高中物理必修2-课后习题答案及高中物理必修2全套教案

PAGEPAGE55人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章：曲线运动第1节曲线运动答：如图6－12所示，在A、C位置头部的速度与入水时速度v方向相同；在B、D位置头部的速度与入水时速度v方向相反。图6－12答：汽车行驶半周速度方向改变180°。汽车每行驶10s，速度方向改变30°，速度矢量示意图如图6－13所示。图6－13答：如图6－14所示，AB段是曲线运动、BC段是直线运动、CD段是曲线运动。图6－14第2节质点在平面内的运动解：炮弹在水平方向的分速度是vx＝800×cos60°＝400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是vy＝800×sin60°＝692m/s。如图6－15。图6－15解：根据题意，无风时跳伞员着地的速度为v2，风的作用使他获得向东的速度v1，落地速度v为v2、v1的合速度（图略），即：，速度与竖直方向的夹角为θ，tanθ＝0.8，θ＝38.7°答：应该偏西一些。如图6－16所示，因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1，击中目标的速度v是v1与炮弹射出速度v2的合速度，所以炮弹射出速度v2应该偏西一些。图6－16答：如图6－17所示。图6－17第3节抛体运动的规律解：（1）摩托车能越过壕沟。摩托车做平抛运动，在竖直方向位移为y＝1.5m＝经历时间在水平方向位移x＝vt＝40×0.55m＝22m＞20m所以摩托车能越过壕沟。一般情况下，摩托车在空中飞行时，总是前轮高于后轮，在着地时，后轮先着地。（2）摩托车落地时在竖直方向的速度为vy＝gt＝9.8×0.55m/s＝5.39m/s摩托车落地时在水平方向的速度为vx＝v＝40m/s摩托车落地时的速度：摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ，tanθ＝vx／vy＝405.39＝7.42解：该车已经超速。零件做平抛运动，在竖直方向位移为y＝2.45m＝经历时间，在水平方向位移x＝vt＝13.3m，零件做平抛运动的初速度为：v＝x／t＝13.3／0.71m/s＝18.7m/s＝67.4km/h＞60km/h所以该车已经超速。答：（1）让小球从斜面上某一位置A无初速释放；测量小球在地面上的落点P与桌子边沿的水平距离x；测量小球在地面上的落点P与小球静止在水平桌面上时球心的竖直距离y。小球离开桌面的初速度为。第4节实验：研究平抛运动答：还需要的器材是刻度尺。实验步骤：（1）调节木板高度，使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值y；（2）让小球从斜面上某一位置A无初速释放；（3）测量小球在木板上的落点P1与重垂线之间的距离x1；（4）调节木板高度，使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值4y；（5）让小球从斜面上同一位置A无初速释放；（6）测量小球在木板上的落点P2与重垂线之间的距离x2；（7）比较x1、x2，若2x1＝x2，则说明小球在水平方向做匀速直线运动。改变墙与重垂线之间的距离x，测量落点与抛出点之间的竖直距离y，若2x1＝x2，有4y1＝y2，则说明小球在水平方向做匀速直线运动。第5节圆周运动解：位于赤道和位于北京的两个物体随地球自转做匀速圆周运动的角速度相等，都是。位于赤道的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度v1＝ωR＝465.28m/s位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的角速度v2＝ωRcos40°＝356.43m/s解：分针的周期为T1＝1h，时针的周期为T2＝12h（1）分针与时针的角速度之比为ω1∶ω2＝T2∶T1＝12∶1（2）分针针尖与时针针尖的线速度之比为v1∶v2＝ω1r1∶ω2r2＝14.4∶1答：（1）A、B两点线速度相等，角速度与半径成反比（2）A、C两点角速度相等，线速度与半径成正比（3）B、C两点半径相等，线速度与角速度成正比说明：该题的目的是让学生理解线速度、角速度、半径之间的关系：v＝ωr；同时理解传动装置不打滑的物理意义是接触点之间线速度相等。需要测量大、小齿轮及后轮的半径r1、r2、r3。自行车前进的速度大小说明：本题的用意是让学生结合实际情况来理解匀速圆周运动以及传动装置之间线速度、角速度、半径之间的关系。但是，车轮上任意一点的运动都不是圆周运动，其轨迹都是滚轮线。所以在处理这个问题时，应该以轮轴为参照物，地面与轮接触而不打滑，所以地面向右运动的速度等于后轮上一点的线速度。解：磁盘转动的周期为T＝0.2s（1）扫描每个扇区的时间t＝T/18＝1/90s。（2）每个扇区的字节数为512个,1s内读取的字节数为90×512＝46080个。说明：本题的用意是让学生结合实际情况来理解匀速圆周运动。第6节向心加速度答：A．甲、乙线速度相等时，利用，半径小的向心加速度大。所以乙的向心加速度大；B．甲、乙周期相等时，利用，半径大的向心加速度大。所以甲的向心加速度大；C．甲、乙角速度相等时，利用an＝vω，线速度大的向心加速度大。所以乙的向心加速度小；D．甲、乙线速度相等时，利用an＝vω，角速度大的向心加速度大。由于在相等时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙大，所以甲的角速度大，甲的向心加速度大。说明：本题的目的是让同学们理解做匀速圆周运动物体的向心加速度的不同表达式的物理意义。解：月球公转周期为T＝27.3×24×3600s＝2.36×106s。月球公转的向心加速度为解：A、B两个快艇做匀速圆周运动，由于在相等时间内，它们通过的路程之比是4∶3，所以它们的线速度之比为4∶3；由于在相等时间内，它们运动方向改变的角度之比是3∶2，所以它们的角速度之比为3∶2。由于向心加速度an＝vω，所以它们的向心加速度之比为2∶1。说明：本题的用意是让学生理解向心加速度与线速度和角速度的关系an＝vω。解：(1)由于皮带与两轮之间不发生滑动，所以两轮边缘上各点的线速度大小相等，设电动机皮带轮与机器皮带轮边缘上质点的线速度大小分别为v1、v2，角速度大小分别为ω1、ω2，边缘上质点运动的半径分别为r1、r2，则v1＝v2v1＝ω1r1v2＝ω2r2又ω＝2πn所以n1∶n2＝ω1∶ω2＝r2∶r1＝3∶1(2)A点的向心加速度为（3）电动机皮带轮边缘上质点的向心加速度为

