必修二全冊教學(xué)案.doc

5 1 曲線運(yùn)動曲線運(yùn)動 第 第 1 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 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與它的速度方向不在一條直 線上 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 曲線運(yùn)動的速度方向 一 曲線運(yùn)動的速度方向 實例分析 實例分析 汽車在拐彎時的運(yùn)動 人造地球衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行 擲出去的 鉛球在空中的運(yùn)動等 它們的軌跡都是怎樣的 1 曲線運(yùn)動的定義 質(zhì)點運(yùn)動的軌跡是 的運(yùn)動 問題 問題 做曲線運(yùn)動的物體究竟向什么方向運(yùn)動 也就是它的速度方向怎樣呢 實例分析 下實例分析 下雨天將雨傘旋轉(zhuǎn) 水滴沿傘邊的什么方向飛出 火星沿砂輪的 什方向飛出 2 曲線運(yùn)動的速度方向 在曲線運(yùn)動中 運(yùn)動質(zhì)點在某一點 或某一時刻 的速度方向 就是通過這一點的曲線 方向 例 拋出的石子做曲線運(yùn)動 試在右圖 中畫出石子沿這條曲線運(yùn)動時 在 A B C D 各點的速度方向 由分析可知 做曲線運(yùn)動的物體的運(yùn) 動方向時刻在 3 曲線運(yùn)動的性質(zhì) 曲線運(yùn)動的速度方向 無論速度的大小變或不變 運(yùn)動的 速度總是變化的 故曲線運(yùn)動是一種 運(yùn)動 做曲線運(yùn)動的物體一定具有 合外力一定不為零 注意 曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動 一定具有加速度 但變速運(yùn)動或具有加速 度的運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 l 關(guān)于曲線運(yùn)動 下列說法正確的是 A 曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動 B 曲線運(yùn)動速度的方向不斷地變化 但速度的大小可以不變 C 曲線運(yùn)動的速度方向可能不變 D 曲線運(yùn)動的速度大小和方向一定同時改變 2 對曲線運(yùn)動中的速度的方向 下列說法正確的是 A 在曲線運(yùn)動中 質(zhì)點在任一位置的速度方向總是與這點的切線方向相同 B 在曲線運(yùn)動中 質(zhì)點的速度方向有時也不一定是沿著軌跡的切線方向 C 旋轉(zhuǎn)雨傘時 傘面上的水滴由內(nèi)向外做螺旋運(yùn)動 故水滴速度方向不是 沿其切線方向的 D 旋轉(zhuǎn)雨傘時 傘面上的水滴由內(nèi)向外做螺旋運(yùn)動 水滴速度方向總是沿 其軌道的切線方向 二 物體做曲線運(yùn)動的條件 二 物體做曲線運(yùn)動的條件 演示 鋼珠在磁鐵吸引下的運(yùn)動 注意 一種是讓磁鐵對鋼珠的力的作用和 其運(yùn)動方向在一條直線上 另一種是不讓其在一條直線上 這樣才有對比 還有一種是磁鐵對靜止的鋼珠作用時鋼珠沿直線運(yùn)動 實驗表明 的關(guān)系決定了物體是沿 直線運(yùn)動還是沿曲線運(yùn)動 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 1 物體做曲線運(yùn)動的條件 當(dāng)運(yùn)動物體物體做曲線運(yùn)動的條件 當(dāng)運(yùn)動物體 時 時 物體做曲線運(yùn)動 物體做曲線運(yùn)動 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 結(jié)合條件進(jìn)行實例分析 拋出的石子做曲線運(yùn)動 人造地球衛(wèi)星做曲線運(yùn)動 注意 物體受恒力還是變力作用是判斷物體做勻變速運(yùn)動還是變加速運(yùn)動的條 件 而不是判斷做直線運(yùn)動或曲線運(yùn)動的條件 做直線運(yùn)動的物體加速度可以 變化 作曲線運(yùn)動的物體加速度可以恒定 2 力決定了給定物體的力決定了給定物體的 關(guān)系決定一物體的運(yùn)動軌跡 關(guān)系決定一物體的運(yùn)動軌跡 3 做曲線運(yùn)動的物體所受的合外力必指向運(yùn)動軌跡的做曲線運(yùn)動的物體所受的合外力必指向運(yùn)動軌跡的 一方 也就是運(yùn)方 也就是運(yùn) 動軌動軌跡必須夾在跡必須夾在 之間之間 交流與討論交流與討論 1 飛機(jī)扔炸彈 分析為什么炸彈做曲線運(yùn)動 2 我們騎摩托車或自行車通過彎道時 我們側(cè)身騎 為什么 3 盤山公路路面有何特點 火車鐵軌在彎道有何特點 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 3 若已知物體的速度方向和它所受合力的方向 如圖 1 所示 可能的運(yùn)動軌跡 是 4 要使物體做曲線運(yùn)動 需要對物體施加力作用 迫使它不斷改變速度方向 那么 A 此力大小 方向必須改變 B 此力可以是大小 方向都不變的力 C 此力可以是方向不斷變化的力 D 此力一定是方向不斷變化的力 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 1 曲線運(yùn)動曲線運(yùn)動 第 第 2 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 在具體情景中 知道合運(yùn)動 分運(yùn)動分別是什么 知道其等時性 等效 性和獨立性 2 知道運(yùn)動的合成與分解 理解運(yùn)動的合成與分解遵循平行四邊形定則 3 會用作圖和計算的方法 求解位移和速度的合成與分解問題 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 知識回顧知識回顧 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 1 在曲線運(yùn)動中 運(yùn)動質(zhì)點在某一點的瞬時速度方向 就是通過這一點的 曲線 方向 2 曲線運(yùn)動的速度方向 無論速度的大小變或不變 運(yùn)動的 速度總是變化的 故曲線運(yùn)動是一種 運(yùn)動 新課探究 新課探究 一 一 對蠟塊運(yùn)動的研究對蠟塊運(yùn)動的研究 閱讀教材 P 演示實驗 思考 蠟塊在玻璃管中向上做 運(yùn)動 玻璃管向右做 運(yùn)動 蠟塊參與了豎直方向和水平方向的兩個 不同的分運(yùn)動 其運(yùn)動特點 軌跡 速度 位移 是怎樣的呢 1 蠟塊的位置 蠟塊的位置 建立如圖 6 2 2 所示的平面直角坐標(biāo)系 選蠟塊開始運(yùn)動的位置為原點 水平向右的方向和豎直向上的方向分別為 x 軸和 y 軸的正方向 我們設(shè)蠟塊勻速上升的速度為 vy 玻璃管向右勻速運(yùn)動的速度為 vx 從 蠟塊開始運(yùn)動的時刻開始計時 我們就可以得到蠟塊在 t 時刻的位置 P x y 我們該如何得到點 p 的兩個坐標(biāo)呢 x 1 y 2 2 蠟塊的運(yùn)動軌跡 蠟塊的運(yùn)動軌跡 可知 蠟塊相對于黑板的運(yùn)動軌跡是 即蠟塊做的是 運(yùn)動 3 蠟塊的位移 蠟塊的位移 4 蠟塊的速度 