(qǐng)回答下面問(wèn)題
①畫(huà)出它在各點(diǎn)的速度方向.
、诋(huà)出標(biāo)槍在各點(diǎn)的受力方向(不計(jì)空氣阻力).
、壅f(shuō)明標(biāo)槍的運(yùn)動(dòng)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(dòng):思考并回答問(wèn)題,學(xué)生代表發(fā)表見(jiàn)解。
教師活動(dòng):針對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
。ㄈ┱n堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)
教師活動(dòng):讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)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(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動(dòng):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(huì)寫(xiě)下來(lái)、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰(shuí)的更好,好在什么地方。
點(diǎn)評(píng):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(kāi),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(shí)框架。
。ㄋ模⿲(shí)例探究
1.在砂輪上磨刀具時(shí)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(shí)具有的速度做直線運(yùn)動(dòng),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(shuō)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(shuō)曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)?
解答: 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),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(dòng)時(shí),速度的方向時(shí)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(dòng)一定是
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇7
一、教材分析
曲線運(yùn)動(dòng)是高中物理必修二第五章第一節(jié)曲線運(yùn)動(dòng)。從本節(jié)內(nèi)容安排來(lái)講是安排在必修一第四章牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)的直線運(yùn)動(dòng)之后,又在平拋、圓周、天體等更復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)之前。有承上啟下的作用,又符合學(xué)生的認(rèn)知水平。是后面研究學(xué)習(xí)復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ),也是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的重要補(bǔ)充,是對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的進(jìn)一步理解和完善。
二、學(xué)情分析
高一學(xué)生剛把必修一牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)直線運(yùn)動(dòng),學(xué)完,對(duì)于用牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)處理直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)該沒(méi)太大問(wèn)題。但曲線運(yùn)動(dòng)還從未接觸過(guò),不過(guò)學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中接觸過(guò)許多曲線運(yùn)動(dòng),根據(jù)他們的認(rèn)知水平很容易接受什么是曲線運(yùn)動(dòng)。關(guān)鍵是曲線運(yùn)動(dòng)方向和做曲線運(yùn)動(dòng)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(shí)例及實(shí)驗(yàn)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(duì)直觀現(xiàn)象的興趣,所以我精心設(shè)計(jì)了演示實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、教學(xué)目標(biāo)
(一)、知識(shí)與技能
l. 知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng).
2.知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(guò)程與方法
1.經(jīng)歷蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程,體會(huì)研究平面運(yùn)動(dòng)的方法.
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法,培養(yǎng)探求知識(shí)的能力.
(三) 情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧,發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲.
2.讓學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“觀察--推理—假設(shè)、猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
(四)、教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的確定
2.蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程.
3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.
教學(xué)難點(diǎn)
1.蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程
2. 物體微曲線運(yùn)動(dòng)的條件.
四、說(shuō)教法與學(xué)法
教法:物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會(huì)方法。本節(jié)課利用多媒體輔助教學(xué)、 創(chuàng)設(shè)情景──觀察──分析──猜想──實(shí)驗(yàn)探究──交流討論──歸納總結(jié)相結(jié)合的教學(xué)方法。 學(xué)法:學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,新課程理念更重視在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)。本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中通過(guò)簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn),巧用引導(dǎo)性提問(wèn),激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在輕松、自主、討論的學(xué)習(xí)氛圍中探究總結(jié)出本節(jié)的主要內(nèi)容從而完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
五、教學(xué)過(guò)程
1、引入
前面學(xué)習(xí)了很多直線運(yùn)動(dòng)知識(shí),讓學(xué)生舉出生活中真正直線運(yùn)動(dòng)的例子,會(huì)發(fā)現(xiàn)很難舉出,反而生活中軌跡是曲線的例子較多,再利用多媒體播放精彩的視頻片段即各種運(yùn)動(dòng)情況,吸引學(xué)生的注意力,
激發(fā)學(xué)生探究曲線運(yùn)動(dòng)的熱情,明確學(xué)習(xí)目的。
2、 推進(jìn)新課
一、探究曲線運(yùn)動(dòng)的位移
師生互動(dòng)教師引導(dǎo)。
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,并為下一節(jié)研究平拋運(yùn)動(dòng)作出鋪墊。
二、探究曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
先理論探究:結(jié)合直線運(yùn)動(dòng)中的瞬時(shí)速度,確定曲線運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度的方向
實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證:演示砂輪工作視頻,雨傘旋轉(zhuǎn)視頻
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生觀察砂輪切割鋼材產(chǎn)生的火花、轉(zhuǎn)動(dòng)的小雨傘甩出的水滴方向,引導(dǎo)學(xué)生分組討論、猜想曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最后得出速度的方向沿這一點(diǎn)的切線方向,突出重點(diǎn);觀察演示實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生在小組內(nèi)交流,進(jìn)一步探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,進(jìn)而突破了難點(diǎn),同時(shí)使學(xué)生在親歷探究的過(guò)程中,體驗(yàn)探究的樂(lè)趣,增強(qiáng)了探索新知的欲望。
三、運(yùn)動(dòng)描述的實(shí)例----蠟塊的運(yùn)動(dòng)
學(xué)生觀看視頻后教師逐步提問(wèn),師生互動(dòng),逐步解決下列問(wèn)題
1.如何確定蠟塊的位置?
