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文档简介
1、. . . . 1 单元教案备课时间 :2022 年 2 月 2 日上课时间 :2 月 8 日至 3 月28 日科目物理年级高一主备课备课1 总22 1 老师老师总课题曲线运动总课时课时知 识 与重视对物理结论形成的过程进行优化设计技 能教学过 程 与重视同学的体验目标方 法情感态度价设计时要考虑情感态度价值观目标的实现值观1、曲线运动的条件教 学 2、运动的分解与合成重 难 3、平抛运动与试验点 4、向心加速度与向心力5、生活中的圆周运动教 辅多媒体帮助让让难以懂得的直观易于懂得手段专业 .专心. 第 1 页,共 107 页. 法. . . 学力是转变物体运动状态的缘由指 导教学内容准时间支
2、配第一节曲线运动 -1 课时其次节平抛运动 -1 课时第三节试验 -1 课时第四节圆周运动 -2 课时第五节向心加速度 -1 课时第六节向心力 -2 课时第七节生活中的圆周运动 -2 课时新授课教案备课时间 :2022 年 2 月 3 日上课时间 :2022 年 2 月 8 日科目物理年级高一主备课1 备课1 专业 .专心老师老师. 第 2 页,共 107 页. . . 曲线运动. 总课时总2 课总课题时分课题曲线运动的条件分课时第1 课时知 识 与l. 知道曲线运动中速度的方向, 懂得曲线运动是一种变速运动教学技 能2 知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方过 程 与向不在一条直
3、线上1体验曲线运动与直线运动的区分目标方 法2体验曲线运动是变速运动及它的建度方向的变化情感态度价1 能领会曲线运动的神奇与和谐, 进展对科学的奇怪心与求知欲 值观2 有参加科技活动的热忱, 将物理学问应用于生活和生产实践中 教学重点教学1什么是曲线运动重 难 点2物体做曲线运动的方向的确定3物体做曲线运动的条件教辅教学难点物体微曲线运动的条件教具预备投影仪 、投影片 、斜面 、小钢球 、小木球 、条形磁铁 手段专业 .专心. 第 3 页,共 107 页. 法. . . 学探究 、讲授 、争论 、练习 指 导 我的特色 教 学 过 程 设 计(主备内容 )(二度备课 )教 学 活 动, 包括匀
4、速直线运曲线运动是比直线运动新课导入 普遍的运动情形, 举出一些生活中的曲线运动展现问题 的例子展对科学的奇怪师 : 前面我们学习过了各种直线运动动、 匀变速直线运动、 自由落体运动等 下面来看这个小实心与求知欲 验, 判定该物体的运动状态演示试验 1演示自由落体运动师:该运动的特点是什么 . 生:轨迹是直线 2演示平抛运动 师:该运动的特点是什么 . 生:轨迹是曲线 师: 这里我们看到一种我们前面没有学过的运动形式,它与我们前面学过的运动形式有本质的区分 前面我们学过的运动的轨迹都是直线, 而我们现在看到的这种运动的轨迹是曲线, 我们把这种运动称为曲线运动专业 .专心 . 第 4 页,共 1
5、07 页. . . . 概念 :轨迹是曲线的运动叫曲线运动师: 其实曲线运动是比直线运动普遍的运动情形, 现在请大家举出一些生活中的曲线运动的例子生:微观世界里如电子绕原子核旋转;宏观世界里如天体运行;生活中如投标抢、掷铁饼 、跳高 、既远等均为曲线运动新课教学 一、曲线运动速度的方向师: 在前面学习直线运动的时候我们已经知道了任何确定的直线运动都有确定的速度方向相同 ,现在我们又学习了曲线运动, 这个方向与物体的运动方向,大家想一想我们该如何确定曲线运动的速度方向 .在解决这个问题之前我们先来看几张图片如图 61l、612师:观看图中所描述的现象,你能不能说清晰,砂轮打磨下来的酷热的微粒飞出
6、去的链球 ,它们沿着什么方向运动 . 生:唐出的火星是砂乾与刀具磨擦出的微粒,由于惯性 ,以脱离砂轮时的速度沿切线方向飞出,切线方向即为火星飞出时的速度方向 对于链球也是同样的道理, 它们也会沿着脱离专业 .专心 . 第 5 页,共 107 页. . . . 点的切线方向飞出师:刚才的几个物体的运动轨迹都是圈, 我们总结曲线运动的方向沿着切线方向,但对于一般的曲线运动是不是也是这样呢 .下面我们来做个试验看一看况演示试验 ,一般的曲线运动是什么情如图 613 所示 水平桌面上摆一条曲线轨道,它是由几段稍短的轨道组合而成的 钢球由轨道的一端滚入 通过压缩弹簧射人或通过一个斜面滚入,在轨道的束缚下
7、钢球做曲线运动 在轨道的下面放一张白纸,蘸有墨水的钢球从出口 A 离开轨道后在白纸上留下一条运动的轨迹,它记录了钢球在 A 点的 试验的操作留意问题;运动方向 拿去一段轨道 钢球的轨道出口改在田中且同样的 末端要水平, 保证小球方法可以记录钢球在轨道 B点的运动方向 观看一下 , 白纸上的 做平抛运动墨迹与轨道 曲线 有什么关系 . 生: 墨迹与轨道只有一个交点,说明白墨迹所在的直线为轨道所在曲线在该点的切线, 也就是说质点在某一点 或某一时刻的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向师: 很好 通过这个试验我们总结出了确定傲曲线运动的物体在任意一点的速度方向,下面我们再从理论上对这个结论证明一下
8、 ,以加深大家的懂得把我们前面学过的瞬时速度的求解方法应用到这里,我们就可以求出任意一点的速度了下面我们来看这个过程是怎样专业 .专心 . 第 6 页,共 107 页. . . . 的1如图 614,要求直线上的某处A 点的瞬时速度 ,可在离 A 不远处取一 B 点,求 AB 的平均速度来近似表示 A 点的瞬时速度 , 假如时间取得更短,这种近似更精确,如时间趋近于零, 那么 AB 间的平均速度即为 A 点的瞬时速度 2在曲线运动中如何求某点的瞬时速度 . 分析 :用与直线运动相同的思维方法来解决先求 AB 的平均速度 ,据式 :VAB=X AB/t 可知 :VAB 的方向与XAB 的方向一样