蠟塊的速度 結(jié)論 蠟塊做的是蠟塊做的是 運(yùn)動 運(yùn)動 5 總結(jié)得到什么是分運(yùn)動和合運(yùn)動 總結(jié)得到什么是分運(yùn)動和合運(yùn)動 1 合運(yùn)動與分運(yùn)動的定義 2 合運(yùn)動的 位移 速度 叫做合 位移 速度 分運(yùn)動的 位移 速度 叫做分 位移 速度 3 合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系 等效性 獨立性 運(yùn)動的獨立性原理 等時性 二 運(yùn)動的合成和分解 1 2 運(yùn)動的合成和分解的運(yùn)算法則 a 兩分運(yùn)動在同一條直線上 同向 反向 b 不在同一直線上 按照 進(jìn)行合成或分解 三三 運(yùn)動的性質(zhì)和軌跡 兩直線運(yùn)動的合運(yùn)動的性質(zhì)和軌跡由各分運(yùn)動的性 質(zhì)及合初速度與合加速度的方向和大小關(guān)系決定 1 兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是 運(yùn)動 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 2 一個勻速直線運(yùn)動和一個勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動仍然是 運(yùn)動 當(dāng)兩者共線時為 運(yùn)動 不共線時為 運(yùn)動 兩個勻變 速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是 運(yùn)動 若合初速度方向與合加速度方向 在同一條直線上時 則是 運(yùn)動 若合初速度方向與合加速度方向不在 一條直線上時 則是 運(yùn)動 思考與討論思考與討論 如果物體在一個方向上的分運(yùn)動是勻速直 線運(yùn)動 在與它垂直方向的分運(yùn)動是勻加 速直線運(yùn)動 合運(yùn)動的軌跡是什么樣的 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 1 關(guān)于運(yùn)動的合成 下列說法中正確的是 A 合運(yùn)動的速度一定比每一個分運(yùn)動的速度大 B 兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動 一定是勻速直線運(yùn)動 C 兩個分運(yùn)動是直線運(yùn)動的合運(yùn)動 一定是直線運(yùn)動 D 兩個分運(yùn)動的時間 一定與它們的合運(yùn)動的時間相等 2 如果兩個分運(yùn)動的速度大小相等 且為定值 則以下說法中正確的是 A 兩個分運(yùn)動夾角為零 合速度最大 B 兩個分運(yùn)動夾角為 90 合速度大小與分速度大小相等 C 合速度大小隨分運(yùn)動的夾角的增大而減小 D 兩個分運(yùn)動夾角大于 120 合速度的大小等于分速度 課后反思課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 1 曲線運(yùn)動曲線運(yùn)動 第 第 3 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 知道具體運(yùn)動確定哪個是合運(yùn)動 分運(yùn)動 2 知道合 分運(yùn)動的關(guān)系 并能用矢量合成規(guī)律解決實際問題 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 如何確定一個具體運(yùn)動的合運(yùn)動及分運(yùn)動 1 合運(yùn)動 研究對象實際發(fā)生的運(yùn)動 2 合運(yùn)動在中央 分運(yùn)動在兩邊 討論 有風(fēng)天氣雨滴下落 小船過河 加深對合運(yùn)動 就是研究對 象實際發(fā)生運(yùn)動的理解 引導(dǎo)分析 雨點斜落向落到地面 此實際運(yùn)動方向為合速度方向 注意區(qū)別 船頭方向為分速度方向 而船實際航行方向為合速度方向 二 實例分析 小船渡河問題 小船渡河問題 水流速度 船相對水的速度 船在靜水中的速度 船 的合速 船對地岸的速度 方向為船的航向 渡河時間 航程 最短渡河 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 時間 最短航程 例題例題 1 船以 5m s 垂直河岸的速度渡河 水流的速度為 3m s 若河的寬度為 100m 試分析和計算 1 船能否垂直達(dá)到對岸 2 船需要多少時間才能達(dá)到對岸 3 船登陸的地點離船出發(fā)點的距離是多少 4 設(shè)此船仍是這個速率 但是若此船要垂直達(dá)到對岸的話 船頭需要向上 游偏過一個角度 求 sin 2 繩子末端速度的分解 繩子末端速度的分解 1 沿繩子方向兩個繩連接的物體沿繩子方向的速度大小相等 2 當(dāng)繩與物體運(yùn)動方向有夾角時 沿繩子方向和垂直于繩子方向速度為 分速度 物體運(yùn)動的方向為合速度方向 例題例題 2 如圖 6 2 1 所示 在河岸上用細(xì)繩拉船 使小船靠岸 拉繩的速度為 v 8m s 當(dāng)拉船頭的細(xì)繩與水平面的夾角為 300時 船的速度大小為多少 三 課堂訓(xùn)練三 課堂訓(xùn)練 1 小船在靜水中的速度是 v 今小船要渡過一河流 渡河時小船朝對岸 垂直劃行 若航行至中心時 水流速度突然增大 則渡河時間將 A 增大 B 減小 C 不變 D 無法確定 2 雨滴由靜止開始下落 遇到水平方向吹來的風(fēng) 下列說法中正確的是 A 風(fēng)速越大 雨滴下落的時間越長 B 雨滴著地時的速度與風(fēng)速無關(guān) C 雨滴下落時間與風(fēng)速無關(guān) D 雨滴做直線運(yùn)動 3 如圖九所示 人在岸上用輕繩拉船 若人勻 速行進(jìn) 則船將做 A 勻速運(yùn)動 B 勻加速運(yùn)動 C 變加速運(yùn)動 D 減速運(yùn)動 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 4 一條河寬 100 米 船在靜水中的速度為 4m s 水流速度是 5m s 則 A 該船可能垂直河岸橫渡到對岸 B 當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時 過河所用的時間最短 C 當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時 船的位移最小是 100 米 D 當(dāng)船橫渡時到對岸時 船對岸的最小位移是 100 米 5 在抗洪搶險中 戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人 假設(shè)江岸是平直的 洪水沿 江向下游流去 水流速度為 v1 摩托艇在靜水中的航速為 v2 戰(zhàn)士救人 的地點 A 離岸邊最近處 O 的距離為 d 如戰(zhàn)士想在最短時間內(nèi)將人送上 岸 則摩托艇登陸的地點離 O 點的距離為 A B 0 C D 2 1 2 2 2 vv dv 2 1 v dv 1 2 v dv 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 2 平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動 