第7节向心力解：地球在太阳的引力作用下做匀速圆周运动，设引力为F；地球运动周期为T＝365×24×3600s＝3.15×107s。根据牛顿第二运动定律得：说明：本题的目的是让学生理解向心力的产生，同时为下一章知识做准备。答：小球在漏斗壁上的受力如图6－19所示。小球所受重力G、漏斗壁对小球的支持力FN的合力提供了小球做圆周运动的向心力。答：（1）根据牛顿第二运动定律得：F＝mω2r＝0.1×42×0.1N＝0.16N（2）甲的意见是正确的。静摩擦力的方向是与物体相对接触面运动的趋势方向相反。设想一下，如果在运动过程中，转盘突然变得光滑了，物体将沿轨迹切线方向滑动。这就如同在光滑的水平面上，一根细绳一端固定在竖直立柱上，一端系一小球，让小球做匀速圆周运动，突然剪断细绳一样，小球将沿轨迹切线方向飞出。这说明物体在随转盘匀速转动的过程中，相对转盘有沿半径向外的运动趋势。说明：本题的目的是让学生综合运用做匀速圆周运动的物体的受力和运动之间的关系。解：设小球的质量为m，钉子A与小球的距离为r。根据机械能守恒定律可知，小球从一定高度下落时，通过最低点的速度为定值，设为v。小球通过最低点时做半径为r的圆周运动，绳子的拉力FT和重力G的合力提供了向心力，即：得在G，m，v一定的情况下，r越小，FT越大，即绳子承受的拉力越大，绳子越容易断。答：汽车在行驶中速度越来越小，所以汽车在轨迹的切线方向做减速运动，切线方向所受合外力方向如图Ft所示；同时汽车做曲线运动，必有向心加速度，向心力如图Fn所示。汽车所受合外力F为Ft、Ft的合力，如图6－20所示。丙图正确。说明：本题的意图是让学生理解做一般曲线运动的物体的受力情况。第8节生活中的圆周运动解：小螺丝钉做匀速圆周运动所需要的向心力F由转盘提供，根据牛顿第三运动定律，小螺丝钉将给转盘向外的作用力，转盘在这个力的作用下，将对转轴产生作用力，大小也是F。说明：本题的意图在于让学生联系生活实际，理解匀速圆周运动。解：这个题有两种思考方式。第一种，假设汽车不发生侧滑，由于静摩擦力提供的向心力，所以向心力有最大值，根据牛顿第二运动定律得，所以一定对应有最大拐弯速度，设为vm，则所以，如果汽车以72km/h的速度拐弯时，将会发生侧滑。第二种，假设汽车以72km/h的速度拐弯时，不发生侧滑，所需向心力为F，所以静摩擦力不足以提供相应的向心力，汽车以72km/h的速度拐弯时，将会发生侧滑。解:（1）汽车在桥顶部做圆周运动，重力G和支持力FN的合力提供向心力，即汽车所受支持力根据牛顿第三定律得，汽车对桥顶的压力大小也是7440N。(2)根据题意，当汽车对桥顶没有压力时，即FN＝0，对应的速度为v，（3）汽车在桥顶部做圆周运动，重力G和支持力FN的合力提供向心力，即汽车所受支持力，对于相同的行驶速度，拱桥圆弧半径越大，桥面所受压力越大，汽车行驶越安全。（4）根据第二问的结论，对应的速度为v0，第六章万有引力与航天第1节行星的运动解：行星绕太阳的运动按圆轨道处理，根据开普勒第三定律有：答：根据开普勒第二定律，卫星在近地点速度较大、在远地点速度较小。解：设通信卫星离地心的距离为r1、运行周期为T1，月心离地心的距离为r2，月球绕地球运行的周期为T2，根据开普勒第三定律，解：根据开普勒第三定律得到：则哈雷彗星下次出现的时间是：1986+76＝2062年。第2节太阳与行星间的引力答：这节的讨论属于根据物体的运动探究它受的力。前一章平抛运动的研究属于根据物体的受力探究它的运动，而圆周运动的研究属于根据物体的运动探究它受的力。答：这个无法在实验室验证的规律就是开普勒第三定律，是开普勒根据研究天文学家第谷的行星观测记录发现的。第3节万有引力定律答：假设两个人的质量都为60kg，相距1m，则它们之间的万有引力可估算：这样小的力我们是无法察觉的，所以我们通常分析物体受力时不需要考虑物体间的万有引力。说明：两个人相距1m时不能把人看成质点，简单套用万有引力公式。上面的计算是一种估算。解：根据万有引力定律可见天体之间的万有引力是很大的。解：第4节万有引力理论的成就解:在月球表面有：得到：g月约为地球表面重力加速度的1/6。在月球上人感觉很轻。习惯在地球表面行走的人，在月球表面行走时是跳跃前进的。答:在地球表面，对于质量为m的物体有：，得：对于质量不同的物体，得到的结果是相同的,即这个结果与物体本身的质量m无关。又根据万有引力定律：高山的r较大，所以在高山上的重力加速度g值就较小。解:卫星绕地球做圆周运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供，有：得地球质量：解：对于绕木星运行的卫星m，有：，得：，需要测量的量为：木星卫星的公转周期T和木星卫星的公转轨道半径r。第5节宇宙航行解：“神舟”5号绕地球运动的向心力由其受到的地球万有引力提供。其中周期T＝［24×60－（2×60+37）］/14min＝91.64min，则：其距地面的高度为h＝r－R＝6.7×106m－6.4×106m＝3×105m＝300km。说明：前面“神舟”5号周期的计算是一种近似的计算，教师还可以根据“神舟”5号绕地球运行时离地面的高度的准确数据，让学生计算并验证一下其周期的准确值。已知：“神舟”5号绕地球运行时离地面的高度为343km。根据牛顿第二定律有：在地面附近有：，r＝R+h根据以上各式得：解：环绕地球表面匀速圆周运动的人造卫星需要的向心力，由地球对卫星的万有引力提供，即：，得：⑴在地面附近有：，得：将其带入（1）式：解：（1）设金星质量为M1、半经为R1、金星表面自由落体加速度为g1。在金星表面：设地球质量为M2、半径为2、地球表面自由落体加速度为g2。在地球表面有：由以上两式得：，则