2.如何確定蠟塊的速度?
3.如何確定蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌跡?
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,也使學(xué)生對(duì)平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)描述有深刻的印象;使課堂氣
氛掀起高潮,使學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)的.探究美
四、探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
[實(shí)驗(yàn)與探究]先理論探究后實(shí)驗(yàn)探究
[設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“觀察--推理—假設(shè)、猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,也使學(xué)生順利突破重點(diǎn)和難點(diǎn)并獲得成就感。]
五、針對(duì)練習(xí)
[設(shè)計(jì)意圖:針對(duì)性的訓(xùn)練用來(lái)鞏固本節(jié)課所講的重、難點(diǎn)知識(shí),同時(shí)也用來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)的掌握情況。]
六、板書(shū)設(shè)計(jì)
6.1 曲線運(yùn)動(dòng)
1、曲線運(yùn)動(dòng)
定義:運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。
2、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向
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。
3、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)
曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向始終在變化,因此曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
4、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
當(dāng)物體所受的合力方向跟它的速度度方向不在同一直線上時(shí),物體將做曲線運(yùn)動(dòng)。
七、教學(xué)反思
優(yōu)點(diǎn):本節(jié)課一改過(guò)去教師講,學(xué)生被動(dòng)接受的局面,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),充分體現(xiàn)教師主導(dǎo),學(xué)生主體的地位;同時(shí)以觀察實(shí)驗(yàn)、分析、歸納、討論及信息技術(shù)的演示來(lái)理解比較抽象的概念,使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣得到培養(yǎng),信心得到增強(qiáng),達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。
不足:如果能在實(shí)驗(yàn)室由學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)得出曲線運(yùn)動(dòng)條件和速度方向,效果會(huì)更好。
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇8
一. 教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 曲線運(yùn)動(dòng)
第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解
要點(diǎn)
1. 知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。
2. 知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(gè)具體問(wèn)題中知道什么是合運(yùn)動(dòng),什么是分運(yùn)動(dòng);知道合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)是同時(shí)發(fā)生的,并且互相不影響。
4. 知道什么是運(yùn)動(dòng)的合成,什么是運(yùn)動(dòng)的分解,理解運(yùn)動(dòng)合成和分解遵循平行四邊形定則。
5. 會(huì)用作圖法和直角三角形知識(shí)解決有關(guān)位移和速度的合成、分解問(wèn)題。
重點(diǎn)、難點(diǎn)解析
一、曲線運(yùn)動(dòng)
1. 曲線運(yùn)動(dòng)的速度
。1)曲線運(yùn)動(dòng)的方向是時(shí)刻改變的。
(2)質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)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(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)。
,則曲線運(yùn)動(dòng)的平均速度應(yīng)為時(shí)間t內(nèi)位移與時(shí)間的比值,如下圖所示 < 1201731390"> 隨時(shí)間取值減小,由下圖可知時(shí)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(shí)間趨向無(wú)限短時(shí),位移方向即為A點(diǎn)的切線方向,故極短時(shí)間內(nèi)的平均速度的方向即為A點(diǎn)的瞬時(shí)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(dòng)的條件
運(yùn)動(dòng)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(dòng)中速度方向與加速度方向的關(guān)系
做曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng)速度, 為輪船垂直于河岸方向的運(yùn)動(dòng)速度。
當(dāng) 時(shí):
、僖勾怪睓M渡,則應(yīng)使 =0,此時(shí)渡河位移即實(shí)際航程最小,等于河寬d。
、谝勾珊訒r(shí)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(dòng)到B,這時(shí),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(dòng)情況,對(duì)下列說(shuō)法中正確的是
A. 物體可能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng)
B. 物體可能沿直線Bb運(yùn)動(dòng)
C. 物體可能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng)
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(dòng)的條件,物體由A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)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(dòng)軌跡可能為Bc。-F與
說(shuō)明 曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向既然是隨時(shí)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(dòng)的物體所受的合外力與它的運(yùn)動(dòng)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(cè)量時(shí),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(lái),風(fēng)的速度為40km/h,飛機(jī)所測(cè)地區(qū)長(zhǎng)為80km,需要的時(shí)間為多少?
