更新時(shí)間:2023-01-11 16:01:47作者:佚名
課 時(shí) 教 案第 五 單元第 1 案總第 案課題: §5.1 曲線運(yùn)動(dòng)年月日教學(xué)目標(biāo) 核心素養(yǎng)物理觀念:知道什么是曲線運(yùn)動(dòng) 物理觀念:會(huì)確定曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向,知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)科學(xué)思維:知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件科學(xué)思維:能運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析討論物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件教學(xué)重點(diǎn)1.曲線運(yùn)動(dòng)類型及判定方法2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,3.運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析討論物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件教學(xué)難點(diǎn)1. 運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析討論物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件2. 曲線運(yùn)動(dòng)類型及判定方法高考考點(diǎn)課 型新授教 具教 法教 學(xué) 過(guò) 程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)復(fù)習(xí)引入:1、物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件。(學(xué)生答:F與v共線)2、物體做直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模型:勻速和變速直線運(yùn)動(dòng)中,我們關(guān)注的是v大小的變化,而實(shí)際生活中直線運(yùn)動(dòng)的例子很少,最為普遍的是曲線運(yùn)動(dòng)。(學(xué)生舉例)什么是曲線運(yùn)動(dòng)?曲線運(yùn)動(dòng)有哪些規(guī)律呢?一、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向1、定義:運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)。(v的方向時(shí)刻在變化的運(yùn)動(dòng))2、描述:①位移: 坐標(biāo)系的選取(直角坐標(biāo)系)作圖表示。物體從O點(diǎn)出發(fā),做曲線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)A點(diǎn),位移如何表示?閱讀課本P1曲線運(yùn)動(dòng)教案,回答什么是曲線運(yùn)動(dòng)。
教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)OA(xA、yB)OA(xA、yB)xAA?yBlxy圖1vAvyvx除此之外還可以用另外方式來(lái)表示:(如右圖)物體在x、y方向的位移方向不發(fā)生變化,所以可以用xA、yA精確表示A點(diǎn)的位移。xA、yA分別是物體在坐標(biāo)軸上的位移。怎樣確定物體的速度呢?②速度:實(shí)驗(yàn)分析:從軌跡上看,速度的方向時(shí)刻在變化。方向:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(某一時(shí)刻)的速度方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向。ABC???圖2理論推導(dǎo):由 得:當(dāng) 時(shí), 表示兩點(diǎn)重合ABC???圖2練習(xí):拋出一個(gè)粉筆頭,軌跡如圖2,做出圖上幾點(diǎn)的速度的方向。大小:依據(jù)矢量特征,箭頭表示方向,長(zhǎng)短表示大小曲線運(yùn)動(dòng)教案,可以用箭頭的長(zhǎng)短來(lái)表示速度的大小。另外表示方式:類比位移的表示法,采用相互垂直的兩個(gè)方向的分矢量來(lái)表示,這兩個(gè)分矢量叫分速度,如圖1示。若v與x方向的夾角為θ,則表示為:3.性質(zhì):由于在曲線運(yùn)動(dòng)中,速度的方向時(shí)刻在變,所以速度是變化的,故做曲線運(yùn)動(dòng)的物體是有加速度的。由此得出:曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。學(xué)以致用:練習(xí):關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列哪些說(shuō)法是正確的。閱讀課本P2課前問(wèn)題,和下部演示實(shí)驗(yàn)。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)①.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)√②.曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向不斷變化,但速度大小可以不變√③.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向可能不變④.曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向一定同時(shí)改變⑤.曲線運(yùn)動(dòng)中,質(zhì)點(diǎn)在任一位置的速度方向總是與這點(diǎn)的切線方向相同√⑥.旋轉(zhuǎn)雨傘時(shí),傘面上的水滴由內(nèi)向外做螺旋運(yùn)動(dòng),故水滴運(yùn)動(dòng)方向不是沿切線方向(一定沿軌跡的切線方向,作圖分析)二、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為什么會(huì)改變?或者物體的運(yùn)動(dòng)為什么會(huì)有直線和曲線的分別?理論分析:可由牛頓第一定律分析實(shí)驗(yàn)分析:課本P4演示。