（2），第七章机械能守恒定律第１节追寻守恒量答：做自由落体运动的物体在下落过程中，势能不断减少，动能不断增加，在转化的过程中，动能和势能的总和不变。第2节功解：甲图：W＝Fscos(180°－150°)＝10×2×J＝17.32J图乙：W＝Fscos(180°－30°)＝－10×2×J＝－17.32J图丙：W＝Fscos30°＝10×2×J＝17.32J解：重物被匀速提升时，合力为零，钢绳对重物的拉力的大小等于重物所受的重力，即F＝G＝2×104N．钢绳拉力所做的功为：W1＝Fscos0°＝2×104×5J＝1×105J重力做的功为：W2＝Gscos180°＝－2×104×5J＝－1×105J物体克服重力所做的功为1×105J，这些力做的总功为零。解：如图5－14所示，滑雪运动员受到重力、支持力和阻力的作用，运动员的位移为：s＝h／sin30°＝20m，方向沿斜坡向下。所以，重力做功：WG＝mgscos60°＝60×10×20×J＝6.0×103J支持力所做的功：WN＝FNscos90°＝0阻力所做的功：Wf＝Fscos180°＝－50×20J＝－1.0×103J这些力所做的总功W总＝Wg+WN+Wf＝5.0×103J。解：在这两种情况下，物体所受拉力相同，移动的距离也相同，所以拉力所做的功也相同，为7.5J。拉力做的功与是否有其他力作用在物体上没有关系，与物体的运动状态也没有关系。光滑水平面上，各个力对物体做的总功为7.5J。粗糙水平面上，各个力对物体做的总功为6.5N。第3节功率解：在货物匀速上升时，电动机对货物的作用力大小为：F＝G＝2.7×105N由P＝Fv可得：解：这台抽水机的输出功率为它半小时能做功W＝Pt＝3×103×1800J＝5.4×106J。答：此人推导的前提不明确。当F增大，根据P＝Fv推出，P增大的前提应是v不变，从推出，P增大则v增大的前提是F不变，从推出，v增大F减小的前提是P不变。说明：对这类物理问题的方向，应注意联系实际，有时机械是以一定功率运行的，这时P一定，则F与v成反比。有时机械是以恒定牵引力工作的，这时P与v成正比。解：（1）汽车的加速度减小，速度增大。因为，此时开始发动机在额定功率下运动，即P＝F牵v。v增大则F牵减小，而，所以加速度减小。（2）当加速度减小到零时，汽车做匀速直线运动，F牵＝F，所以，此为汽车在功率P下行驶的最大速度。第4节重力势能证明：设斜面高度为h，对应于倾角为θ1、θ2、θ3的斜面长分别为l1、l2、l3。由功的公式可知，在倾角为θ1的斜面，重力与位移的夹角为（），重力所做的功为：WG＝mgl1cos（）＝mgl1sinθ1＝mgh。同理可证，在倾角为θ2、θ3的斜面上，重力所做的功都等于mgh，与斜面倾角无关。答：（1）足球由位置1运动到位置2时，重力所做的功为－mgh，足球克服重力所做的功为mgh，足球的重力势能增加了mgh。（2）足球由位置2运动到位置3时，重力做的功为mgh，足球的重力势能减少了mgh。（3）足球由位置1运动到位置3时，重力做功为零，重力势能变化为零。说明：本题的意图是使学生体会，重力势能的变化是与重力做功相对应的。重力做了多少功,重力势能就变化多少。重力做正功重力势能减少，重力做负功重力势能增加。答：（1）所选择的参考平面小球在A点的重力势能小球在B点的重力势能整个下落过程中小球重力做的功整个下落过程中小球重力势能的变化桌面5.88J－3.92J9.8J9.8J地面9.8J09.8J9.8J（2）如果下落过程中有空气阻力，表格中的数据不变。说明：本题的意图是使学生认识，重力势能跟零势面的选取有关，而重力势能的变化跟重力的功相对应，与零势能面的选取无关。重力做的功只跟物体位置的变化有关，与是否存在其他力无关。答：A正确。例如：物体在向上的拉力作用下，如果做匀加速直线运动，这时拉力的功大于重力势能的增加量。如果物体做匀减速直线运动，这时拉力的功小于重力势能的减少量。B错误。物体匀速上升，拉力的大小等于重力，拉力的功一定等于重力势能的增加量。C错误。根据WG＝Ep1－Ep2可知，重力做－1J的功，物体势能的增加量为1J。D错误。重力做功只与起点和终点的位置有关，与路径无关，A、B两点的位置不变，从A点到B点的过程中，无论经过什么路径，重力的功都是相同的。第7节动能和动能定理答：a．动能是原来的4倍。b．动能是原来的2倍。c．动能是原来的8倍。d．动能不变。解：由动能定理W＝Ek2－Ek1＝可知，在题目所述的两种情况下，()较大的，需要做的功较多。速度由10km/h加速到20km/h的情况下：0＝（202－102）（km/s）2＝300（km/s）2速度由50km/h加快到60km/h情况下：()＝（602－502）（km/s）2＝1100（km/s）2可见，后一种情况所做的功比较多。解：设平均阻力为f，根据动能定理W＝，有fscos180°＝f＝1.6×103N，子弹在木板中运动5cm时，所受木板的阻力各处不同，题目所说的平均阻力是对这5cm说的。解：人在下滑过程中，重力和阻力做功，设人受到的阻力为f，根据动能定理W＝ΔEk,WG+Wf＝，mgh－fs＝．解方程得：vt＝4m/s≈5.66m/s5．解：设人将足球踢出的过程中，人对球做的功为W，根据动能定理可从人踢球到球上升至最大高度的过程中：WG+W＝－0，即：－mgh+W＝