第 第 1 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 理解平拋運(yùn)動是勻變速同線運(yùn)動 其加速度為 g 2 掌握平拋運(yùn)動的平拋規(guī)律 3 掌握拋體運(yùn)動的位置與速度的關(guān)系 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 拋體運(yùn)動 實例分析 粉筆頭拋出 觀察粉筆頭在空中的運(yùn)動 拋體運(yùn)動 二 平拋運(yùn)動 實例分析 粉筆頭從桌面邊緣水平飛出 觀察粉筆頭在空中的運(yùn)動 1 定義 將物體用一定的初速度沿 方向拋出 不考慮空氣阻力物體只 在 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 只受 作用 初速度不為 且沿 3 平拋運(yùn)動的特點 平拋運(yùn)動是一種加速度 為 軌跡為 曲線的 4 平拋運(yùn)動的處理方法 可以把平拋運(yùn)動看作為兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動 一個是水 平方向的 一個是豎直方向的 5 平拋物體的運(yùn)動的規(guī)律 以拋出點 O 為坐標(biāo)原點 水平初速度 v0的方向為 x 軸正方向 豎直向下的方 向為 y 軸正方向 建立直角坐標(biāo)系如圖所示 1 任一時刻 t 的位移 S 水平分位移 x 豎直分位移 y 實際 合 位移 s 的大小 s 方向 tan 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 x y 0 v0 x y s vx vy v x y 0 v0 x y s vx vy v x y 0 v0 x y s x y 0 v0 x y s vx vy v 平拋運(yùn)動相對拋出點的位移 s 的大小和方向都 是時刻改變著的 2 任一時刻 t 的速度 v 水平分速度 vx 豎直分速度 vy 實際 合 速度 v 的大小 v 方向 tan 平拋運(yùn)動瞬時速度 v 的大小和方向都是時刻改變著的 3 平拋運(yùn)動的軌跡方程 平拋運(yùn)動的軌跡是 例例 1 一個物體以 l0 m s 的速度從 10 m 的水平高度拋出 落地時速度 與地面的夾角 是多少 不計空氣阻力 例例 2 在 5 m 高的地方以 6 m s 的初速度水平拋出一個質(zhì)量是 10 kg 的物體 則物體落地的速度是多大 從拋出點到落地點發(fā)生的位移是多 大 忽略空氣阻力 取 g 10m s2 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 1 從 0 8m 高的地方用玩具手槍水平射出一顆子彈 初速度是 3 5m s 求這顆子彈運(yùn)動至落地飛行的水平距離 2 一個物體以初速 V0水平拋出 經(jīng)時間 t 豎直方向速度大小為 V0 則 t 為 A B C D 0 V g 0 2V g 0 2 V g 0 2V g 3 一個物體以速度 V0水平拋出 落地速度為 V 則運(yùn)動時間為 A B C D 0 VV g 0 VV g 22 0 VV g 22 0 VV g 4 在水平路上騎摩托車的人 遇到 一個壕溝 如圖 摩托車的速度至少 要有多大 才能越過這個壕溝 5 飛機(jī)在離地面 720m 的高度 以 70m s 的速度水平飛行 為了使飛機(jī)上 投下的炸彈落在指定的轟炸目標(biāo)上 應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)的 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 地方投彈 不計空氣阻力 g 取 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 2 平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動 第 第 2 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 掌握平拋運(yùn)動的特點 能夠運(yùn)用平拋規(guī)律解決有關(guān)問題 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 回顧平拋運(yùn)動的規(guī)律 二 討論 l 平拋運(yùn)動物體的飛行時間由什么量決定 2 平拋運(yùn)動物體的水平飛行距離由什么量決定 3 平拋運(yùn)動物體的落地速度由什么量決定 4 相同時間內(nèi)速度改變量的關(guān)系怎樣 例題例題 1 證明 推論 1 平拋物體任意時刻瞬時時速度方向的反向 延長線與初速度延長線的交點到拋出點的距離都等于水平位移的一半 例題例題 2 證明 推論 2 做平拋物體在任一時刻任一位置處 設(shè)其速度方向 與水平方向的夾角為 位移與水平方向夾角為 則 tan 2 tan 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 v0 vt vx vy h s s 圖 1 課堂課堂訓(xùn)練訓(xùn)練 1 關(guān)于平拋運(yùn)動 下面說法正確的是 A 平拋運(yùn)動的水平射程只決定于初始位置的高低 而與拋出的速度無關(guān) B 一定是加速度 a g 的勻變速曲線運(yùn)動 C 平拋運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動 D 平拋運(yùn)動的落地時間與初速度的大小無關(guān) 而落地時的水平位移與拋出 點的高度有關(guān) E 平拋運(yùn)動的加速度方向始終與速度方向垂直 F 平拋運(yùn)動的速度大小可以用 v v0 at 代入 vo g t 數(shù)值計算 2 一架飛機(jī)水平勻速飛行 從飛機(jī)上每隔 l s 釋放一個鐵球 先后釋放 4 個 若不計空氣阻力 從地面上觀察 4 個小球 A 在空中任何時刻總是捧成拋物線 它們的落地點是等間距的 B 在空中任何時刻總是排成拋物線 它們的落地點是不等間距的 C 在空中任何時刻總在飛機(jī)正下方 排成豎直的直線 它們的落地點是等間 距的 D 在空中任何時刻總在飛機(jī)的正下方 排成豎直的直線 它們的落地點是不 等間距的 3 如圖所示 以 9 8m s 的水平初速度 vo 拋出的物體 飛行一段時間后 垂直地撞在傾角 為 30 的斜面上 可知物體完成這段飛行的時間是 A S B S C S D 2S 3 3 3 32 3 4 在傾角為 的斜面上 P 點 以水平速度 0向斜面下方拋出一小球 落在 O 點 圖 不計空氣阻力 試求小球落在 O 點的時間及速度 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 2 平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動 第 第 3 課時 課時 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 要達(dá)成的目標(biāo) 能運(yùn)用平拋運(yùn)動的規(guī)律解決問題 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 回顧平拋運(yùn)動的規(guī)律 二 平拋運(yùn)動的規(guī)律的應(yīng)用 例例 1 