9、 ,t 越小 ,VAB 越接近A 点的瞬时速度 , 当 t0时, AB 曲线即为切线 ,A 点的瞬时速度为该点的切线方向由此我们就可以确定我们刚才所得出的结论是正确的明确了曲线运动的方向之后,我们来考虑这样一个问题:在运动过程中, 曲线运动的速度和直线运动的速度最大的区分是什么 . 生:在运动的过程中,直线运动的速度方向不发生变化,而曲线运动速度方向时期在变师:很好 那我们由速度的性质知,速度是矢量 ,既有大小又有方向 在匀变速运动中,速度大小发生变化, 我们说这是变速运动 而在曲线运动中速度方向时刻在转变,我们也说它是变速运动实际上这个过程我们可以这样来懂得:速度是矢量 + 速度方向变化 ,
10、速度矢量就发生了变化具有加速度 曲线运动是变专业 .专心 . 第 7 页,共 107 页. . . . 速运动 下面我们来看几个题目课堂训练 l.关于曲线运动,以下说法正确选项 A.曲线运动肯定是变速运动B.曲线运动逮度的方向不断地变化 C.曲线运动的逮度方向可能不变;但速度的大小可以不变D.曲线运动的速度大小和方向肯定同时转变 2 对 曲 线 运 动 中 的 速 度 的 方 向 , 下 列 说 法 正 确 的是 ,质点在任一位置的速度方向总是与这点A.在曲线运动中的切线方向相同B.在曲线运动中 ,质点的速度方向有时也不肯定是沿着轨迹 的切线方向C.旋转雨伞时 伞面上的水滴由内向外做螺旋运动,
11、 故水滴速度方向不是沿其切线方向的D.旋转雨伞时, 伞面上的水滴由内向外做螺旋运动, 水滴速度方向总是沿其轨道的切线方向参考答案 1A 解析 :对于曲线运动来说,在运动的过程中,物体速度方专业 .专心. 第 8 页,共 107 页. . . . 向始终在变化, 所以曲线运动肯定是变速运动 在这个过程中 物体速度的大小是否发生变化运动 因此 ,速度大小可能变化挑选 A 2AD ,并不影响曲线运动是变速, 也可能不变 所以此题应当解析 :此题主要考查物体做曲线运动时的速度方向,解此题只要把握一点:不论在任何情形下,曲线运动速度方向总是与其轨道的切线方向一样的,所以此题应当挑选 AD 二、物体做曲线
12、运动的条件师:为什么有些物体做直线运动,有些物体做曲线运动呢 .下面我们通过几个试验来争论以下这个问题试验与探究 如图615 所示的装置放在水平桌面上在斜面顶端放置一钢球 ,放开手让钢球自由滚下情形 ,记住钢球的运动轨迹,观看钢球在桌面上的运动生:钢球做直线运动,速度逐步减小 师:请同学们来分析钢球在桌面上的受力情形生: 钢球受竖直向下的重力,竖直向上的支持力, 仍受到滑动摩擦力的作用师:摩擦力的方向如何 . 生: 摩擦力的方向与运动方向在同始终线上,但与运动方向相反 专业 .专心 . 第 9 页,共 107 页. . . . 演示试验 在刚才试验中,钢球的运动路径旁边放一块磁铁, 重复刚才的
13、试验操作 ,观看钢球在桌面上的运动情形生:钢球傲曲线运动师:分析钢球在桌面上的受力情形生: 钢球受竖直向下的重力,竖直向上的支持力, 仍受到方向与运动方向相反的滑动摩擦力的作用, 此外仍受到磁铁的吸引力 师:引力的方向如何 . 生: 引力的方向随着钢球的运动不断转变,但总是不与运动方向在同始终线上演示试验 把 上 次实 验用 的钢 球改为 同 等大 小的 木球 重复上 次 实验 观看木球运动情形生:木球做直线运动,速度不断减小 师:分析木球在桌面上的受力情形生: 木球受竖直向下的重力、竖直向上的支持力, 仍受到方向与运动方向相反的滑动摩擦力的作用 木球并不受到磁铁给它的吸引力 演示试验 顺手抛
14、出一个粉笔头,观看粉笔头的运动状态生: 粉笔头做曲线运动专业 .专心 . 第 10 页,共 107 页. . . . 师: 分析粉笔头的受力情形生: 受竖直向下的重力的作用师: 在以上几个试验中,第一个钢球只受到与运动方向在同一条直线上与运动方向垂直的力的作用, 做的是直线运动,木球同样也受到这样的力的作用, 也是做直线运动, 面其次个钢球受到一个与运动方向成肯定夹角的力的作用,做的是曲线运动 ;粉笔头受的重力与它的运动方向也不在同一条直线上,粉笔头傲曲线运动由此我们可以得出什么样的情形下物体会做曲线运动 . 生: 当物体受到与运动方向不垂直也不在同一条直线上的力的作用时 ,会做曲线运动 师:
15、现在大家来看这样一道题如图 61 6 所示 ,光滑水平桌面上放置质量为 m 的物体 ,受到与水平方向成;角斜向上的力的作用 ,分析该物体的运动情形生:物体做匀加速直线运动师:物体的受力情形是怎样的 . 生:受竖直向下的重力、竖直向上的支持力以及拉力师:拉力与运动方向有什么关系 . 生:与运动方向有肯定角度师: 刚才我们总结说: 当物体受到与运动方向成肯定角度的力的作用时, 物体会做曲线运动,而在这个试验中,物体受的力与运动方向成;角,但物体并没有做曲线运动, 这是什么专业 .专心 . 第 11 页,共 107 页. . . . 缘由呢 . 生: 对于钢球来说,它不仅受到与运动方向成肯定角度的力
16、的作用 而且它所受到的合外力的方向也与运动方向成肯定角度 ,钢球做曲线运动;对于粉笔头来说, 它所受到的重力就是它受到的合外力,与运动方向成肯定角度,粉笔头做曲线运动; 对于刚才试验中的物体来说, 虽然它所受到的拉力与运动方向成肯定角度,但物体所受的合外力仍旧与运动方向在同一直线上 ,所以该物体并没有做曲线运动师:那我们该如何总结物体做曲线运动的条件呢 . 生 :当物体所受的合力方向跟它的速度方向不在同始终线上时 物体将做曲线运动沟通与争论 1飞机扔炸弹 ,分析为什么炸弹做曲线运动 . 么. 2我们骑摩托车或自行车通过弯道时,我们侧身骑 ,为什3盘山大路路面有何特点 .火车铁轨在弯道有何特点