W＝×0.5×202J+0.5×10×10J＝150J第8节机械能守恒定律解：（1）小球在从A点下落至B点的过程中，根据动能定理W＝ΔEk，mg(h1－h2)＝（2）由mg(h1－h2)＝，得：mgh1+＝mgh2+等式左边表示物体在A点时的机械能，等式右边表示物体在B点时的机械能，小球从A点运动到B点的过程中，机械能守恒。A．飞船升空的阶段，动力对飞船做功，飞船的机械能增加。B．飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段，只有引力对飞船做功，机械能守恒。C．飞船在空中减速后，返回舱与轨道分离，然后在大气层以外向着地球做无动力飞行的过程中，只有引力做功，机械能守恒。D．进入大气层并运动一段时间后，降落伞张开，返回舱下降的过程中，空气阻力做功，机械能减少。解：（1）石块从抛出到落地的过程中，只有重力做功，所以机械能守恒。设地面为零势能面，根据机械能守恒定律：，得根据动能定理：W＝Ekt－Ek0，即mgh＝，vt＝vt＝15m/s（2）由vt＝知，石块落地时速度大小与石块初速度大小和石块抛出时的高度有关，与石块的质量和石块初速度的仰角无关。解：根据题意，切断电动机电源的列车，假定在运动中机械能守恒，要列车冲上站台，此时列车的动能Ek至少要等于列车在站台上的重力势能Ep。列车冲上站台时的重力势能：Ep＝mgh＝20mm2/s2列车在A点时动能：Ek＝×m×72m2/s2＝24.5mm2/s2可见Ek＞Ep，所以列车能冲上站台。设列车冲上站台后的速度为v1。根据机械能守恒定律，有：Ek＝Ep+＝Ek－Ep＝24.5mm2/s2－20mm2/s2＝4.5mm2/s2，可得v1＝3m/s第９节实验：验证机械能守恒定律1.答：（1）从状态甲至状态丙过程中，弹性势能逐渐减少，动能和重力势能逐渐增大，当弹簧对小球向上的弹力大小与小球所受重力大小相等时，小球动能最大。之后，弹性势能和动能逐渐减小，重力势能逐渐增大，当弹簧恢复到自然长度时，弹性势能为0。之后，重力势能仍然逐渐增大，动能逐渐减小，到达C点时，动能减少到0，重力势能达到最大。小球从状态甲运动到状态丙的过程中，机械能守恒。故状态甲中，弹簧的弹性势能J（2）小球从状态乙到状态丙的过程中，动能逐渐减少，重力势能逐渐增大。小球从状态乙到状态丙的过程中，机械能守恒，所以小球在B点的动能与小球在C点的势能相等。故小球在状态乙中的动能J解：设小球的质量为m，小球运动到圆轨道最高点B时的速度为v，受到圆轨道的压力为FN。小球从A点下滑至最高点B的过程中，由于只有重力做功，机械能守恒。设在圆轨道最低点为重力势能的零参考平面，则在这个过程中，根据机械能守恒定律，有在圆轨道的最高点B处，根据牛顿第二定律，有欲使小球顺利地通过圆轨道在最高点，则小球在最高点B处时，必须满足条件FN≥0即联立以上两式，可得可见，为了使小球顺利通过圆轨道的最高点，h至少应为3.答：用平抛运动的知识测出的小球离开桌面时的速度要略大于小球从斜面上滚下的过程中用机械能守恒定律算出的速度，这是由于小球从斜面与桌面上运动时受到的摩擦阻力远大于小球做平抛运动时所受的空气阻力。第10节能量守恒定律与能源1．答：家用电饭锅是把电能转化为内能；洗衣机是把电能转化为动能，等等。2．解：（1）依题意可知，三峡水库第二期蓄水后，用于发电的水流量每秒为：1.35×104m3－3500m3＝10000m3/s，每秒钟转化为电能是：mgh×20％＝ρVgh×20％＝1.0×103×1.0×104×10×135×20％J/s＝2.7×109J/s发电功率最大是2.7×109W＝2.7×106kW。(2)设三口之家每户的家庭生活用电功率为1kW，考虑到不是每家同时用1kW的电，我们平均每家同时用电0.5kW，则三峡发电站能供给＝5.8×106户用电，人口数为3×5.8×106＝17×106人，即可供17个百万人口城市的生活用电。高中物理必修2教案第一章抛体运动第一节什么是抛体运动【教学目标】知识与技能1．知道曲线运动的方向，理解曲线运动的性质2．知道曲线运动的条件，会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系过程与方法体验曲线运动与直线运动的区别体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化情感态度与价值观能领会曲线运动的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲【教学重点】什么是曲线运动物体做曲线运动方向的判定物体做曲线运动的条件【教学难点】物体做曲线运动的条件【教学课时】1课时【探究学习】1、曲线运动：__________________________________________________________2、曲线运动速度的方向：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的方向。3、曲线运动的条件：（1）时，物体做曲线运动。（2）运动速度方向与加速度的方向共线时，运动轨迹是___________（3）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力为定值，运动为_________运动。（4）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力不为定值，运动为___________运动。4、曲线运动的性质：（1）曲线运动中运动的方向时刻_______（变、不变），质点在某一时刻（某一点）的速度方向是沿__________________________________________，并指向运动轨迹凹下的一侧。（2）曲线运动一定是________运动，一定具有_________。【课堂实录】【引入新课】生活中有很多运动情况，我们学习过各种直线运动，包括匀速直线运动，匀变速直线运动等，我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。