在平直軌道上以 的加速度勻加速行駛的火車上 相繼下落兩個 物體下落的高度都是 2 45m 間隔時間為 1s 兩物體落地點的間隔是 2 6m 則當(dāng)?shù)谝粋€物體下落時火車的速度是多大 g 取 練 1 如圖所示 在光滑水平面上有一個小球 a 以初速度運(yùn)動 同時刻在它正 0 上方有一小球 b 也以初速度水平拋出 并落于 O 點 在 O 點正上方 與 b 0 等高處有一小球 c 也在同一時刻做自由落體運(yùn)動 則 A 小球 a 先到達(dá) O 點 B 小球 b 先到達(dá) O 點 C 三球同時到達(dá) O 點 D a b c 三球能否同時到達(dá)不能確定 例例 2 將一物體以一定的水平拋出 下落過程中的某 1S 內(nèi) 物體運(yùn)動方向由 與水平成 300變?yōu)榕c水平成 450 求物體拋出時初速度多大 這 1S 前物體已運(yùn)動了多長時間 例例 3 光滑斜面傾角為 長為 L 上端一小球沿斜面水平方向以速 度 拋出 如圖所示 小球滑到底端時 水平方向位移多大 a b c o V0 V0 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 課堂課堂訓(xùn)練 訓(xùn)練 1 飛機(jī)以 150m s 的水平速度勻速飛行 某時刻讓 A 球下落 相隔 1 秒又讓 B 球落下 不計空氣阻力 在以后的運(yùn)動過程中 關(guān)于 A B 兩球相對位置 的關(guān)系 正確的結(jié)論是 A A 球在 B 球的前下方 B A 球在 B 球的后下方 C A 球在 B 球的正下方 5m 處 D 以上說法都不對 2 平拋一物體 當(dāng)拋出 1 秒后 速度方向與水平成 450角 落地時速度與水 平成 600角 求 初速度 落地速度 開始拋出距地面的高度 水平射程 3 從高 H 處的 A 點水平拋出一個物體 其水平射程為 2S 若在 A 點正上方 高 H 的 B 點拋出另一個物體 其水平射程為 S 已知兩物體的運(yùn)動軌跡在同一 豎直平面內(nèi) 且都從同一豎屏 M 的頂端擦過 如圖所示 求屏 M 的高度 h 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 2 平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動 第 第 4 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 知道斜拋運(yùn)動的特點是初速度方向斜向上方 只受重力作用 它的運(yùn) 動軌跡是拋物線 2 知道斜拋運(yùn)動可以看作是水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的勻減 速直線運(yùn)動的合成 學(xué)會斜拋運(yùn)動的處理方法 運(yùn)動的合成與分解 3 通過對斜拋運(yùn)動的分解 結(jié)合運(yùn)動學(xué)的知識 得出斜拋運(yùn)動的公式 知道什么是斜拋運(yùn)動的射高 射程 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 一 斜拋運(yùn)動一 斜拋運(yùn)動 1 定義 定義 2 運(yùn)動性質(zhì) 運(yùn)動性質(zhì) 物體只受 作用 加速度為 且恒定不變 而初速度方向與加速度方向不在同一直線上 故做 運(yùn)動 3 運(yùn)動規(guī)律 運(yùn)動規(guī)律 1 問題分析 問題分析 斜拋運(yùn)動的初速度沿斜上方 在水平方向上有 而 水平方向上的 為零 所以水平方向為 運(yùn)動 在豎直方向上有向上的速度分量 而加速度為 方向向下 所以豎直方向 上為 運(yùn)動 即斜拋運(yùn)動可以看成水平方向上的 運(yùn)動與 豎直方向上的 運(yùn)動的合成 2 研究方法和運(yùn)動規(guī)律 研究方法和運(yùn)動規(guī)律 研究斜拋運(yùn)動的方法 運(yùn)動的分解與合成 思路和方法 正交分解法 如圖 建立直角坐標(biāo)系 xOy Ox 軸在水平方向 Oy 軸在豎直方向 然后 在水平方向和豎直方向上研究其分運(yùn)動 把該運(yùn)動的初速度 v0分解為 v0 x和 v0y 由于在水平方向物體不受力 ax 所以物體在水平方向做 運(yùn)動 豎直方向只受重力 ay 其方向與 v0y反向 故在豎直方向做 運(yùn)動 即豎直上拋運(yùn)動 其運(yùn)動規(guī)律可表示為下列公式 v0 x v0y a ay ax ay v vx vy s x y s 和 v 在某時刻的方向也算出 同學(xué)們自己完成 二 斜拋運(yùn)動的射程和射高二 斜拋運(yùn)動的射程和射高 射程指 斜拋運(yùn)動的飛行時間為 由水平方向為勻速直線運(yùn)動知射程 所以當(dāng) 45 時 sin2 1 有水平射程最大 為 射高是指豎直方向上為豎直上拋運(yùn)動 故射高即為豎直上拋的最大高度 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 vy vy y v0 x O y xv0 x v0ys v vx v vx 典型例題典型例題 例題例題 1 在水平地面上的迫擊炮炮筒與水平方向成 60 角 炮彈從炮口射出 時的速度是 500m s 若忽略空氣的阻力 求炮彈的射高和射程 g 10m s2 課后檢測課后檢測 1 在下列哪種運(yùn)動中 物體在任何時間內(nèi)的平均加速度就是物體在任何時刻 的即時加速度 A 勻速直線運(yùn)動 B 勻速圓周運(yùn)動 C 自由落體運(yùn)動 D 斜拋運(yùn)動 2 做斜上拋運(yùn)動的物體 A 水平分速度不變 B 加速度不變 C 在相同的高度處有相同的速度 D 經(jīng)過最高點時 即時速度為零 3 以初速度 v0 拋射角 向斜上方拋出一個物體 由拋出到經(jīng)過最高點的時 間是 在這段時間內(nèi)速度的變化量是 速度的變化率 是 經(jīng)過最高點的速度是 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 3 實驗 實驗 研究平拋運(yùn)動研究平拋運(yùn)動 要達(dá)成的目標(biāo) 1 通過實驗探究得到平拋運(yùn)動軌跡 2 會用平拋運(yùn)動的特點來計算平拋運(yùn)動的初速度 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 復(fù)習(xí)舊知復(fù)習(xí)舊知 1 平拋運(yùn)動的定義 2 平拋運(yùn)動的規(guī)律 二 實驗研究平拋運(yùn)動二 實驗研究平拋運(yùn)動 問題 1 首先如何設(shè)法描繪某物體做平拋運(yùn)動的軌跡 閱讀課本 P14 頁的三種方法 我們實驗室用的方法一 一 實驗?zāi)康?原理 1 實驗?zāi)康?