17、. 参考解答1炸弹离开飞机后由于惯性,具有与飞机同样的水平初速度, 且受重力 , 初速度与重力方向有肯定角度,所以做曲线运动2骑摩托车或自行车通过弯道时, 我们和车一起做曲线运动, 这个时候人和车这个整体需要一个与运动方向成肯定夹角专业 .专心 . 第 12 页,共 107 页. . . . 的力来完成这个曲线运动,我们侧身正是为了供应这个力3盘山大路的路面并不是水平的, 而是一边高一边低;火车铁轨在弯道的时候两根铁轨并不是一般高的,而是一个高一个低 之所以这样设计,正是由于各种车辆爬盘山大路的时候做的都是曲线运动,火车拐弯时也是曲线运动,这些曲线运动都需要一个与运动方向成肯定夹角的力来完成盘
18、山大路和火车铁轨的这种设计就是为供应这个力服务的小结 1运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动2曲线运动中速度的方向是时刻转变的,质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上3当合外力 F 的方向与它的速度方向有一夹角; 时,物体做曲线运动 板 书设计专业 .专心. 第 13 页,共 107 页. . . . 在水平面上 ,小猴拉着小滑块做匀速圆周运动,O 点为圆心 ,能正确地表示小滑块受到的牵引力F 及摩擦力 Ff 的图是 (A )作业本节课的讲解适合同学由特殊到一般再到特殊的认知规律, 感性学问和理性学问教学相互渗透 ,适合对同学进行探求物理学问的训练:制造情境 , 提出问题 ,探求规反思律
19、,验证规律 ,说明规律 , 懂得规律 ,自然顺畅 ,严密合理 . 新授课教案备课时间 :2022 年2 月 4 日上课时间 :2022 年 2 月 9 日课科目物理年级主备课备课高一1 1 总课题老师老师总1 曲线运动总课时时分课题知 识 与小船过河分课时第1 课时在详细情形中,知道合运动 、分运动分别是什么, 知道其教学技 能同时性和独立性目标过 程 与知道运动的合成与分解,懂得运动的合成与分解遵循平行四边形方 法定就 . 专业 .专心第 14 页,共 107 页. . . . 情感态度价会用作图和运算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题值观教学重点 :分运动和合运动的等时性和独立性应用运
20、动的合成和分解方法分析解决实际问题难点 :应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题多媒体课件视频播放重 难 点教辅手段学法探究 、讲授 、争论 、练习 指 导我的特色 教 学 过 程 设 计(主备内容 )(二度备课 )【复习 】曲线运动的定义;依据个人对共案的争论 与摸索 ,结合同学以及 教学执行情形 ,提出相曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件;分运动和合运动的概念及相关公式;分运动与合运动之间的关系 ;关的改进和补充等 ;是【学问检验 】检查备课的依据 ;降落伞下落肯定时间后的运动是匀速的; 没有风的时候 ,跳伞员着地的速度是5m/s, 现在有风 ,风使他以 4m/s 的速度沿水平方向
21、向东移动,问跳伞员将以多大的速度着地.这个速度的方向怎样. 解:专业 .专心 . 第 15 页,共 107 页. . . . (1) 跳伞员在有风时的运动,是为降落伞无风时匀速下降的和参加风运动的合运动, 对应是速度为合速度 ;(2) 建立水平向东和竖直方向的坐标系 ,作出两个分速度矢量的示意图(3) 利用平行四边形法就和勾股定理求得vv x2vy2422 56.4m s设着地速度方向与竖直方向的夹角为, 就v x40.8tanv y5【留意 】1.在一个详细的问题中,判定哪个是合运动、哪个是分运动的依据是 :物体的实际运动是哪个,那个实际运动就叫做合运动, 即直接观看到的运动是合运动;2.合
22、运动与分运动的位移边形定就 ;、速度 、 加速度的运算遵循平行四一、 速度的分解要从实际情形动身【例 1】如图 1 所示 ,人用绳子通过定滑轮以不变的速度 v 拉水平面上的物体 A,当绳与水平方向成 角时 ,求物体 A 的速度;专业 .专心 . 第 16 页,共 107 页. . . . 图 1 (分解法 ): 此题的关键是正确地确定物体 A 的两个分运动 ;物体 A 的运动 (即绳的末端的运动 成:)可看作两个分运动的合于v 1一是沿绳的方向被牵引,绳长缩短 ;绳长缩短的速度即等v0;二是随着绳以定滑轮为圆心的摇摆变角度 的值 ;,它不转变绳长 ,只改这样就可以将v 按图示方向进行分解;所以
23、v 及v 实际上记住三个方向即可 ,不 许说明太多就是v 的两个分速度 ,如图 1 所示 ,由此可得v Av1v0;coscos【总结 】解题流程 : 选取合适的连结点(该点必需能明显地体现出参加了某个分运动); 确定该点合速度方向(物体的实际速度为合速度) 且速度方向始终不变; 确定该点合速度的实际运动成效从而依据平行四边形定就确定分速度方向; 作出速度分解的示意图,查找速度关系 ;二、 小船渡河问题 两种情形 : 船速大于水速 ; 船速小于水速 ;两种极值 : 渡河最小位移 ; 渡河最短时间 ;【例 2】一条宽度为 L 的河 ,水流速度为 v 水,已知船在静水中速度为 v 船,那么 :(1