解析 兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度分別為
飛機(jī)的合速度為
所用時(shí)間為
答案 需要的時(shí)間為1.15h
說(shuō)明 (1)飛機(jī)同時(shí)參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),一個(gè)是飛行運(yùn)動(dòng). 速度為80km/h;另一個(gè)是隨風(fēng)一起的運(yùn)動(dòng),速度為40km/h。飛機(jī)相對(duì)地的運(yùn)動(dòng)為這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。
。2)合運(yùn)動(dòng)的速度方向必須沿所測(cè)地區(qū)的長(zhǎng)度方向。
(3)飛機(jī)相對(duì)地的運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng),合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。
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(guò)河時(shí)間最短,最短時(shí)間tl是多少?
。2)小船怎樣過(guò)河位移最小,所需時(shí)間t2是多少?
即小船垂直于河岸行駛時(shí),過(guò)河時(shí)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(shí)間
說(shuō)明 解決這類問(wèn)題時(shí),首先要明確哪是合運(yùn)動(dòng),哪是分運(yùn)動(dòng),根據(jù)合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性及平行四邊形定則求解,解題時(shí)要注意畫(huà)好示意圖。
【模擬
1. 關(guān)于運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),以下說(shuō)法正確的是 ( )
A. 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B. 變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)
C. 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng)
D. 運(yùn)動(dòng)物體的加速度數(shù)值、速度數(shù)值都不變的運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)
2. 下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是 ( )
A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)
B. 物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)
C. 物體在變力作用下有可能做直線運(yùn)動(dòng)
D. 物體的受力方向與它的'速度方向不在一條直線上時(shí),有可能做直線運(yùn)動(dòng)
3. 物體在幾個(gè)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(gè)恒力,該物體的運(yùn)動(dòng) ( )
A. 一定是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B. 一定是勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C. 一定是曲線運(yùn)動(dòng)
D. 上述幾種運(yùn)動(dòng)形式都有可能
4. 下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與受力關(guān)系的說(shuō)法中,正確的是 ( )
A. 物體的運(yùn)動(dòng)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(dòng)
C. 物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變,說(shuō)明物體所受的合外力為零
D. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的合外力可以是恒力
5. 一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng),它的軌跡由上到下(如圖示曲線),關(guān)于質(zhì)點(diǎn)通過(guò)軌跡中點(diǎn)時(shí)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(gè)? ( )
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(guò)10分鐘到達(dá)正對(duì)岸下游120m的C處,如圖所示。如果小船保持原來(lái)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
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇9
一、基本說(shuō)明
教學(xué)內(nèi)容
。1)所用教材:人民教育出版社——普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)
(2)模塊:必修二
。3)所屬章節(jié):第五章第一節(jié)《曲線運(yùn)動(dòng)》
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
教材地位:本節(jié)是學(xué)習(xí)完牛頓運(yùn)動(dòng)定律,研究了直線運(yùn)動(dòng)后,轉(zhuǎn)入研究的一個(gè)新的運(yùn)動(dòng)類型,首先讓學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)有個(gè)感性的認(rèn)識(shí),知道曲線運(yùn)動(dòng)就是軌跡是運(yùn)動(dòng)軌跡曲線的運(yùn)動(dòng),然后在對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。尤其是認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向和物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,對(duì)后面幾節(jié)的學(xué)習(xí)以至動(dòng)力學(xué)的理解都有著至關(guān)重要的作用。
教材內(nèi)容:本節(jié)教材主要有兩個(gè)知識(shí)點(diǎn):曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向和物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.教材一開(kāi)始提出曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的明顯區(qū)別,引出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向問(wèn)題,緊接著通過(guò)觀察一些常見(jiàn)的現(xiàn)象,得到曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向是曲線的這一點(diǎn)(或這一時(shí)刻)的切線方向.再結(jié)合矢量的特點(diǎn),給出曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng).關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,教材從實(shí)驗(yàn)入手得到:當(dāng)運(yùn)動(dòng)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(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng).再通過(guò)實(shí)例加以說(shuō)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(shí)和理性知識(shí)相互滲透,適合對(duì)學(xué)生進(jìn)行探求物理知識(shí)的訓(xùn)練:創(chuàng)造情境,提出問(wèn)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.