教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 2 實驗原理 二 實驗器材 三 實驗及探究 1 描述平拋物體運(yùn)動的軌跡 2 根據(jù)實驗中得到的平拋運(yùn)動的軌跡 我們 可以進(jìn)行研究 1 判斷平拋運(yùn)動的軌跡是不是拋物線 方法一 代數(shù)運(yùn)算法 方法二 圖像法 2 計算平拋物體的初速度 問題 2 需要測軌跡中哪些量 可以計算平拋物體的初速度 四 注意事項 三 其他獲得平拋運(yùn)動軌跡的方法三 其他獲得平拋運(yùn)動軌跡的方法 1 噴水法 噴水法 見教材參考案例 水平噴出的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動軌跡 2 頻閃照相法 頻閃照相法 用數(shù)碼照相機(jī)或數(shù)碼攝影機(jī)記錄平拋運(yùn)動軌跡 典型范例導(dǎo)析典型范例導(dǎo)析 例 1 在 研究平拋物體的運(yùn)動 實驗中 1 在安裝斜槽時 如何判斷其末端切線是否調(diào)整為水平 2 由于需要通過多次釋放小球 描點 才能描繪小球的運(yùn)動軌跡 那么 在進(jìn)行該步驟時應(yīng)注意什么 例 2 在 研究平拋物體運(yùn)動 實驗中 某同學(xué)在建立直角坐標(biāo)系時 有 一處失誤 設(shè)他在安裝實驗裝置和進(jìn)行其余的操作時準(zhǔn)確無誤 1 觀察如圖 5 4 可知 他失誤之處是 2 他根據(jù)記錄建立坐標(biāo)系 運(yùn)用教材實驗原理測得的平拋初速度值 與其真實值相比 選填 偏大 相等 或 偏小 例 3 在 研究平拋物體運(yùn)動 的實驗中 某同學(xué)記錄了運(yùn)動軌跡上 三點 A B C 如圖 5 7 所示 以 A 為坐標(biāo)原點 建立坐標(biāo)系 各點坐標(biāo)值已在圖中標(biāo)出 求 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 1 小球平拋初速度大小 2 小球做平拋運(yùn)動的初始位置坐標(biāo) 針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練 在研究平拋物體運(yùn)動的實驗中 用一張印有小方格的紙記錄軌跡 小方格的邊 長L 1 25 厘米 若小球在平拋運(yùn)動途中的各個位置如圖中的 a b c d 所 示 則小球平拋的初速度的計算式為 v0 用L g 表示 其值 是 取 9 8 米 秒 2 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 4 圓周運(yùn)動圓周運(yùn)動 第 第 1 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 理解勻速圓周運(yùn)動是一種變速運(yùn)動 2 掌握線速度 角速度 周期 頻率 轉(zhuǎn)速幾個物理量的含義和它們間的關(guān) 系并會進(jìn)行計算 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 列舉一些物體做圓周運(yùn)動的實例 1 觀察鐘表內(nèi)時針 分針 秒針的運(yùn)動 想一想針尖上的質(zhì)點在做什么運(yùn) 動 如何描述他們的運(yùn)動 2 地球不停地自轉(zhuǎn) 地球上的物體隨地球做什么運(yùn)動 此運(yùn)動的參考系是 什么 二 交流與討論 課本第 13 頁 思考與討論 中提出的問題 1 線速度 線速度 1 線速度的物理意義 2 線速度的定義 和直線運(yùn)動中速度定義的比較 3 線速度的定義式 單位 4 線速度的瞬時性 5 線速度的方向 6 勻速圓周運(yùn)動的 勻速 同勻速直線運(yùn)動的 勻速 一樣嗎 結(jié)論 勻速圓周運(yùn)動是最簡單的圓周運(yùn)動結(jié)論 勻速圓周運(yùn)動是最簡單的圓周運(yùn)動 是是 運(yùn)動 運(yùn)動 2 角速度 角速度 問題 1 根據(jù)線速度的定義 請你比較手表指針中點和端點線速度的大小 2 同一根指針上不同的點 其線速度大小卻不一樣 而它們是應(yīng)該有共同 點的 因此這就需要我們?nèi)ニ伎?描述圓周運(yùn)動的快慢 除了用線速度外 還有沒有其他方法 1 角速度的物理意義 2 角速度的定義 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 3 角速度的定義式 4 角速度的單位 問題 有人說 勻速圓周運(yùn)動是線速度不變的運(yùn)動 也是角速度不變的運(yùn)動 這兩種說法正確嗎 為什么 3 周期 頻率和轉(zhuǎn)速 周期 頻率和轉(zhuǎn)速 勻速圓周運(yùn)動是一種 運(yùn)動 周期周期 做勻速圓周運(yùn)動的物體 叫做周期 符號用 表示 單位是 周期是描述 的物理量 周期 運(yùn)動慢 周期 運(yùn)動快 頻率頻率 叫做頻率 符號用 表示 單位是 頻率是描述勻速圓周運(yùn)動 的物理 量 頻率 運(yùn)動慢 頻率 運(yùn)動快 f 1 T 轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)速 做勻速圓周運(yùn)動的物體 叫轉(zhuǎn)速 符號用 表示 單位是 4 線速度與角速度的關(guān)系 線速度與角速度的關(guān)系 1 線速度和角速度的關(guān)系 思考與討論 思考與討論 半徑 10cm 的砂輪 每 0 2s 轉(zhuǎn)一圈 砂輪邊緣上某一質(zhì)點 它做 圓周運(yùn)動的線速度的大小是多大 砂輪上離轉(zhuǎn)軸不同距離的質(zhì)點 它們做勻速 圓周運(yùn)動的線速度是否相同 角速度是否相同 周期是否相同 2 線速度 角速度 周期之間的關(guān)系 結(jié)論 由 v r 知 當(dāng) 一定時 與 r 成反比 當(dāng) 一定時 v 與 r 成正比 當(dāng) 一定時 v 與 成正比 例例 1 下列說法中正確的是 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 勻速圓周運(yùn)動就是速度不變的運(yùn)動 D 勻速圓周運(yùn)動就是角速度不變的運(yùn)動 例例 2 一個電鐘的秒針長 20cm 它的針尖的線速度等于 角速度 等于 針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練 1 對于作勻速圓周運(yùn)動物體 A 線速度大的角速度一定大 B 線速度大的周期一定小 C 角速度大的半徑一定小 D 角速度大的周期一定小 2 在勻速圓周運(yùn)動中 下列物理量中不變的是 A 角速度 B 線速度 C 周期 D 頻率 3 一物體在水平面內(nèi)沿半徑 R 20 cm 的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動 線速度 V 0 2m s 那么 它的角速度為 rad s 它的周期為 4 一個質(zhì)點做半徑為 60cm 的勻速圓周運(yùn)動 它在 0 2s 的時間內(nèi)轉(zhuǎn)過了 30 則質(zhì)點的角速度為 rad s 線速度為 m s 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 4 圓周運(yùn)動圓周運(yùn)動 第 第 2 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 掌握描述勻速圓周運(yùn)動的物理量的關(guān)系 2 知道三種傳動中線速度 角速度 周期和半徑的關(guān)系 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 對一 對勻速圓周運(yùn)動的理解勻速圓周運(yùn)動的理解 例例 1 一個物體以角速度 做勻速圓周運(yùn)動時 下列說法中正確的是 A 軌道半徑越大線速度越大 B 軌道半徑越大線速度越小 