24、)怎样渡河时间最短?(2)如 v 船 v 水,怎样渡河位移最小?(3)如 v 船 v 水,怎样渡河船漂下的距离最短?专业 .专心 . 第 17 页,共 107 页. . . . 解析 :( 1) 小船过河问题,可以把小船的渡河运动分解为它同时参加的两个运动,一是小船运动, 一是水流的运动, 船的实际运动为合运动;如图 4 所示 ;设船头斜向上游与河岸成任意 角 ; 这 时 船 速 在 垂 直 于 河 岸 方 向 的 速 度 分 量 为v 1v船sin, 渡河所需要的时间为tLv船L, 可以v 1sin看出 :L、 v船肯定时 ,t 随 sin 增大而减小 ; 当L90 时,sin1(最大 );
25、 所以 ,船头与河岸垂直t min;v 船图 4 (2)如图 5 所示 , 渡河的最小位移即河的宽度; 为了使渡河位移等于 L,必需使船的合速度 v 的方向与河岸垂直,即使沿河岸方向的速度重量等于 0;这时船头应指向河的上游,并与河岸 成 一 定 的 角 度 , 所 以 有 v 船 cos v 水, 即v 水arccos;v 船图 5 由于0cos1,所以只有在v船v水时,船才有可能垂专业 .专心. 第 18 页,共 107 页. . . . 直河岸渡河 ;(3) 如 v 船 v 水,就不论船的航向如何, 总是被水冲向下游, 怎样才能使漂下的距离最短呢?如图 6 所示 ,设船头 v 船与河岸成
26、 角;合速度 v 与河岸成 角; 可以看出 : 角越大 , 船漂下的距离x 越短 ,那么 ,在什么条件下 角最大呢 ?以 v 水的矢尖为圆心 , v 船为半径画圆 ,当 v与圆相切时 , 角最大 ,依据cosv船v水图 6 船头与河岸的夹角应为v 船arccosv 水, 船沿河漂下的最短距离为 :xminv水v船cossLLv 水v 船sin此时渡河的最短位移:Lcosv船【模型要点 】处理 “速度关联类问题”时, 必需要明白 “分运动 ”与“合运动 ”的关系 :专业 .专心 . 第 19 页,共 107 页. . . . (1) 独立性 : 一物体同时参加几个分运动时,各分运动独立进行 ,各
27、自产生成效 (v 分、 s 分)互不干扰 ;(2) 同时性 : 合运动与分运动同时开头、 同时进行 、同时终止 ;( 3)等效性 :合运动是由各分运动共同产生的总运动成效,合运动与各分运动同时发生、 同时进行 、同时终止 ,经受相等的时间 ,合运动与各分运动总的运动成效可以相互替代;专题:小船渡河板 书一、速度的分解要从实际情形动身5m/s ,问设计二、小船渡河问题河宽 300m ,水流速度为3m/s ,小船在静水中的速度为作业1 以最短时间渡河,时间为多少 .可达对岸的什么位置. 2 以最短航程渡河,船头应向何处 .渡河时间又为多少. 教学反思. . . . 新授课教案备课时间 :2022
28、年 2 月 8 日上课时间 :2022 年 3 月 7 日课科目物理年级主备课备课高一1 1 总课题老师老师总1 平抛运动总课时时分课题平抛运动分课时第1 课时1.会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动. 2.知道平抛运动可以看成水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自知 识 与 由落体运动的合运动,并且这两个运动互不影响具有独立性 . 技 能 3.能应用平抛运动的规律沟通争论并解决实际问题 .在得出平抛运动规律的基础上进而分析斜抛运动 .分析斜抛运动不在详细规律,而在方法 . 教学1.同学能通过对生活事例的分析得出平抛运动的定义. 目标2.体会平抛运动规律的探究过程,体会运动的合成和分解在探究平
29、抛运动规律中的应用. 过 程 与3.平抛运动的争论方法 可以用两个简洁的直线运动来等效替方 法情感态度价专业 .专心代.利用已知的直线运动的规律来争论复杂的曲线运动, 渗透物理学等效代换的思想. 4.把握平抛运动的争论方法的基础上自主探究斜抛运动. 1.培育同学认真观看、认真摸索 、积极参加 、勇于探究的精神. . 第 21 页,共 107 页. 值观. . . ,主动探究实现知2.培育同学将所学学问应用于实践的意识和士气识迁移 . 教学重点 :平抛运动的概念和规律, 以及规律的应用;重 难难点 :对平抛运动的两个分运动的懂得;点教辅多媒体课件视频播放手段学法探究 、讲授 、争论 、练习 指
30、导我的特色 教 学 过 程 设 计(主备内容 )(二度备课 )新课导入 教 学 活 动依据个人对共案的争论与摸索 ,结合同学以及上一节我们已经通过试验探究出平抛运动在竖直方向和水教学执行情形 ,提出相平方向上的运动规律,对平抛运动的特点有了感性熟悉这一关的改进和补充等 ;是 检查备课的依据 ;节我们将从理论上对抛体运动的规律作进一步分析, 学习和体会在水平面上应用牛顿定律的方法,并通过应用此方法去分析没有感性熟悉的抛体运动的规律新课教学 一、抛体的位置我们以平抛运动为例来争论抛体运动所共同具有的性质专业 .专心 . 第 22 页,共 107 页. . . . 第一我们来争论初速度为;的平抛运动
31、的位置随时间变化的规律 用手把小球水平抛出,小球从离开手的瞬时 此时速度为 v ,方向水平 开头 ,做平抛运动 我们以小球离开手的位置为坐标原点 ,以水平抛出的方向为x 轴的方向 ,竖直向下的方向为 y 轴的方向 ,建立坐标系 ,并从这一瞬时开头计时师:在抛出后的运动过程中, 小球受力情形如何 . 生: 小球只受重力,重力的方向竖直向下,水平方向不受力师:那么 ,小球在水平方向有加速度吗 .它将怎样运动 . 生: 小球在水平方向没有加速度持 v 不变 ,做匀速直线运动, 水平方向的分速度将保师: 我们用函数表示小球的水平坐标随时间变化的规律将如何表示 . 生:x=vt 师: 在竖直方向小球有加