下面我们就来欣赏几组图片中的物体有什么特点（展示图片）再看两个演示自由释放一只较小的粉笔头平行抛出一只相同大小的粉笔头两只粉笔头的运动情况有什么不同？学生交流讨论。结论：前者是直线运动，后者是曲线运动在实际生活普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动？本节课我们就来学习这个问题。新课讲解一、曲线运动定义：运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。举出曲线运动在生活中的实例。问题：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢？引出下一问题。二、曲线运动速度的方向看图片：撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。问题：水滴沿什么方向飞出？学生思考结论：雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。如果球直线上的某处A点的瞬时速度，可在离A点不远处取一B点，求AB点的平均速度来近似表示A点的瞬时速度，时间取得越短，这种近似越精确，如时间趋近于零，那么AB见的平均速度即为A点的瞬时速度。结论：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。三、物体做曲线运动的条件实验1：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在不受外力作用时将如何运动？学生实验结论：做匀速直线运动。实验2：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在运动方向的正前方或正后方放一条形磁铁，小球将如何运动？学生实验结论：小球讲做加速直线运动或者减速直线运动。实验3：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在运动方向一侧放一条形磁铁，小球将如何运动？学生实验结论：小球将改变轨迹而做曲线运动。总结论：曲线运动的条件是，当物体所受合力的方向跟物体运动的方向不在同一条直线时，物体就做曲线运动。四、曲线运动的性质问题：曲线运动是匀速运动还是变速运动学生思考讨论问题引导：速度是（矢量、标量），所以只要速度方向变化，速度矢量就发生了，也就具有，因此曲线运动是。结论：曲线运动是变速运动。【课堂训练】V0V0V0V0V0V0V0V0FFFFFFFFBDCBDCAA解析:例题2、一个质点受到两个互成锐角的F1和F2的作用，有静止开始运动，若运动中保持力的方向不变，但F1突然增大到F1+F，则此质点以后做_______________________解析：例题3、一个物体在光滑的水平面上以v做曲线运动，已知运动过程中只受一个恒力作用，运动轨迹如图所示，则，自M到N的过程速度大小的变化为________________________请做图分析:FFMNMVN【课堂小结】曲线运动是变速运动，及速度的有可能变化，速度的方向一定变化。当物体所受合力的方向跟物体运动的方向不在同一条直线时，物体就做曲线运动，所以物体的加速度方向也跟速度方向不在同一直线上。【板书设计】第一节抛体运动曲线运动定义：运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。2、曲线运动速度的方向质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向3、曲线运动的条件当物体所受合力的方向跟物体运动的方向不在同一条直线时，物体就做曲线运动。4、曲线运动的性质曲线运动过程中，速度方向始终在变化，因此曲线运动是变速运动。【训练答案】例1、B例2、匀变速曲线运动例3、自M到N速度变大（因为速度与力的夹角为锐角）第二节运动的合成与分解【教学目标】一、知识目标：1、在具体问题中知道什么是合运动，什么是分运动。2、知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响。3、知道运动的合成和分解的方法遵循平行四边形法则。二、能力目标：使学生能够熟练使用平行四边形法则进行运动的合成和分解三、德育目标：使学生明确物理中研究问题的一种方法，将曲线运动分解为直线运动。教学重点：对一个运动能正确地进行合成和分解。教学难点：具体问题中的合运动和分运动的判定。教学方法：训练法、推理归纳法、电教法、实验法教学用具：投影仪、投影片、多媒体、CAI课件、玻璃管、水、胶塞、蜡块、秒表教学步骤：【导入新课】上一节我们学习了曲线运动，它比直线运动复杂，为研究复杂的运动，就需要把复杂的运动分为简单的运动，本节课我们就来学习一种常用的一种方法——运动的合成各分解。【新课教学】（一）用投影片出示本节课的学习目标1：理解什么是合运动，什么是分运动，能在具体实例中找出分运动的合运动和合运动的分运动。2、知道什么是运动的合成，什么是运动的分解。3、理解合运动和分运动的等时性。4、理解合运动是按平行四边形定则由分运动合成的。（二）学习目标完成过程1：合运动和分运动（1）做课本演示实验：a在长约80—100cm一端封闭的管中注满清水，水中放一个由红蜡做成的小圆柱体R（要求它能在水中大致匀速上浮），将管的开口端用胶塞塞金。b，将此管紧贴黑板竖直倒置，在蜡块就沿玻璃管匀速上升，做直线运动，记下它由A移动到B所用的时间。C：然后，将玻璃管重新倒置，在蜡块上升的同时，将玻璃管水平向右匀速移动，观察到它是斜向右上方移动的，经过相同的时间，它由A运动到C：（2）分析：红蜡块可看成是同时参与了下面两个运动，在玻璃管中竖直向上的运动（由A到B）和随玻璃管水平向右的运动（由A到D），红蜡块实际发生的运动（由A到C）是这两个运动合成的结果。（3）用CAI课件重新对比模拟上述运动（4）总结得到什么是分运动和合运动a：红蜡块沿玻璃管在竖直方向的运动和随管做的水平方向的运动，叫做分运动。