設(shè)計(jì)思路
“關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向”的設(shè)計(jì)思路是:
過(guò)程1(視頻演示):列舉砂輪上飛出的熾熱微粒、旋轉(zhuǎn)陀螺上甩出的墨水等圓周運(yùn)動(dòng)物體實(shí)例,說(shuō)明做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在不同時(shí)刻的速度具有不同的方向。由圓周運(yùn)動(dòng)情況猜想到曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向可能沿切線方向。
過(guò)程2(實(shí)驗(yàn)演示)用一個(gè)具有普遍意義的任意曲線軌道進(jìn)行實(shí)驗(yàn),小球在脫離軌道后,沿切線方向運(yùn)動(dòng)。
過(guò)程3(理論分析)過(guò)曲線上A、B兩點(diǎn)作割線,當(dāng)B點(diǎn)非常靠近A點(diǎn)時(shí),割線便成了過(guò)A點(diǎn)的切線
過(guò)程4(歸納概括)形成結(jié)論:做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿切線在這一點(diǎn)的切線方向。
“關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件”的設(shè)計(jì)思路是:先做演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生提問(wèn)題:物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?得到結(jié)論,再?gòu)牧瓦\(yùn)動(dòng)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)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1.知道什么是曲線運(yùn)動(dòng).
2.知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng).
3.知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線上.
過(guò)程與方法:
1.體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的探究過(guò)程,領(lǐng)會(huì)過(guò)程中的分析方法.
2.體驗(yàn)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧,發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲.
2.有參與科技活動(dòng)的熱情,將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐中.
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):
1.什么是曲線運(yùn)動(dòng).
2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的確定.
3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.
難點(diǎn):
1理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng).
2物體微曲線運(yùn)動(dòng)的條件
教學(xué)用具
任意彎曲軌道(可拼接),小鋼球(鼠標(biāo)球),墨水,條形磁鐵,斜面軌道,實(shí)物投影儀,多媒體電腦,自制課件等。
課時(shí)安排
。闭n時(shí)
三、教學(xué)過(guò)程描述
導(dǎo)入新課:
生活中有很多種運(yùn)動(dòng)形式,我們已經(jīng)和勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)打過(guò)交道,它們的特征是運(yùn)動(dòng)的方向不發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條直線。
我們來(lái)比較一下這兩種情形
1、自由釋放一粉筆頭;
2、平拋出一粉筆頭
兩種運(yùn)動(dòng)情況有什么不同呢?(前者是直線運(yùn)動(dòng),后者是曲線運(yùn)動(dòng))
大家能不能舉出其它的曲線運(yùn)動(dòng)的例子?
(學(xué)生討論、交流)
教師小結(jié):直線運(yùn)動(dòng)已經(jīng)學(xué)過(guò),但實(shí)際生活中普遍發(fā)生的卻是曲線運(yùn)動(dòng)。
研究曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),研究物體在什么情況下做曲線運(yùn)動(dòng)等問(wèn)題將是我們更重要的任務(wù),從本節(jié)課開(kāi)始我們來(lái)研究曲線運(yùn)動(dòng)。
首先,我們來(lái)看幾種現(xiàn)象……
進(jìn)入新課:
。ㄒ唬、曲線運(yùn)動(dòng)的方向
1、兩個(gè)視頻演示
。1)演示在旋轉(zhuǎn)的'砂輪上磨刀具。
觀察并思考問(wèn)題:磨出的炙熱微粒將如何運(yùn)動(dòng)?從不同的位置磨出的炙熱微粒飛出的方向是否相同?