32、速度吗.如有 , 是多大 .它做什么可以穿插小试验让同学 对平抛运动的分运动增 加感性直观感受运动 .它在竖直方向有初速度吗. 生: 在竖直方向 , 依据牛顿其次定律,小球在重力作用下产生加速度g 做自由落体运动,而在竖直方向上的初速度为0师: 那依据运动学规律, 请大家说出小球在竖直方向的坐标随时间变化的规律生:y 1/2gt 2专业 .专心 . 第 23 页,共 107 页. . . . 师: 小球的位置能否用它的坐标 在任意时刻 t 的位置 . 生:可以 x, y描述 .能否确定小球师: 那么 , 小球的运动就可以看成是水平和竖直两个方向上运动的合成 t 时间内小球合位移是多大 . 生:
33、师:如设 s 与+x 方向 即速度方向 的夹角为 ,如图 641,就其正切值如何求 . 生:例 1 一架飞机水平匀速飞行从飞机上海隔 l s 释放一个铁球 ,先后释放 4 个,如不计空气阻力, 从地面上观看 4 个小球 A.在空中任何时刻总是捧成抛物线, 它们的落地点是等间距的距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间C.在空中任何时刻总在飞机正下方, 排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总在飞机的正下方, 捧成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的;解析 :由于铁球从飞机上释放后做平抛运动,在水平方向上有与飞机相同的速度不论铁球何时从飞机上释放,铁球与专业
34、.专心 . 第 24 页,共 107 页. . . . 飞机在水平方向上都无相对运动 动, 它在竖直方向将离飞机越来越远 铁球同时仍做自由落体运所以 4 个球在落地前始终处于飞机的正下方,并排成一条直线,又由于从飞机上每隔 1s释放 1 个球 ,而每个球在空中运动的时间又是相等的,所以这 4个球落地的时间也依次相差1 s,它们的落地点必定是等间距的 如以飞机为参考系观看 4 个铁球都做自由落体运动此题把曲线运动利用分解的方法“化曲为直 ” ,使其成为我们所熟知的直线运动 , 就据运动的独立性,可以分别在这两个方向上用各自的运动规律争论其运动过程二、 抛体的速度师: 由于运动的等时性, 那么大家
35、能否依据前面的结论得到物体做平抛运动的时间 . 生:由 y1/2gt2 得到 ,运动时间 t 2hg师:这说明白什么问题 . 生: 这说明白做平抛运动的物体在空中运动的时间仅取决于下落的高度 ,与初速度无关 师:那么落地的水平距离是多大 . 生:落地的水平距离 x v 2hg师:这说明白什么问题 . 生: 这说明白平抛运动的水平位移不仅与初速度有关系,仍与物体的下落高度有关师: 利用运动合成的学问, 结合图 64 2,求物体落地专业 .专心 . 第 25 页,共 107 页. . . . 速度是多大 .结论如何 . 生:落地速度 v t v 20 2gh, 即落地速度也只与初速度v 和下落高度
36、 h 有关 师:平抛运动的速度与水平方向的夹角为 a,一般称为平抛运 动 的 偏 角实 际 上,常称为平抛运动的偏角公式 ,在一些问答题中可以直接应用此结论分析解答例 2一个物体以 l0 m s的速度从 10 m 的水平高度抛出,落地时速度与地面的夹角 是多少 不计空气阻力 . 例 3在 5 m 高的地方以6 m s 的初速度水平抛出一个质量是 10 kg 的物体 ,就物体落地的速度是多大 .从抛出点到落地点发生的位移是多大 .忽视空气阻力 , 取 g=10m s2 沟通与争论 应用运动的合成与分解的方法我们探究了做平抛运动的物体的位移和速度请大家依据我们探究的结果争论一下平抛运动的物体位移和
37、速度之间存在什么关系参考解答: 依据前面的探究结果我们知道, 物体的位移22 1 2x vt gt, 与 x 轴 的 夹 角 的 正 切 值 为 tan 22=gt/2v 物体的速度 v t v 0 2gh, 与 x 轴的夹角的正切值为 tan =gt/v 可以看到位移和速度的大小没有太直接的关系,专业 .专心 . 第 26 页,共 107 页. . . . 但它们的方向与 x 轴夹角的正切是 2 倍关系 利用这个关系我们就可以很便利地运算物体速度或位移的方向了2 2师 : 在 2 中 ,h v t v 0, 与匀变速直线运动公式2gvt 2=v 0 2+2as ,形式上一样的 ,其物理意义相
38、同吗 . 2 2生:物理意义并不相同,在 h v t v 0中的 h,并不是2g2平抛运动的位移,而是竖直方向上的位移,在 v t v 0 2as中的 s 就是表示匀速直线运动的位移 对于平抛运动的位移,是由竖直位移和水平位移合成而得的师:平抛运动的轨迹是曲线抛物线 ,某一时刻的速度方向即为曲线上物体所在位置的切线方向 设物体运动的时间为t,就这一时刻的速度与竖直方向夹角的正切值 tan =v 0/gt ,而物体下落的高度为 h= 1/2gt2如图 643专业 .专心 . 第 27 页,共 107 页. . . . 图中的 A 点为速度的切线与抛出点的水平线的交点,C 点为物体所在位置的竖直线