C 軌道半徑越大周期越大 D 軌道半徑越大周期越小 練 1 質(zhì)點做勻速圓周運(yùn)動 則 A 任何相等的時間內(nèi) 質(zhì)點的位移都相等 B 任何相等的時間內(nèi) 質(zhì)點通過的路程都相等 C 任何相等的時間內(nèi) 連接質(zhì)點和圓心的半徑轉(zhuǎn)過的角度都相等 D 任何相等的時間內(nèi) 質(zhì)點運(yùn)動的平均速度都相等 二 對幾種傳動的討論 二 對幾種傳動的討論 1 共軸轉(zhuǎn)動 共軸轉(zhuǎn)動 例例 2 B 是地球赤道上的一點 A 是北緯 45 線上的一點 試求 1 A B 兩點隨地球自轉(zhuǎn)的角速度 2 A B 兩點隨地球自轉(zhuǎn)的線速度 3 比較 A B 兩點的線速度和角速度 能得出什么結(jié)論 練練 2 分析右圖中輪上 A B C 點的角速 度有什么關(guān)系 2 皮帶傳動 皮帶傳動 例例 3 分析下圖中 A B 兩點的線速度有什么關(guān)系 練練 3 如圖所示 皮帶傳送裝置 A B 為邊緣上兩點 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 C 為 O1A 中點 皮帶不打滑 求 Va vb vc A B c 練練 4 如圖 5 3 2 所示裝置中 傳送帶與兩個輪之間 輪與輪之間沒有相對滑 動 三個輪的半徑分別為 r 2r 4r b 點到圓心的距離為 r 求圖中 a b c d 各點的線速度之比 角速度之比 例 3 圖 3 齒輪傳 齒輪傳動動 例例 3 如圖 靠摩擦傳動做勻速轉(zhuǎn)動的大小兩輪接觸面互不打滑 大輪的半 徑是小輪的 2 倍 A B 分別為大 小輪邊緣上的點 C 為大輪上一條半徑的 中點 則 A 如果兩個做勻速圓周運(yùn)動質(zhì)點線速度相等 則半徑小的角速度大 B 如果兩個做勻速圓周運(yùn)動質(zhì)點的角速度相等 半徑大的線速度大 C 如果兩個做勻速圓周運(yùn)動質(zhì)點的半徑相等 角速度大的線速度大 小結(jié) 課堂訓(xùn)練 課堂訓(xùn)練 1 某走時準(zhǔn)確的時鐘 分針與時針的長度比是 1 2 1 1 分針與時針的角速度之比等于多少 2 分針針尖與時針針尖的線速度之比等于多少 3 分針與時針從第一次重合到第二次重合要經(jīng)歷多長的時間 2 如圖所示是自行車的輪盤 飛輪及鏈條傳動部分 若輪盤的半徑是 R 10 cm 飛輪半徑是 r 5 cm 輪盤每 2 s 轉(zhuǎn)一圈 則鏈條運(yùn)動的速度為多大 飛輪的角速度為多大 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 4 圓周運(yùn)動圓周運(yùn)動 第 第 3 課時 課時 a b c d 圖 5 3 2 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 要達(dá)成的目標(biāo) 會綜合運(yùn)用圓周運(yùn)動 直線運(yùn)動和平拋運(yùn)動知識解決問題 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 知識回顧一 知識回顧 1 圓周運(yùn)動角速度 線速度和周期的關(guān)系 2 平拋運(yùn)動規(guī)律 二 新課探究 二 新課探究 一 一 圓周運(yùn)動與 圓周運(yùn)動與平拋運(yùn)動結(jié)合的運(yùn)用 平拋運(yùn)動結(jié)合的運(yùn)用 例例 1 如圖所示 半徑為 R 的圓盤繞垂直于盤面的中心軸勻速轉(zhuǎn)動 其正上 方 h 處沿 OB 方向水平拋出一小球 要使球與盤只碰一次 且落點為 B 求 小球的初速度和圓盤轉(zhuǎn)動的角速度 練練 1 如圖所示 豎直圓筒內(nèi)壁光滑 半徑為 R 上部側(cè)面 A 處開有小口 在小口 A 的正下方 h 處亦有與 A 大小相同的小口 B 小球從小口 A 沿切線 方向水平射入筒內(nèi) 使小球緊貼筒內(nèi)壁運(yùn)動 要使小球從 B 口處飛出 小 球進(jìn)入 A 口的最小速率 v0為 A R B R g 2h2g h C R D 2 R 2h gg h 二 二 圓周運(yùn)動與 圓周運(yùn)動與直線運(yùn)動結(jié)合的運(yùn)用 直線運(yùn)動結(jié)合的運(yùn)用 例例 2 如圖所示 直徑為 d 的紙筒 以角速度 繞 o 軸轉(zhuǎn)動 一顆 子彈沿直徑水平穿過圓紙筒 先后留下 a b 兩個彈孔 且 oa ob 間的夾角為 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 h r 求子彈的速度為多少 練習(xí)練習(xí) 2 半徑 R 大圓盤以角速度 轉(zhuǎn)動 有人站在盤邊 P 點上隨盤轉(zhuǎn)動 他 想用槍擊中盤中心的目標(biāo) O 若子彈的速度為 V0 問槍應(yīng)向 PO 的哪個方向射 去 與 PO 的夾角為多少 課堂練習(xí) 課堂練習(xí) 雨傘邊緣半徑為 r 且高出水平地面為 h 如圖所示 若雨傘以角速度 勻速旋轉(zhuǎn) 使雨滴自雨傘邊緣水平飛出后在地面上形成一個大圓圈 則此圓 圈的半徑 R 為多大 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 5 向心加速度向心加速度 要達(dá)成的目標(biāo) 1 理解速度變化量和向心加速度的概念 2 知道向心加速度和線速度 角速度的關(guān)系式 3 能夠運(yùn)用向心加速度公式求解有關(guān)問題 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 感知加速度的方向一 感知加速度的方向 下面先請同學(xué)們看兩例 圖 6 6 1 和圖 6 6 2 并提出問題 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 1 圖 6 6 1 中的地球受到什么力的作用 這個力可能沿什么方向 2 圖 6 6 2 中的小球受到幾個力的作用 這幾個力的合力沿什么方向 小結(jié) 做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的力或合外力指 向 所以物體的加速度也指 向 二 速度變化量二 速度變化量 請同學(xué)們閱讀教材 速度變化量 部分 同時在練習(xí)本上畫出物體加速運(yùn)動和 減速運(yùn)動時速度變化量 v 的圖示 思考并回答問題 速度的變化量 v 是矢量還是標(biāo)量 1 初速度 v1和末速度 v2在同一直線上 如何表示速度的變化量 v 畫出圖示 2 交流和討論交流和討論 如果初速度 v1和末速度 v2不在同一直線上 如何表示速度的 變化量 v 畫出圖示 并與上述的圖 6 6 3 和圖 6 6 4 進(jìn)行對比 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 1 畫出做平拋運(yùn)動的物體在運(yùn)動的過程中 連續(xù)相等的時間內(nèi)速度變化量的矢量 圖 如圖 6 6 5 所示 讓同學(xué)們交流 討論 指出哪個圖是符合實際的矢量 圖 三 向心加速度三 向心加速度 請同學(xué)們閱讀教材 向心加速度 部分 分析圖 6 6 6 并思考以下問題 1 在 A B 兩點畫速度矢量 vA和 vB時 要注意什么 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 