1.條件:①.動(dòng)力學(xué)角度: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),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。②.運(yùn)動(dòng)學(xué)角度:當(dāng)物體的加速度與速度不共線時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。此處要強(qiáng)調(diào):F是物體受到的合外力。或加速度是物體的加速度。判定正誤:FvFv不一定:看合外力的方向是否和運(yùn)動(dòng)方向共線右圖所示,物體將做直線運(yùn)動(dòng)2.合力與速度變化的關(guān)系①.做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)軌跡位于速度方向與合力方向的之間。曲線上任一點(diǎn)的切線總在曲線的外側(cè),運(yùn)動(dòng)軌跡必定向合課本P3思考與討論。(學(xué)生默讀課本P4黑體字,領(lǐng)會(huì)含義)教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)力方向彎曲,及合外力方向總指向曲線的內(nèi)側(cè)。(大致方向)例.如圖所示,高速攝像機(jī)記錄了一名擅長(zhǎng)飛牌、射牌的魔術(shù)師的發(fā)牌過(guò)程,虛線是飛出的撲克牌的運(yùn)動(dòng)軌跡,則撲克牌所受合力F與速度v關(guān)系正確的是( )②.如圖示,設(shè)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向與合力方向vF1F2FvF1F2Fθ反向)和垂直與速度方向。沿速度方向(或速度的反向)的分力改變速度的大小,垂直于速度方向的分力改變速度的方向。當(dāng)0≤θ<900時(shí),合力為動(dòng)力,物體速度不斷增大;當(dāng)θ=0時(shí),合理不改變速度大小,只改變速度的方向,物體做勻速率運(yùn)動(dòng);當(dāng)900<θ≤1800時(shí),合力為阻力,物體的速度不斷減小。
思考:曲線運(yùn)動(dòng)中,隨著速度大小和方向的不斷變化,合力會(huì)不會(huì)和速度方向一致呢?3.物體受力與運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的關(guān)系受力情況與初速度關(guān)系運(yùn)動(dòng)性質(zhì)F合=0v0=0靜止v0≠0勻速直線運(yùn)動(dòng)F合與v0在同一條直線上F合恒定F合與v0同向勻加速直線運(yùn)動(dòng)F合與v0反向勻減速直線運(yùn)動(dòng)F合不恒定變速直線運(yùn)動(dòng)F合與v0不在同一條直線上F合恒定勻變速曲線運(yùn)動(dòng)F合不恒定變速曲線運(yùn)動(dòng)作圖分析。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)例2. 質(zhì)點(diǎn)在三個(gè)恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡狀態(tài),若撤去F1,則質(zhì)點(diǎn)()A、一定做勻變速運(yùn)動(dòng)B、一定做直線運(yùn)動(dòng)C、一定做非勻變速運(yùn)動(dòng)D、一定做曲線運(yùn)動(dòng)思考判斷:①.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),但變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)。②.物體的速度不斷變化,它一定是曲線運(yùn)動(dòng)。③.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度一定不為零。④.曲線運(yùn)動(dòng)中物體的速率不一定變化。⑤.只要受到合力不為零,物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)。⑥.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),合力一定不為零。4.曲線運(yùn)動(dòng)類型及判定方法①.看合力。若物體受到的合力為恒力,則物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng);若合力為變力,則物體做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。②.看加速度。若物體受到的加速度不變,則物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng);若物體的加速度變化,則物體做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。
例:在光滑水平面上有一質(zhì)量為2 kg的物體,受幾個(gè)共點(diǎn)力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng).現(xiàn)突然將與速度方向相反的2 N的力水平旋轉(zhuǎn)90°,則關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)情況的敘述正確的是( )A.物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)B.物體做加速度大小變化的曲線運(yùn)動(dòng)C.物體做加速度為eq \r(2) m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.物體做加速度為1 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)小結(jié):1、明確曲線運(yùn)動(dòng)中位移和速度的表示方法2、深刻領(lǐng)悟物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
2023-01-11 10:03
2023-01-11 08:00
2023-01-11 08:00