39、与水平线的交点,从图中可以看出 A为水平线段 OC 的中点 平抛运动的这一重要特点,对我们分析类平抛运动 ,特殊是带电粒子在电场中偏转是很有帮忙的平抛运动常分解成水平方向和竖直方向的两个分运动来处理, 由于竖直分运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以初速度为零的匀加速直线运动的公式和特点均可以在此应用 另外, 有时候依据详细情形也可以将平抛运动沿其他方向分解 . 三、斜抛运动师: 假如物体抛出时的速度不是沿水平方向,而是斜向上方或斜向下方的 这种情形称为斜抛 ,它的受力情形是什么样的.加速度又如何 . 生: 它的受力情形与平抛完全相同, 即在水平方向仍不受力, 加速度仍是 0;在竖直方向仍只受
40、重力,加速度仍为 g 师:实际上物体以初速度 v 沿斜向上或斜向下方抛出,物体只在重力作用下的运动,如何表示 .与平抛是否相同 . 生: 斜抛运动沿水平方向和竖直方向初速度与平抛不同,分别是 v x=vcos 和 vy=sin . 由于物体运动过程中只受重力,所以水平方向速度 v x=vcos保持不变 ,做匀速直线运动;而竖直方向上因受重力作用,有竖直向下的重力加速度 J,同时有竖直向上的初速度 v y=sin ,因此做匀减速运动 是竖直上抛运动,起初速度向斜下方,竖直专业 .专心 . 第 28 页,共 107 页. . . ,当速度减小到. 方向的分运动为竖直下抛运动;时物体上升到最高点 ,
41、 此时物体由于仍受到重力度 g,将开头做竖直向下的加速运动,所以仍有一个向下的加速 因此 ,斜抛运动可以看成是水平方向速度为 v x=vcos 的匀速直线运动和竖直方向初速度为 vy=sin 的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动斜抛运动不需要讲解太师:斜抛运动分斜上抛和斜下抛由初速度方向确定两种 ,多,明白即可 ;下面以斜上抛运动为例争论师:斜抛运动的特点是什么 . 生:特点 : 加速度 a=g ,方向竖直向下,初速度方向与水平方向成一夹角 斜向上 , 90时为竖直上抛或竖直下抛运动=0 时为平抛运动 师:常见的处理方法:将斜上抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,这样有由此
42、可以得到哪些特点 . 生:由此可得如下特点:a斜向上运动的时间与斜向下运动的时间相等 ;b.从轨道最高点将斜抛运动分为前后两段具有对称性 ,犹如一高度上的两点,速度大小相等,速度方向与水平线的夹角相同 专业 .专心 . 第 29 页,共 107 页. . . . 师: 将斜抛运动分解为沿初速度方向的斜向上的匀速直线运动和自由落体运动两个分运动,用矢量合成法就求解将沿斜面和垂直斜面方向作为和加速度后用运动学公式解题沟通与争论 x、y 轴,分别分解初速度对于斜抛运动我们只介绍下船上抛和斜下抛的争论方法,除了平抛 、斜上抛 、斜下抛外 ,抛体运动仍包括竖直上抛和竖直下抛 , 请大家依据我们争论前面几
43、种抛体运动的方法来争论一下竖直上抛和竖直下抛参考解答 : 对于这两种运动来说,它们都是直线运动,但这并不影响用运动的合成与分解的方法来争论它们 这个过程我们可以仿照第一节中我们介绍的匀加速运动的分解过程 对竖直上抛运动,设它的初速度为 v 0,那么它的速度就可以写成v= v 0gt 的形式 ,位移写成x= v 0tg t22 的形式 那这样我们就可以进行分解了把速度写成 v1= v 0,v 2= gt 的形式 ,把位移写成 xl= v 0t,x2= g t22 的形式 ,这样我们可以看到,竖直上抛运动被分解成了一个竖直向上的匀速直线运动和一个竖直向上的匀减速运动对于竖直下抛运动可以实行同样的方
44、法进行处理 小结 1具有水平速度的物体, 只受重力作用时, 形成平抛运动专业 .专心 . 第 30 页,共 107 页. . . . 2 平抛运动可分解为水平匀蓬运动和竖直自由落体运动 平抛位移等于水平位移和竖直位移的矢量和;平抛瞬时速度等于水平速度和竖直速度的矢量和3平抛运动是一种匀变速曲线运动4假如物体受到恒定合外力作用, 并且合外力跟初速度垂直,形成类似平抛的匀变速曲线运动,只需把公式中的g 换成a,其中 aF 合m. 说明 :1干抛运动是同学接触到的第一个曲线运动,弄清 其成固是基础, 水平初速度的获得是同题的关键,可归纳众两 种;1物体被水平加速:水平抛出 、水干射出 、 水平冲击等
45、 ;2物体与原先水平运动的载体脱离 的水平速度 , 由于惯性而保持原先2平抛运动的位移公式和速度公式中有三个含有时间 t,应依据不同的已知条件来求时间 但应明确 :平抛运动的时间完全由抛出点到落地点的竖直高度确定 在不高的范国内 g 恒定,与抛出的速度无关5.2 平抛运动板 书一平抛运动,仅受重力作用下物体的运动叫做平设计1 定义 : 物体以肯定的速度水平抛出抛运动 ;专业 .专心 . 第 31 页,共 107 页. . . . 2条件 :初速度沿水平方向,仅受重力作用 ;二平抛运动的分解水平方向 :速度为 v 的匀速直线运动 0竖直方向 :自由落体运动三平抛运动的规律1速度公式a:水平分速度
46、vx0vvx2vy2b:竖直分速度v ygtc:t 秒末的合速度vtd: 合速度的方向tanv yv x2位移公式a:水平分位移 :xv0 t1 gt 22y2v 0t21 gt 222b: 竖直分速位移 :yc:t 秒末的合位移 :sx2d: 合位移的方向 :tanxy3运动时间及水平射程水平常间 :t2 h水平射程 :xv 0tv 02 hgg4 运动轨迹特点 :抛物线专业 .专心 . 第 32 页,共 107 页. 作业. . . ,一轰炸机沿水平方向做匀速直线运动,从飞机上每隔一秒钟释放一颗炸弹就以下说法正确选项( BCD )A.炸弹在空中排成竖直的直线B.两炸弹间的距离随时间的增加而