2 將 vA的起點移到 B 點時要注意什么 3 如何畫出質(zhì)點由 A 點運(yùn)動到 B 點時速度的變化量 V 4 v t 表示的意義是什么 5 v 與圓的半徑平行嗎 在什么條件下 v 與圓的半徑平行 得出結(jié)論 當(dāng)?shù)贸鼋Y(jié)論 當(dāng) t 很小很小時 很小很小時 v 指向圓心 指向圓心 結(jié)論具有一般性結(jié)論具有一般性 做勻速圓周運(yùn)動的物體加速度指向圓心 這個加速度稱做勻速圓周運(yùn)動的物體加速度指向圓心 這個加速度稱 為為 勻速圓周運(yùn)動的加速度方向明確了 它的大小與什么因素有關(guān)呢 學(xué)生閱讀教材 做一做 欄目中的內(nèi)容 邊思考 邊在練習(xí)本上推導(dǎo)向心加 速度的公式 向心加速度的表達(dá)式 思考與討論思考與討論 來源來源 學(xué)學(xué) 科科 網(wǎng)網(wǎng) 學(xué)生思考并完成課本第 19 頁 思考與討論 欄目中提出的問題 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 2 關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度 下列說法中正確的是 A 它們的方向都沿半徑指向地心 B 它們的方向都在平行赤道的平面內(nèi)指向地軸 C 北京的向心加速度比廣州的向心加速度大 D 北京的向心加速度比廣州的向心加速度小 3 教材 P19 問題與練習(xí) 第 1 3 題 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 6 向心力向心力 第 第 1 課課 時 時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 理解向心力的概念及其表達(dá)式的確切含義 2 知道向心力大小與哪些因素有關(guān) 并能用來進(jìn)行計算 3 知道在變速圓周運(yùn)動中 可用上述公式求質(zhì)點在某一點的向心力和向心 加速度 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 向心力一 向心力 自主閱讀自主閱讀 請同學(xué)們閱讀教材 向心力 部分 思考并回答以下問題 1 舉出幾個物體做圓周運(yùn)動的實例 說明這些物體為什么不沿直線飛去 2 用牛頓第二定律推導(dǎo)出勻速圓周運(yùn)動的向心力表達(dá)式 學(xué)生認(rèn)真閱讀教材 列舉并分析實例 體會向心力的作用效果 并根據(jù)牛 頓第二定律推導(dǎo)出勻速圓周運(yùn)動的向心力表達(dá)式 交流與討論交流與討論 同學(xué)們交流各自的閱讀心得并進(jìn)行相互間的討論 1 用手掄一個被繩子系著的物體 使它做圓周運(yùn)動 是因為 拉著 它 一旦繩子斷了 小球就會飛出去 2 月球之所以繞地球做圓周運(yùn)動 是 在 拉 著它 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 做圓周運(yùn)動的物體由于突然不受力了 結(jié)果物體沿 圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動 有加速度 故做圓周運(yùn)動的物體一定受到力的作用 而做勻速圓周運(yùn)動的物體具有向心加速度 根據(jù)牛頓第二定律 這個加速度 一定是由于它受到了指向 的合力的作用 這個合力叫做 力 其向心力表達(dá)式 二 實驗 用圓錐擺粗略驗證向心力的表達(dá)式二 實驗 用圓錐擺粗略驗證向心力的表達(dá)式 實驗與探究實驗與探究 請同學(xué)們閱讀教材 實驗 部分 思考下面的問題 1 實驗器材有哪些 2 簡述實驗原理 怎樣達(dá)到驗證的目的 3 實驗過程中要注意什么 如何保證小球在水平面 內(nèi)做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動 測量哪些物理量 記錄哪些 數(shù)據(jù) 4 實驗過程中產(chǎn)生誤差的原因主要有哪些 交流與討論交流與討論 1 實驗的過程中 多項測量都是粗略的 存在較大的誤差 用兩個方法得到 的力并不嚴(yán)格相等 2 通過實驗我們還體會到 向心力并不是像重力 彈力 摩擦力那樣具有 某種性質(zhì)的力來命名的 它是效果力 是按力的效果命名的 在圓錐擺實驗 中 向心力是小球重力和細(xì)線拉力的合力 還可以理解為是細(xì)線拉力在水平 面內(nèi)的一個分力 3 探究向心力 F 與質(zhì)量 m 角速度 半徑 r 之間的定量關(guān)系 1 r 不變 研究 F 與 m 關(guān)系 2 m 不變 研究 F 與 r 關(guān)系 3 m r 不變 研究 F 與 關(guān)系 結(jié)合上式根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系再推導(dǎo)向心力的另一表達(dá)式 r mv F 2 實例分析實例分析 說明以下幾個圓周運(yùn)動的實例中向心力是由哪些力提供的 1 繩的一端拴一小球 手執(zhí)另一端使小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動 2 火星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力是什么力提供的 3 在圓盤上放一個小物塊 使小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動 分析小 物塊受幾個力 向心力由誰提供 課堂分組實驗課堂分組實驗 請同學(xué)們完成課本 做一做 欄目中的實驗 自己感受向心力的大小 三 變速圓周運(yùn)動和一般曲線運(yùn)動三 變速圓周運(yùn)動和一般曲線運(yùn)動 在剛才 做一做 的實驗中 我們可以通過掄繩子來調(diào)節(jié)沙袋速度的大小 這就給我們帶來一個疑問 難道向心力能改變速度的大小嗎 為什么 實際上這些現(xiàn)象 我們都可以通過運(yùn)用牛頓第二定律來解決 希望同學(xué)們 課后能進(jìn)一步地認(rèn)真總結(jié) 細(xì)細(xì)體會 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 圖 6 8 1 L m 對于做一般曲線運(yùn)動的物體 我們可以用怎樣的分析方法進(jìn)行簡化處理 請 同學(xué)們閱讀教材并結(jié)合課本圖 5 7 4 的提示發(fā)表自己的見解 同時再與剛才 研究的變速圓周運(yùn)動去進(jìn)行對比 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 1 下列關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的向心力的說法中 正確的是 A 物體除其他的力外還要受到一個向心力 B 物體所受的合外力提供向心力 C 向心力是一個恒力 D 向心力的大小一直在變化 2 用長短不同 材料相同的同樣粗細(xì)的細(xì)繩 各拴著一個質(zhì)量相同的小球在 光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動 則兩個小球 A 以相同的線速度運(yùn)動時 長繩易斷 B 以相同的角速度運(yùn)動時 短繩易斷 C 以相同的轉(zhuǎn)速運(yùn)動時 長繩易斷 