。2)在旋轉(zhuǎn)的陀螺上滴上墨水,墨水被飛速甩出。
觀察并思考:墨水甩出時(shí)的方向是怎樣的?從不同的位置甩出的方向是否相同?
。▽W(xué)生討論、交流)
教師小結(jié):做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在不同時(shí)刻的速度具有不同的方向。
如何確定鐵屑和墨水飛出時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向呢?
2、實(shí)驗(yàn)演示:(如右圖)小鋼球沿任意彎曲的軌道運(yùn)動(dòng),從不同的出口離開(kāi)軌道后在白紙上留下的運(yùn)動(dòng)痕跡。
觀察并思考問(wèn)題:鋼球離開(kāi)軌道時(shí)的速度方向與軌道(曲線)有什么關(guān)系?
3、理論分析:
思考并討論:
。1)在直線運(yùn)動(dòng)中如何確定某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
分析:如要求直線上的某處A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離A不遠(yuǎn)處取一B點(diǎn),求AB的平均速度來(lái)近似表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,如果時(shí)間取得更短,這種近似更精確,如時(shí)間趨近于零,那么AB間的平均速度即為A點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
。2)在曲線運(yùn)動(dòng)中如何求某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
分析:用與直線運(yùn)動(dòng)相同的思維方法來(lái)解決。
先求AB的平均速度:由可知,的方向與的方向一致,當(dāng)越小,越接近于A點(diǎn)的瞬時(shí)速度。當(dāng)à0時(shí),當(dāng)B點(diǎn)非常非常接近A點(diǎn)時(shí),AB割線即為切線,A點(diǎn)的瞬時(shí)速度為該點(diǎn)的切線方向?梢(jiàn),曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在該處的切線方向,且方向是時(shí)刻改變的。(速度的變化包含哪幾層含義?)因此,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
。础⒔Y(jié)論:
曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
【思考與體驗(yàn)】
1、畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)沿曲線從左向右運(yùn)動(dòng)時(shí),在A、B、C三點(diǎn)的速度方向。
【思考與體驗(yàn)】
2、下圖為一輛未安裝好的自行車,請(qǐng)畫(huà)出前、后輪上各點(diǎn)在正常行駛時(shí),相對(duì)于騎車人的速度方向,并為該自行車設(shè)計(jì)安裝擋泥板。
。ǹ烧故咀孕熊噷(shí)物,由學(xué)生設(shè)計(jì)方案教師點(diǎn)評(píng))
。ǘ、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
為什么有些物體做直線運(yùn)動(dòng),有些物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究……
1、實(shí)驗(yàn)探究:(有條件的學(xué)校可以安排分組實(shí)驗(yàn))。
。1)在斜面頂端放置一鋼球,放開(kāi)手讓鋼球自由滾下,觀察鋼球在桌面上的運(yùn)動(dòng)情況,記住鋼球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
師:鋼球運(yùn)動(dòng)情況如何?
。ㄤ撉蜃鲋本運(yùn)動(dòng),速度逐漸減。
師:請(qǐng)同學(xué)們來(lái)分析鋼球在桌面上的受力情況.
。ㄤ撉蚴茇Q直向下的重力,豎直向上的支持力,還受到滑動(dòng)摩擦力的作用)
師:合力的方向如何?
。ㄖ亓椭С至Χζ胶,合力就是摩擦力,方向與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上,但與運(yùn)動(dòng)方向相反)
。2)在剛才實(shí)驗(yàn)中,鋼球的運(yùn)動(dòng)路徑旁邊放一塊磁鐵,重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)操作,觀察鋼球在桌面上的運(yùn)動(dòng)情況.
師:鋼球運(yùn)動(dòng)情況如何?
。ㄤ撉蜃銮運(yùn)動(dòng))
師:分析鋼球在桌面上的受力情況.
。ㄤ撉蚴茇Q直向下的重力,豎直向上的支持力,這二力平衡。還受到方向與運(yùn)動(dòng)方向相反的滑動(dòng)摩擦力的作用,此外還受到磁鐵的吸引力)
師:合力的方向如何?