47、增大C.各炸弹落地的时间间隔相等D.炸弹落地 (水平地面 ) 时形成的弹坑是等间距的本节课教学设计留意同学学问的形成过程和对学问的真正懂得,教学过程中留意启示同学思维活动的主动性和制造性 .使同学不仅把握了本节学问,而且进展同学学习科学的思维方法, 有助于同学今后的自主学习 .第一 ,有意识地让同学在已有学问的基础上顺当进行新学问的同化 .复习了物体做曲线运动的条件、用二维坐标教学反思到对学问的深层次懂得,而不仅仅是结论的记忆.先争论在争论平抛运动时为什么要分解 , 接着从理论上探究为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动, 再将分运动合成为平抛运动,熟悉平抛运动
48、的特点、规律 ;最终 ,通过领悟平抛运动的分析方法运动 ,使同学的思维方式得到升华 . , 连续运用这一方法深化探究斜抛新授课教案备课时间 :2022 年 2 月 9 日上课时间 :2022 年 3 月 9 日科目物理年级高一主备课备课1 1 专业 .专心老师老师. 第 33 页,共 107 页. . . . 总课时总 2 课总课题试验 :争论平抛运动时分课题描画平抛的轨迹分课时第1 课时知 识 与通过试验定量争论平抛运动;技 能教学过 程 与通过试验探究激发同学的求知欲和创新精神. 目标方 法情感态度价通过试验培育同学的团队合作精神值观教 学 1掌握变量法的使用重 难 2如何提出试验方案并使
49、试验方案合理可行点教辅斜槽轨道 、小球 、木板 、白纸 、 图钉 、铅垂线 、 直尺 、三角板 、铅笔手段小组争论 、阅读教材 、沟通 , 汇总设计的方案;学法指导我的特色教 学 过 程 设 计(主备内容 )(二度备课 )(一 )导入新课 探究平抛运动水平方向的对比试验法:将与平抛运动的初速度相同的水平匀速直线 运动规律运动和平抛运动的水平分运动对比,将同时发生的自由落体运 使木板尽量光滑,轨专业 .专心 . 第 34 页,共 107 页. . . . 动和平抛运动的竖直方向的分运动对比;( 较抱负化 ,对试验 道高度相同 ,同时释放俩条件要求苛刻 ,舍弃 )小球 ;观看俩小球的运动轨迹争论法
50、 : 描出平抛运动的轨迹,建立起水平 、竖直的 情形 ;直角坐标系 ;依据对平抛运动情形的推测,假定物体在水平方向做匀速直线运动,确定运动时间相等的一些点的坐标,争论物体在竖直方向运动的位移随时间的变化规律,证明或验证猜测;引入问题 : 俩小球相(二 )进行新课碰 ,这个试验结果得出什一、 提出问题 :1如何得到平抛运动的轨迹?么结论 ?(2)如何判定平抛运动的轨迹是不是抛物线?引导同学得出结论:(3)依据试验数据如何运算平抛运动的初速度平抛运动的水平分运动是二、 制定方案与设计试验匀速直线运动 ;问题 1:如何确保初速度水平从动力学角度分问题 2:试验中需要多次描点,如何保证轨迹的一样性?析
51、 ,为什么水平方向是匀问题 3:在试验中需要测哪些物理量?需要用到什么器材?速直线运动 ?小组争论 、阅读教材 、沟通 ,汇总设计的方案;,冲水平方向不受力,保方案 (1): 利用斜面小槽等器材,让钢球从斜槽上滚下持匀速直线运动;过水平槽飞出后做平抛运动创设问题 :既然平抛物体方案 (2): 用数码相机记录平抛运动的轨迹水平方向上作匀速直线运方案 ( 3 ): 将装满水的饮料瓶倒置管, 其中一根弯成水平向外喷水, 在瓶塞内插入两根细由于器材有限,以方案 1来做探究试验,方案 23有条件的同探究呢 ?专业 .专心 . 第 35 页,共 107 页. . . . 学可以课后进行试验装置 :试验方法
52、 :以小钢球为试验对象,使其从确定位置滑下获得初速度(摸索斜槽的摩擦力对平抛运动有无影响); 建立水平 、竖直的直角坐标系 , 通过描画平抛运动的轨迹争论水平和竖直两个方向的位移时间关系 ,获得各分运动的准确情形;试验器材和步骤:(1) 试验器材 :斜槽轨道 、小球 、 木板 、白纸 、 图钉 、铅垂线 、直尺 、三角板 、铅笔等 ;(2)试验步骤 : 安装斜槽轨道 ,使其末端; 固定木板上的坐标纸,使木板保持 状态 ,小球的运动轨迹与板面,坐标纸方格横线呈水平方向; 以斜槽末端为坐标原点沿 画出 y 轴 ; 让小球从斜槽上适当的高度由静止释放,用铅笔记录小专业 .专心 . 第 36 页,共
53、107 页. . . . 球做平抛运动经过的位置; 重复步骤 ,在坐标纸上记录多个位置; 在坐标纸上作出 x轴, 用 连接各个记录点,得到平抛运动的轨迹;(3)试验过程留意事项: 保证斜槽末端的切线水平,方木板竖直且与小球下落的轨迹平面平行 ,并使小球运动时靠近木板,但不接触 ; 小球每次都从斜槽上 滚下 ; 小球做平抛运动的起点不是槽口的端点,应是小球在槽口时球的重心在木板的水平投影点; 小球在斜槽上开头滚下的位置要适当,以便使小球运动由木板的左上角到右下角;三、 分组试验 :老师巡回指导,参加到各小组的试验中;依据不同小组的情况, 赐予不同的指导;提示同学将试验数据记录在表格中:坐标记录
54、x 1 2 3 4 5 专业 .专心 . 第 37 页,共 107 页. . . . 四、 数据处理图像法 (图像处理技巧 )由图可见竖直方向位移与水平方向位移的关系图线为曲线,很难看出它们之间的关系, 提示同学化曲为直的思想,做出竖直方向位移与水平方向位移的平方之间的关系图 ,可见 y 与 x2成正比 ;五、 误差分析(三 )课堂小结1回忆试验中的留意点2对同学的实际操作情形进行点评5.3 试验 :争论平抛运动1.平抛运动的规律板 书1位移v0 t1 gt 22. 水平分位移 :x设计2竖直分速位移 :y速度 :水平分速度v xv0竖直分速度vygt专业 .专心第 38 页,共 107 页.