D 無論怎樣 都是短繩易斷 3 如圖 6 8 1 所示 將一質(zhì)量為 m 的擺球用長為 L 的細(xì)繩吊起 上端固定 使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動 細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn) 這樣就構(gòu)成了一 個圓錐擺 則關(guān)于擺球 A 的受力情況 下列說法中正確的是 A 擺球受重力 拉力和向心力的作用 B 擺球受拉力和向心力的作用 C 擺球受重力和拉力的作用 D 擺球受重力和向心力的作用 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 6 向心力向心力 第 第 2 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 知道向心力是效果力 會分析具體問題中向心力的來源 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 知識回顧 一 知識回顧 1 向心加速度 2 向心力 二 實例分析 二 實例分析 1 如圖 物體隨水平圓盤做勻速圓周運(yùn)動 分析物體向心力 是怎樣產(chǎn)生的 2 如圖所示是一游樂轉(zhuǎn)筒的模型圖 它是一個半徑約為 3 m 的直圓筒 可 繞中間的軸轉(zhuǎn)動 里面的乘客背靠圓筒壁站立 當(dāng)轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速達(dá)到至少每分鐘 30 圈時 乘客腳下的踏板突然脫落 人隨筒一起轉(zhuǎn)動而不掉下 來 要保證乘客的安全 乘客與鐵筒之間的動摩擦因數(shù)至少 多大 g 取 10 m s2 3 如圖所示 一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面 圓錐筒固定 不動 有兩個質(zhì)量相等的小球 A 和 B 緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi) 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 做勻速圓周運(yùn)動 則以下說法中正確的是 A A 球的線速度必定大于 B 球的線速度 B A 球的角速度必定小于 B 球的角速度 C A 球的運(yùn)動周期必定小于 B 球的運(yùn)動周期 D A 球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥?B 球?qū)ν脖诘膲毫?4 質(zhì)量不計的輕質(zhì)彈性桿 P 的一端插入桌面上小孔中 桿的另一端套有 質(zhì)量為 m 的小球 今使小球在水平面內(nèi)做半徑為 R 角速度為 的勻速圓周 運(yùn)動 如圖所示 則桿的上端受到球?qū)λ淖饔昧Φ拇笮?A mR 2 B 2 2 2 mgmR C D mg 2 2 2 mgmR 5 如圖所示 一小球用細(xì)繩懸掛于 O 點 將 其拉離豎直位置一個角度后釋放 則小球以 O 點為圓心做圓周運(yùn) 動 運(yùn)動中小球所需的向心力是 A 繩的拉力 B 重力和繩拉力的合力 C 重力和繩拉力的合力沿繩方向的分力 D 繩的拉力和重 力沿繩方向分力的合力 6 如圖所示 質(zhì)量相等的小球 A B 分別固定在輕桿的中點和端點 當(dāng)桿在 光滑的水平面上繞 O 點勻速轉(zhuǎn)動時 求桿的 OA 段和 AB 段對小球的拉力之比 三 三 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 1 如圖所示 A B C 三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上 最大靜摩擦因數(shù)均為 已 知 A 的質(zhì)量為 2 m B C 的質(zhì)量均為 m A B 離軸的距離均為 r C 離軸的 距離為 2r 則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時 A C 的向心加速度最大 B B 的摩擦力最小 C 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時 C 比 B 先滑動 D 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時 B 比 A 先滑動 2 如圖所示 一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心 OO 轉(zhuǎn)動 筒內(nèi)壁粗糙 筒 口半徑和筒高分別為 R 和 H 筒內(nèi)壁 A 點的高度為筒高的一半 內(nèi)壁上有一質(zhì) 量為 m 的小物塊 求 當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動時 物塊靜止在筒壁 A 點受到 的摩擦力和支持力的大小 當(dāng)物塊在 A 點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動 且其受 到的摩擦力為零時 筒轉(zhuǎn)動的 角速度 圖 6 8 3 A B 教師個性化教案 學(xué)生學(xué)習(xí)筆記 m R P 3 如圖所示是雙人花樣滑冰運(yùn)動中男運(yùn)動員拉著女運(yùn)動員做圓錐擺運(yùn)動的精彩 場面 若女運(yùn)動員做圓錐擺時和豎直方向的夾角約為 女運(yùn)動員的質(zhì)量為 m 轉(zhuǎn)動過程中女運(yùn)動員的重心做勻速圓周運(yùn)動的半徑為 r 求 1 男運(yùn)動員對女運(yùn)動員的拉力大小 2 兩人轉(zhuǎn)動的角速度 課后反思 教師寫成敗得失和改進(jìn)措施 學(xué)生寫學(xué)習(xí)體會和存在的問題 5 7 生活中的圓周運(yùn)動生活中的圓周運(yùn)動 第 第 1 課時 課時 要達(dá)成的目標(biāo) 1 會分析火車轉(zhuǎn)彎 汽車轉(zhuǎn)彎問題中向心力的來源 2 能理解運(yùn)用勻速圓周運(yùn)動的規(guī)律分析和處理火車轉(zhuǎn)彎 汽車轉(zhuǎn)彎問題 教 與 學(xué) 過程 本堂課使用的電教手段 一 一 汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎 汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎 1 向心力來源于 2 汽車與路面的動摩擦因數(shù)為 公路某轉(zhuǎn)彎處半徑為 R 設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 問 若路面水平 汽車轉(zhuǎn)彎不發(fā)生側(cè)滑 汽車最大速度應(yīng)為多少 二 汽車在傾斜路面上轉(zhuǎn)彎 二 汽車在傾斜路面上轉(zhuǎn)彎 1 向心力來源于 2 汽車在傾斜的軌道上轉(zhuǎn)彎 彎道的傾角為 半徑為 r 則汽車完全不靠摩 擦力轉(zhuǎn)彎的速率是 設(shè)轉(zhuǎn)彎半徑水平 三 鐵路的彎道三 鐵路的彎道 火車轉(zhuǎn)彎是一段圓周運(yùn)動 需要有力來提供火車做圓周運(yùn)動的向心力火車轉(zhuǎn)彎是一段圓周運(yùn)動 需要有力來提供火車做圓周運(yùn)動的向心力 問題