红蜡块实际发生的运动叫做合运动。b：合运动的（位移、速度）叫做合（位移、速度）分运动的（位移、速度）叫做分（位移、速度）分运动合运动分运动合运动运动的合成运动的分解（1）（2）运动的合成和分解遵循平行四边形法则【例题分析】1、用投影片出示课本例12、出示分析思考题（1）说明红蜡块参与哪两个分运动（2）据实验观察知道，分运动和合运动所用的时间有什么关系？（3）红蜡块的两个分速度应如何求解？（4）如何分解合速度3：分析解答上述几个问题后，用实物投影仪展示解题过程解：竖直方向的分速度水平方向的分速度合速度:4、同学们看课本的解题过程，并说明是如何求解的。【巩固训练】1、飞机以速度v斜向上飞行，方向余水平方向成30o角（1）分析飞机的分运动个合运动（2）求出水平方向的vx和竖直方向的vy2、分析：两个分运动是直线运动，什么情况下他们的合运动不是直线运动？什么情况下它们的合运动是直线运动？【小结】本节课我们主要学习了1：什么是合运动和分运动2：什么是运动的合成和分解3：运动的合成和分解遵循平行四边形法则4：分运动和合运动具有等时性【作业】本章练习二分运动合运动运动的合成运动的分解遵循平行四边开定则分运动合运动运动的合成运动的分解遵循平行四边开定则具有等时性第三节竖直方向的抛体运动【设计思路】《竖直方向的抛体运动》这节课属于理论性的内容，重点是竖直上抛运动的规律及其应用，因此本节课就是围绕这一重点内容来展开的。在前面同学们已学过自由落体运动及匀变速直线运动的规律，而本节课只不过是匀变速直线运动的一个特例，在教学中先引导学生认真分析竖直抛体时物体的受力情况，运动特点及初末状态等，然后再引导学生自己写出竖直下抛和竖直上抛的规律即公式。此外，还要引导学生运用上一节课学过的知识对这两种运动进行比较分析，从而进一步巩固学过的知识。在进行竖直上抛运动教学中，用整体法分析并解决物理问题对学生是一个难点，因此在教学中一定要让学生分析物体的运动过程并画出草图，确定正方向，然后再把各物理量（含方向）代入合适的公式求解，并明确结果正负含义。整个教学过程要以学生活动为主，教师在教学中主要充当组织者，引导者的角色。课标要求、教材分析和教学对象的分析【课标要求】1、掌握竖直抛体运动的规律2、能够运用学过物理规律解决生活中一些简单问题【教材分析】这节课是在学完匀变速直线运动规律及运动的合成和分解后所学的一节算是巩固性的内容，因此难度不大，而且在内容安排上是先易后难，由简到繁，能让学生循序渐进掌握知识，两个例题两种处理方法，能进一步培养学生整体认识物理规律、灵活解决物理问题的能力。【教学目标】（一）知识与技能（1）知道竖直方向上的抛体运动是具有竖直方向的初速度，并且在受重力作用时所做的匀变速直线运动，其加速度为g（2）理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律。（3）会将竖直方向上的抛体运动分解为匀减（加）速运动和自由落体运动两个过程，并会求解有关的实际问题。（二）过程与方法（1）经过交流与讨论，知道竖直方向上抛体运动的特点和规律。（2）通过对竖直上抛运动的分析，掌握对具体问题进行分步处理和整体处理的方法。（3）通过具体例题的分析、比较，得到竖直上抛运动的特点，学习比较、归纳等思维方法。（三）情感、态度与价值观（1）将竖直下抛和竖直上抛运动进行比较，使学生的比较思维得到训练，激发学生的创新灵感。（2）通过竖直上抛运动的分析，使学生了解到竖直上抛运动的特点，从而感受到物理学中的对称美（3）通过对具体实例的分析，让学生感受到抛体运动知识在日常生活中有广泛的应用，鼓励学生形成学以致用的习惯。通过对具体问题画草图的训练，使学生形成良好的学习习惯。【教学的重、难点】重点：理解掌握竖直上抛运动的特点和规律。难点：1、竖直下抛和竖直上抛运动的分解；2、用整体法处理竖直上抛运动问题时矢量公式的应用。【课前准备】（幻灯片）人跳起摸高的动作，跳绳的动作，喷泉，例题，习题等【教学过程】（一）知识回顾：一辆汽车以15m/s的速度行驶，突然以大小为5m/s2的加速度减速行驶，则4s内汽车滑行的距离为（）A、20mB、22.5mC、100mD、40m问：该汽车在减速运动过程中可分解为哪两种简单的运动？（学生活动）通过对该题的思考、讨论与解答，加深对学过知识的理解，为这一节的知识作铺垫。（二）引入新课[用幻灯片放映竖直下抛的蓝球和竖直上抛的蓝球及竖直起跳摸高的动作，让学生观察蓝球和人的运动有何特点？]教师：以上三种运动有何特点？学生：都是抛体运动且都在竖直方向上。教师：由前面的知识，我们可以把这些运动归结为竖直方向的抛体运动，那么这些运动有何特点？遵循什么样的运动规律呢？这就是我们这一节要探究的内容（三）新课学习再次放幻灯片让学生认识抛体运动的种类。板书：一、竖直下抛运动教师：思考竖直下抛运动有哪些特点？（从运动特点和受力特点方面）（学生讨论发言，教师总结）板书：特点：具有一定的初速度v0，方向竖直向下，只受重力教师：自由落体有何特点？二者有哪些相同点和不同点？学生回答并完成下表（幻灯片）不同点相同点初速度运动规律运动方向：受力特点：运动性质：自由落体运动V=S=竖直下抛运动V=S=教师：从运动合成的角度，竖直下抛运动可看作在同一直线上哪两个运动的合运动？学生思考讨论并回答竖直下抛运动方向相同同一直线板书：匀速直线运动竖直下抛运动方向相同同一直线自由落体运动二、板书：竖直上抛运动（幻灯片：竖直上抛蓝球和人跳起摸高的动作）教师：请同学们仔细观察蓝球抛出手后运动的全过程，并画出草图。（学生活动：画草图）教师：再分析一下，蓝球抛出手后运动的特点？（从运动情况和受力情况）学生思考回答，教师总结板书：特点：具有初速度v0，方向竖直向上，只受重力教师：比较竖直下抛和竖直上抛有哪些异同点，并填写下表（放幻灯）不同点相同点运动方向运动规律初速度：受力特点：运动性质：竖直下抛运动V=S=竖直上抛运动V=S=教师：从运动合成的角度，竖直上抛运动可以看作是同一直线上哪两个运动的合成？