。ê狭Φ姆较螂S著鋼球的運(yùn)動(dòng)不斷改變,但總是不與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線)
在以上幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中,第一個(gè)鋼球只受到與運(yùn)動(dòng)方向在同一條直線上的力的作用,做的是直線運(yùn)動(dòng)。
第二個(gè)鋼球受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向成一定夾角的力的作用,做的是曲線運(yùn)動(dòng);
由此我們可以得出什么樣的情況下物體會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)?
。ó(dāng)物體受到與運(yùn)動(dòng)方向不在同一條直線上的力的作用時(shí),會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng))
2、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
提問(wèn):那我們?cè)撊绾慰偨Y(jié)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件?
。ó(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(shí),物體將做曲線運(yùn)動(dòng))
3、結(jié)論:做曲線運(yùn)動(dòng)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(gè)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(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);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(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)
【思考拓展】
觀察拋出石子的運(yùn)動(dòng)和人造地球衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng),思考下列問(wèn)題:
1、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)軌跡、速度方向與其所受合外力方向三者位置關(guān)系如何?
物體運(yùn)動(dòng)軌跡夾在速度方向和合外力方向之間
2、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向與其所受合外力方向有什么關(guān)系呢?
做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力必指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹的一側(cè)
【思考與體驗(yàn)】
3、如圖,物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動(dòng)到B,這時(shí)突然使它所受力反向(大小不變),則物體以后的運(yùn)動(dòng)情況:
。ˋ)
A、能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng)
B、能沿直線Bb運(yùn)動(dòng)
C、能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng)
D、能沿原曲線由B返回A
【思考與體驗(yàn)】
4、按照教材P3
“做一做”欄目中的描述,自制一只“飛鏢”,體會(huì)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向與軌跡曲線的關(guān)系。觀察飛鏢插入泥土?xí)r的入射角。但一定要注意安全。
【小結(jié)】
1、曲線運(yùn)動(dòng)是一種軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)、
軌跡是曲線
運(yùn)動(dòng)方向時(shí)刻在改變
變速運(yùn)動(dòng),一定具有加速度,合外力不為零
2、曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):
3、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在某點(diǎn)速度方向是曲線在該點(diǎn)的切線方向
4、曲線運(yùn)動(dòng)的條件:運(yùn)動(dòng)物體所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直線上
四、教學(xué)反思
1、在探究“曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向”中,教師并不是從幾個(gè)有限的實(shí)驗(yàn)事實(shí)出發(fā),就急于給出關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的定論,而是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的知識(shí),嘗試更一般性的推理論證。這樣既可以訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力,也有助于培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
2、圍繞“物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件”這個(gè)問(wèn)題,教師不要一味講授,而是組織學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng),鼓勵(lì)和引導(dǎo)他們主動(dòng)參與猜想假設(shè)方案設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)操作,觀察分析等活動(dòng),最終得到了預(yù)期的結(jié)論。學(xué)生不僅加深了對(duì)知識(shí)的理解,也從中獲得了成功的體驗(yàn)。
曲線運(yùn)動(dòng)教案 篇10
教學(xué)目標(biāo):
1、掌握曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。
2、掌握物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件及分析方法。
教學(xué)重點(diǎn):
1、分析曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向。
2、分析曲線運(yùn)動(dòng)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(guò)程:
一、什么是曲線運(yùn)動(dòng)
1、現(xiàn)象分析:
(1) 演示自由落體運(yùn)動(dòng)。(實(shí)際做與動(dòng)畫(huà)演示)
提問(wèn)并討論:該運(yùn)動(dòng)的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是直線
。2)演示平拋運(yùn)動(dòng)(實(shí)際做與動(dòng)畫(huà)演示)
提問(wèn)并討論:該運(yùn)動(dòng)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(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。
(2) 范圍:曲線運(yùn)動(dòng)是普遍的運(yùn)動(dòng)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(dòng)。
。ㄕf(shuō)明)為什么有些物體做直線運(yùn)動(dòng),有些物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?那我們必須掌握曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及產(chǎn)生的條件。
二、曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向
1、三個(gè)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(wèn)題:磨出的火星如何運(yùn)動(dòng)?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(shí)的.速度沿切線方向飛出,切線方向即為火星飛出時(shí)的速度方向。
。2)演示撐開(kāi)帶有雨滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴如何運(yùn)動(dòng)?
