物理必修ⅱ人教新課標(biāo)5.1曲線運(yùn)動教案

1、曲線運(yùn)動教學(xué)目標(biāo)知識與技能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)動的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不共線。過程與方法1經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題猜想探究驗證結(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。情感、態(tài)度與價值觀。1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)實踐中。教學(xué)重點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。教學(xué)難點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。導(dǎo)入 同學(xué)們：在必修1我們已經(jīng)系統(tǒng)的

2、學(xué)過直線運(yùn)動，現(xiàn)在大家觀察：演示：1、小球自由下落。做什么運(yùn)動？（軌跡是？）我們把軌跡為直線的運(yùn)動叫直線運(yùn)動。2、小球水平彈出，軌跡是？展示這兩個運(yùn)動的頻閃照片。引導(dǎo)學(xué)生歸納得出曲線運(yùn)動的定義：物體運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動叫做曲線運(yùn)動。 新課 播放視頻、圖片：香蕉球，鐵餅，行星圍繞太陽轉(zhuǎn)，嫦娥一號奔月軌跡，飛機(jī)轉(zhuǎn)彎，汽車在曲線路面行駛。由此可見，實際生活中普遍發(fā)生的是曲線運(yùn)動。今天我們就來研究曲線運(yùn)動。曲線運(yùn)動速度的方向在剛才水平拋出小球的軌跡上我任取三點O、A、B這三點速度方向一樣嗎？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？實驗與探究一：大家觀察，在旋轉(zhuǎn)的陀螺上滴

3、幾點水滴，水滴沿什么方向飛出？水滴在在脫離陀螺時刻的速度方向又是怎樣的呢？ 情景二：砂輪磨刀具（視頻）。刀具與高速轉(zhuǎn)動的砂輪接觸處的火星是摩擦后產(chǎn)生的熾熱微粒，你能說清楚它沿什么方向飛出？不同的位置飛出的方向一樣嗎？通過上面兩個例子，學(xué)生能得到曲線運(yùn)動速度方向可能是沿曲線的切線方向。問：我們能否就此說明曲線運(yùn)動的物體速度方向是沿切線方向呢？若物體運(yùn)動的軌跡不是圓周，而是一般的曲線，那么怎樣確定做曲線運(yùn)動的物體在經(jīng)過某一位置時或在某一時刻的速度方向？引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材3頁有關(guān)內(nèi)容，明確切線的概念。幾何畫板展示割線漸變切線的動態(tài)過程。用更一般的軌道（不能再是圓）來驗證：演示實驗（課本第2頁

4、）問題：1、白紙上的痕跡與軌道曲線有什么關(guān)系？2、鋼球離開軌道時的速度方向與軌道(曲線)有什么關(guān)系?再類比直線運(yùn)動，用瞬時速度定義推導(dǎo)強(qiáng)調(diào)：質(zhì)點在某一點（或某一時刻）的速度方向是沿曲線的這一點的切線方向。視屏資料：蕩秋千，扔鉛球。鞏固曲線運(yùn)動速度方向。提問：汽車在彎道行駛時，速度計一直指向60km/h，汽車做的是勻速運(yùn)動嗎？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？作曲線運(yùn)動的物體速度方向時刻改變，v一定不等于零，一定具有加速度，所以曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動，（曲線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)特征）。物體作曲線運(yùn)動的條件那么物體為什么會做曲線運(yùn)動呢？做曲線運(yùn)動有哪些必要條件呢？引導(dǎo)學(xué)生猜想，并作

5、合理的推測，可結(jié)合實際例子分析，也可結(jié)合牛頓定律分析。結(jié)合學(xué)生的猜想找出曲線運(yùn)動與力和速度有關(guān)，究竟有什么關(guān)系？我們通過實驗來驗證或探究。介紹實驗儀器：軌道、鋼球、磁鐵讓學(xué)生兩人一組，獨立設(shè)計并完成實驗。給你一塊磁鐵，如何使小鋼球： 做直線運(yùn)動；做曲線運(yùn)動。巡回指導(dǎo)，了解學(xué)生的實驗過程，解決可能遇到的問題。聽取學(xué)生匯報展示、幫助總結(jié)、點評。根據(jù)實驗分析：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，則直線運(yùn)動：F的方向與v的方向在一條直線上。曲線運(yùn)動：F的方向與v不在一條直線上，成一角度。得出：當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運(yùn)動。和學(xué)生共

6、同討論分析，得出結(jié)論：合力為零或合力的方向與速度在同一直線上的，做直線運(yùn)動；合力方向與速度方向不在同一直線上，做曲線運(yùn)動。練習(xí)：回憶前面視頻，繪出鉛球運(yùn)動軌跡， 選出A（上升階段）、B（最高點）、C（下落階段）三點 畫出它在各點的速度方向； 畫出鉛球在各點的受力方向(不計空氣阻力)； 說明鉛球的運(yùn)動軌跡為什么是曲線？ 觀察物體運(yùn)動軌跡、速度方向與其所受合力方向三者位置關(guān)系如何？ 觀察物體運(yùn)動軌跡彎曲方向與其所受合力方向有什么關(guān)系呢？傾聽學(xué)生的回答，給予點評和補(bǔ)充。得出結(jié)論：1、物體運(yùn)動軌跡夾在速度方向和合力方向之間。2、做曲線運(yùn)動的物體所受合力必指向運(yùn)動軌跡內(nèi)側(cè)。課堂小結(jié)引導(dǎo)組織學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。從概念、運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)三個方面總結(jié)。使學(xué)生對曲線運(yùn)動有深刻了解。板書設(shè)計曲線運(yùn)動1 概念 軌跡為曲線2 速度方向：曲線在這一點的切線方向曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動3. 條件：合力方向跟速度的方向不在同一直線上課外作業(yè)1.做一個飛鏢，體驗“曲線運(yùn)動的速度方向跟曲線相切”。要求：（1）觀察飛鏢在空中速度方向的變化； （2）