方向相反同一直线方向相反同一直线竖直上抛运动板书：匀速直线运动自由落体运动教师：由于竖直上抛运动涉及上升和下降两个过程，因此在处理竖直上抛运动时有以下两种思路和方法（幻灯片）其一：分步处理。上升过程用初速不为零的习减速直线运动来计算，下降过程用自由落体公式来计算。不考虑空气阻力，这两个过程的加速度都等于重力加速度g其二：整体处理。就整体而言，竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，加速度等于重力加速度g，因此，我们可以用匀变速直线运动的公式来统一讨论整个竖直上抛运动的速度和位移。（注：用该方法一定要注意各物理量的方向及公式的矢量性）（幻灯片）例1、已知竖直上抛的物体的初速度v0求：（1）物体上升的最大高度及上升到最大高度所用的时间；（2）物体由最大高度落回原地时的速度以及落回原地所用的时间。教师：本题应该用哪一种方法处理？为什么？哪些物理量已知？哪些未知？选用哪些公式解决？（学生活动）由学生填写以下表格，并认真看书上的解题过程，体会应用物理规律解决实际问题。(幻灯片)(1)初状态运动过程末状态vogS=?t=?vt=0(2)初状态运动过程末状态V1gst1=?v2=?（幻灯片，由学生讨论交流以下问题，然后提问，并由教师总结竖直上抛的特点和规律）比较例子中的t和t,vt和v2，你能得出什么结论？取物体上升过程中通过的某一点，那么，物体由这一点上升到最大高度所用的时间，跟物体由最大高度落到这一点所用的时间，两者是否相等？物体上升到这一点的速度，跟物体下落时，通过这一点的速度，两者的大小是否相等？请实际计算一下请想一想有没有更为简单的方法求解下列问题：一个竖直上抛的小球，到达最高点前内上升的高度是它上升最大高度，求小球上升的最大高度。（教师提示，学生讨论，总结出对称性）（幻灯片）练习（实际应用）跳起摸高是中学生常进行的一项体育运动，某同学的身高是1.80m,站立举手达到的高度为2.20m他起跳后能摸到的最高高度是2.6m.问他起跳时的速度是多大?(学生活动)由学生自己解答,分别找几个犯典型错误的和两个很规范的例子用投影放出来,以纠正错误,规范解答.(幻灯片)例2、在离地面15m的高处,以10m/s的初速度竖直上抛一小球,求小球落地时的速度和小球从抛出到落地所用的时间?（忽略空气的阻力，g=10m/s2）教师：请同学们画出小球运动过程的草图，思考本题有几种解法？每种解法的思路如何？哪种解法最简捷？学生讨论，各抒已见，教师找几种有代表性的简单阐述，具体由学生课下做，最后由教师采用整体法规范地板书出来。板书（略）教师：问题1、整体法适合解哪类问题？问题2、用整体法应注意什么问题？（学生讨论，教师总结）（幻灯片）练习（实际应用）跳绳是一项很有意义的健身运动，某同学每分钟能跳120次，且该同学脚着地的时间是他完成一次跳绳时间的三分之一，问该同学跳绳时双脚离地的高度最多不超过多高？（四）小结：1、掌握竖直下抛和竖直上抛运动的特点和规律，并知道这两种运动是由哪两种分运动合成的2、掌握处理竖直上抛运动的两种思路和方法（五）课外活动在公园里经常看到喷泉，请你根据你所学过的知识，估测其中的一支水柱从喷口射出时的速度大小，要求写出估测的依据，估测方法和喷射速度大小的表达式。（六）作业：课本P12第4题七、板书设计竖直方向的抛体运动一、竖直下抛运动特点：具有一定的初速度v0，方向竖直向下，只受重力竖直下抛运动方向相同同一直线分解：匀速直线运动竖直下抛运动方向相同同一直线自由落体运动二、竖直上抛运动特点：具有初速度v0，方向竖直向上，只受重力方向相反同一直线竖直上抛运动分解：匀速直线运动竖直下抛运动方向相同同一直线竖直下抛运动方向相反同一直线竖直上抛运动竖直下抛运动方向相同同一直线竖直下抛运动方向相同同一直线自由落体运动第四节平抛物体的运动【教学目标】一、知识目标：1、知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。2、知道平抛运动的特点。3、理解平抛运动的基本规律。二、能力目标：通过平抛运动的研究方法的学习，使学生能够综合运用已学知识，来探究新问题的研究方法。三、德育目标：通过平抛的理论推证和实验证明，渗透实践是检验真理的标准。【教学重点】1、平抛运动的特点和规律2、学习和借借鉴本节课的研究方法【教学难点】平抛运动的规律【教学方法】实验观察法、推理归纳法、讲练法【教学用具】平抛运动演示仪、自制投影片、电脑、多媒体课件【教学步骤】一、导入新课：用枪水平地射出一颗子弹，子弹将做什么运动，这种运动具有什么特点，本节课我们就来学习这个问题。二、新课教学（一）用投影片出示本节课的学习目标1、理解平抛运动的特点和规律2、知道研究平抛运动的方法3、能运用平抛运动的公式求解有关问题（二）学习目标完成过程1：平抛物体的运动（1）简介平抛运动：a：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫平抛运动。b：举例：用力打一下桌上的小球，使它以一定的水平初速度离开桌面，小球所做的就是平抛运动，并且我们看它做的是曲线运动。c：分析说明平抛运动为什么是曲线运动？（因为物体受到与速度方向成角度的重力作用）（2）巩固训练a：物体做平抛运动的条件是什么？b：举几个物体做平抛运动的实例（3）a：分析说明：做平抛运动的物体；在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动b：在竖直方向上物体的初速度为0，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。c：实验验证：1．用CAI课件模拟课本图5—16的实验，2．模拟的同时，配音说明：用小锤打击弹性金属片时，A球就向水平方向飞出，做平抛运动，而同时B球被松开，做自由落体运动。3．实验现象：（学生先叙述，然后教师总结）现象一：越用力打击金属片，A飞出水平距离就越远。现象二：无论A球的初速度多大，它会与B球同时落地。 