觀察并思考:水滴為什么會(huì)沿脫離時(shí)的軌跡的切線飛出?
分析:同上
(3)演示鏈球運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到最快時(shí)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?huì)沿脫手處的切線飛出?
分析:同上
2、理論分析:
思考并討論:
。1)在變速直線運(yùn)動(dòng)中如何確定某點(diǎn)心瞬時(shí)速度?
分析:如要求直線上的某處A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離A不遠(yuǎn)處取一B點(diǎn),求AB的平均速度來(lái)近似表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,如果時(shí)間取得更短,這種近似更精確,如時(shí)間趨近于零,那么AB間的平均速度即為A點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
。2)在曲線運(yùn)動(dòng)中如何求某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
分析:用與直線運(yùn)動(dòng)相同的思維方法來(lái)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(shí)速度,當(dāng) 時(shí),AB曲線即為切線,A點(diǎn)的瞬時(shí)速度為該點(diǎn)的切線方向?梢(jiàn),速度的方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在該處的切線方向,且方向是時(shí)刻改變的。因此,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
3、結(jié)論:
曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。
三、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
1、觀察與思考三個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)
說(shuō)明:以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在實(shí)物展示臺(tái)面上做的,由于展示臺(tái)是玻璃面,而運(yùn)動(dòng)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(tái)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(shí)將如何運(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)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(dòng)。(動(dòng)畫(huà)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(dòng)方向的正前方向或正后方向放一條形磁鐵將如何運(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)方向受磁鐵作用,會(huì)使小球加速或減速,但仍做直線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)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(dòng)方向一側(cè)放一條形磁鐵時(shí)小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到一個(gè)側(cè)力,小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析)
2、從以上實(shí)驗(yàn)得出三個(gè)啟示:
啟示一:物體有初速度但不受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問(wèn))
答:勻速直線運(yùn)動(dòng)(如實(shí)驗(yàn)一)
啟示二:物體沒(méi)有初速度但受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問(wèn))
答:做加速直線運(yùn)動(dòng)(如自由落體運(yùn)動(dòng)等)
啟示三:物體既有初速度又有外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?
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(shí)將做直線運(yùn)動(dòng)。(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(shí),做曲線運(yùn)動(dòng)。(如實(shí)驗(yàn)三、水平拋物體等)
提問(wèn):根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及啟示,分析做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
3、結(jié)論:
做曲線運(yùn)動(dòng)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(gè)角度
四、思考與討論練習(xí):
1、飛機(jī)扔炸x彈,分析為什么炸x彈做曲線運(yùn)動(dòng)?
分析:炸x彈離開(kāi)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(dòng)。(動(dòng)畫(huà)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(guò)彎道時(shí),我們側(cè)身騎,為什么?討論后動(dòng)畫(huà)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)
2、物體在光滑水平桌面受三個(gè)水平恒力(不共線)處于平衡狀態(tài),當(dāng)把其中一個(gè)水平恒力撤去時(shí),物體將:
A、物體一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B、 物體一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C、 物體有可能做曲線運(yùn)動(dòng)
D、物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)
討論:
1、物體的初始狀態(tài)如何?
答:靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)(說(shuō)明:題目沒(méi)有明確)
2、合外力情況如何?
答:開(kāi)始合外力為零,當(dāng)撤去一個(gè)力時(shí),物體將受到與撤去的力大小相等,方向相反的合外力。((動(dòng)畫(huà)演示受力分析過(guò)程)
3、物體將如何運(yùn)動(dòng)?
答:a、當(dāng)初速度為零時(shí),一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
b、當(dāng)初速度不為零時(shí),當(dāng)初速度方向與合外力方向相同或相反時(shí),做勻變速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)初速度與合外力方向有角度時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
因此本題答案是:C。
總結(jié):
本文作者系江西省永修縣第一中學(xué)實(shí)驗(yàn)電教處主任,89年畢業(yè)于江西師大教育傳播系,從事物理教學(xué)十多年,本堂課是在2000年2月15日上的九江市縣級(jí)中學(xué)首次把現(xiàn)代教育技術(shù)與學(xué)科教學(xué)結(jié)合起來(lái)的成功課例,在九江市首屆多媒體教學(xué)成果展示中受到市教研室領(lǐng)導(dǎo)及聽(tīng)課教師的一致好評(píng)。