55、 . . . 2.争论平抛运动在竖直方向是自由落体运动3.设计试验获得平抛运动的轨迹4.运算平抛物体的初速度,在水平方向是匀速直线运动课后练习 1.2 作业1、先复习曲线运动的条件及争论曲线运动的方法,再从同学自主看书入手 ,使同学熟悉平抛运动是一种曲线运动,并清晰平抛运动的条件 ;在原有学问的基础上 ,充分调动同学积极性 ,主动参加教学活动 ;教学2、然后提出问题 :如何争论平抛运动呢 ?引导同学设计对比试验加以分析争论 ,得出水平 、竖直两方向的运动性质 ;同学不仅把握了所学反思的学问 ,同时也学到了科学的争论方法;3、对于复杂的平抛运动规律的争论,我们可依据水平 、竖直两方向的运动规律
56、,争论 、合成平抛运动的规律 ;这是一种重要的物理方法, 学生必需把握 ;新授课教案科备课时间 :2022 年 2 月10 日上课时间 : 2022 年 3 月 10 日目物理年级高一主备课备课1 1 专业 .专心老师老师. 第 39 页,共 107 页. . . . 总课时总 2 课总课题试验 :争论平抛运动时分课题由平抛的轨迹确定平抛的初速度分课时第2 课时知 识 与先学习抛体运动规律,再争论平抛运动.这样更具合理性;技 能教学过 程 与从牛顿运动定律的观点以及运动的合成与分解思想动身,从一维情形转向二维情形, 使熟悉上不断进展,层层深化 ,学问简洁发生迁移 .再支配试验 ,同学心中有试验
57、目的,有的放矢 ,能够合理目标方 法教学情感态度价地自己设计试验过程.通过试验探究平抛运动的规律,让同学积极参加课堂活动,使学值观生始终处于积极探求学问的过程中,达到正确的学习心理状态. 重点 : 平抛运动规律的探究过程 重 难 难点 : 精确得到平抛运动的轨迹 点教辅多媒体课件手段视频播放学法小组合作 ,学习探究 指 导我的特色 教 学 过 程 设 计(主备内容 )(二度备课 )专业 .专心 . 第 40 页,共 107 页. . . . 留意 :【复习导入 】复习旧知(1) 为了保证明验精度 ,必需保证记录面板处1.平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运于竖直平面内 ,使平
58、抛轨动的合运动 . v 0t2道的平面靠近板面;2.平抛运动的规律(2) 安放记录纸时 ,1位移要使坐标原点与抛体的抛水平分位移 :x出点重合 ,这样才能正确竖直分速位移 :y1 gt 2地确定抛体运动轨迹的起始点 ,从而确定轨迹上任2速度 :意点的、坐标 ;0v水平分速度vx在画出的 x 轴上由 o 点竖直分速度vygt起取 过渡语 :我们也仅仅是从理论上明白了通过运动的合成等距与分解能够争论曲线运动的规律,但我们仍没有把这一理论应用到实际的曲线运动中来检验一番,所以这节课点 ,我们就来完成这一项任务 究一种生活中常见的运动,通过运动的合成与分解来研 A1 , A2 , A3 , A4 由
59、平抛运动 ;引入语 : 平抛运动在空中一瞬即逝,美丽的曲线立刻成为历史,没有留下什么作垂线 , 垂线与抛体轨迹详细的可供操作的东西,无法争论平抛运动;要详尽争论平抛交点记为M1 ,M2 ,M3 ,运动的特点 ,必需先得到其运动轨迹;M4 【提问 】用刻度尺测量某点的我们如何得到平抛物体的运动轨迹?请设计试验方案;坐标 x、y 的值 ,做出 y 一 x2图 ,判定是否是过原点 直 线 ; 如 是 过 原 点 的 直 线 , 就证明抛物线的运动 轨迹是抛物线 ;引导同学阅读课本P12 的参考案例 ;同学提出的方案可能有以下几种,引导同学分析各个方案:( 1)小球碰铅笔尖法: 教材 P12 参考案例
60、 1 ( 2)细水柱法 ,P12参考案例2 ( 3)连拍照片法 ,教材 P12参考案例3 专业 .专心. 第 41 页,共 107 页. . . . 【演示试验 】利用平抛试验仪得到平抛运动的轨迹;(1)依据以下步骤预备试验装置第一 ,将平抛运动试验器置于桌面,装好乎抛轨道 ,使轨道的抛射端处于水平位置,调剂调平螺丝 ,观看重垂线或气泡水准 ,使面板处于竖直平面内 示;,卡好定位板 ,装置如下图所其次 ,将描迹记录纸衬垫一张复写纸或打字蜡纸,紧贴记录面板用压纸板固定在面板上,使横坐标 轴在水平方向上,纵坐标 轴沿竖直方向向下 如用白纸 ,可事先用铅笔在纸上画出、坐标轴线 ,并留意使坐标原点的位
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