作為一名教師,通常需要準(zhǔn)備好一份教案,編寫教案助于積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn),不斷提高教學(xué)質(zhì)量。那么我們該如何寫一篇較為完美的教案呢?下面是小編整理的優(yōu)秀教案范文,歡迎閱讀分享,希望對大家有所幫助。
高中物理《曲線運(yùn)動》教案及反思篇一
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。
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。
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)?
(軌跡是曲線)
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
③曲線運(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。
高中物理《曲線運(yùn)動》教案及反思篇二
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)。
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。
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)。
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。
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。
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)。
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。
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(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)
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
高中物理《曲線運(yùn)動》教案及反思篇三
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。
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。
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。
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。
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。
計(jì)算機(jī)、投影儀、cai課件、小鋼球、條形磁鐵。
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。
[結(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。
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,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,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。
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,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
①直線加速: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。
③曲線運(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。
[課件演示]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
①畫出它在各點(diǎn)的速度方向。
②畫出標(biāo)槍在各點(diǎn)的受力方向(不計(jì)空氣阻力)。
③說明標(biāo)槍的運(yùn)動軌跡為什么是曲線。
④從作出的圖中可看出,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。
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。
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
高中物理《曲線運(yùn)動》教案及反思篇四
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。
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。
< style=width:108pt;>
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:
①要使船垂直橫渡,則應(yīng)使 =0,此時渡河位移即實(shí)際航程最小,等于河寬d。
②要使船渡河時間最短,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)椋璮。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
高中物理《曲線運(yùn)動》教案及反思篇五
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”等思想。
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。
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(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))
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。
高中物理《曲線運(yùn)動》教案及反思篇六
(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。
(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。
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。
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
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)?
(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(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?
(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(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
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。
高中物理《曲線運(yùn)動》教案及反思篇七
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。
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。
多媒體,啟發(fā)討論式。
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。
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:
思考并討論:
(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??梢姡俣鹊姆较?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。
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
1、飛機(jī)扔炸x彈,分析為什么炸x彈做曲線運(yùn)動?
分析:炸x彈離開飛機(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)
2、物體在光滑水平桌面受三個水平恒力(不共線)處于平衡狀態(tài),當(dāng)把其中一個水平恒力撤去時,物體將:
a、物體一定做勻加速直線運(yùn)動
b、 物體一定做勻變速直線運(yùn)動
c、 物體有可能做曲線運(yùn)動
d、物體一定做曲線運(yùn)動
討論:
1、物體的初始狀態(tài)如何?
答:靜止或勻速直線運(yùn)動(說明:題目沒有明確)
2、合外力情況如何?
答:開始合外力為零,當(dāng)撤去一個力時,物體將受到與撤去的力大小相等,方向相反的合外力。((動畫演示受力分析過程)
3、物體將如何運(yùn)動?
答:a、當(dāng)初速度為零時,一定做勻加速直線運(yùn)動
b、當(dāng)初速度不為零時,當(dāng)初速度方向與合外力方向相同或相反時,做勻變速直線運(yùn)動;當(dāng)初速度與合外力方向有角度時,物體做曲線運(yùn)動。
因此本題答案是:c。
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)及聽課教師的一致好評。
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