对现象进行分析：得到平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，水平方向的速度大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动。4．在CAI课件显示出在相等时间内水平方向前进的水平距离是相等的。得到平抛运动的水平分运动是匀速的，且不受竖直方向的运动的影响。（4）针对训练：用多媒体出示平抛运动是一种曲线运动，它的水平分运动是，竖直分运动是。2、平抛运动的规律（1）平抛运动的物体在任一时刻的位置坐标的求解。a：以抛点为坐标原点，水平方向为x轴（正方向和初速度v的方向相同），竖直方向为y轴，正方向向下，则物体在任意时刻t的位置坐标为b：运用该公式我们就可以求得物体在任意时刻的坐标找到物体所在的位置，用平滑曲线把这些点连起来，就得到平抛运动的轨迹→抛物线。（2）平抛速度求解：a：水平分速度b：竖直分速度c：t秒末的合速度d：的方向（三）例题分析1、用多媒体出示例题一架老式飞机高处地面0.81km的高度，以2.5×102km/h的速度水平飞行，为了使飞机上投下的炸弹落在指定的目标，应该在与轰炸目标的水平2、用电脑模拟题目所述的物理情景3、在投影仪上出示下列思考题：（1）从水平飞行的飞机上投下的炸弹，做什么运动？为什么？（2）炸弹的这种运动可分解为哪两个什么样的分运动？（3）要想使炸弹投到指定的目标处，你认为炸弹落地前在水平方向通过的距离与投弹时飞机离目标的水平距离之间有什么关系？4：解决上述问题，并让学生书写解题过程5：在多媒体上投影解题过程：解:因为所以又在这段时间内炸弹通过的水平距离为所以0.89km答：飞机应在离轰炸目标水平举例是0.89km的地方投弹。三、巩固训练1、填空：（1）物体做平抛运动的飞行时间由决定。（2）物体做平抛运动时，水平位移由决定。（3）平抛运动是一种曲线运动。2、从高空中水平方向飞行的飞机上，每隔1分钟投一包货物，则空中下落的许多包货物和飞机的连线是A：倾斜直线B：竖直直线C：平滑直线D：抛物线3、平抛一物体，当抛出1秒后它的速度与水平方向成45o角，落地时速度方向与水平方向成60o角。（1）求物体的初速度；（2）物体的落地速度。四、小结本节课我们学习了1、什么是平抛运动2、平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动3、平抛运动的规律五、作业：课本P18T4、T5六、板书设计：第五节斜抛物体的运动教学课题《斜抛物体的运动》学习任务分析斜抛运动的问题。不仅使学生对抛体运动有完整的认识，且能进一步理解运动的独立性、运动的合成与分解。对斜抛运动可以从运动轨迹和射高、射程两方面理解。斜抛运动的运动轨迹是一条抛物线，可以把斜抛运动看成是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的竖直上抛运动的合运动；射高与射程和初速度及抛射角有关。斜抛运动是生活中现象，因此教学时尽量贴近生活，从生活中来，到生活中去，在教学过程尽量创设情景让学生有切身的体会，以加深对斜抛运动的理解。重点：1.斜抛运动的规律的推导。2.用运动的的合成与分解方法处理斜抛运动。难点：1.斜抛运动的规律的推导。2.影响射高、射程的因素。学情分析学生已学过用运动的合成与分解来研究平抛运动，知道在研究曲线运动时可采用化曲为直的方法，但不是很熟悉；虽然日常生活中常见斜抛运动，能知道斜抛运动的轨迹是抛物线，但不知道射程与射高，也不知射程与射高和初速度及抛射角有关。教学目标知识与技能1.知道斜抛运动，知道斜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竖直上抛运动。2.通过实验探究斜抛运动的射高和射程跟初速度和抛射角的关系，并能将所学的知识应用到生产、生活中。3.了解弹道曲线。过程与方法1.经历斜抛运动的探究过程，尝试运用科学探究的方法研究和解决斜抛运动问题。2.能运用运动的合成与分解方法解决日常生活中有关的斜抛问题，培养理论联系实际、运用理论解决实际问题的能力。3.尝试通过物理实验解决实际问题，在实验中能考虑实验的变量及其控制方法。使学生领略斜抛运动的对称与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲；通过对斜抛运动规律的探究，培养学生探究自然界奥秘的热情，并从中体验到探究过程中的艰辛与喜悦；使学生勇于探究日常生活有关的斜抛问题；通过合作实验认识到合作的重要性，培养合作意识，在合作中能坚持原则又尊重他人，具有团队精神。教学媒体运用1.频闪照片、铁架台、细玻璃容器、静脉注射针头、演示用量角器、直尺、水槽、铁夹子、红色稀释水。2．计算机、投影仪。3．视频录像剪辑。教学演示课件教学程序设计教学程序教师活动学生活动教学资源创设情境引入新课播放一段视频(视频展示在各种不同情况下向垃圾桶投掷易拉罐的情形)。视频播放完后引入本节新课：师：各位同学大家好，在日常生活中的某些时候，我们也可以象视频中的这些小伙子们一样，挥手间就使得易拉罐在空中划出近乎完美的曲线后进入回收箱。同学们可曾意识到，这些细节里蕴藏了丰富的物理学知识，今天，我们就来探究一下易拉罐在空中所完成的运动——斜抛运动。学生观看视频（斜抛运动）。视频新课教学复习：曲线运动、平抛运动师：同学们，我们在前几节课中学习了抛体运动和抛体运动的三个具体实例——竖直下抛运动、竖直上抛运动和平抛运动，那么，大家能不能告诉我？什么是抛体运动？（学生回答：将物体以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动。）师：在日常生活中，还有一些运动，既不是竖直下抛运动、又不是竖直上抛运动，更不是平抛运动，比如，节日夜空中绽放的礼花、篮球比赛中被投向篮框的篮球和被推出去的铅球等，我们把这一类运动的理想化状态称为斜抛运动。请看视频（播放视频），请同学们根据以下几个问题进行讨论、交流。1.礼花刚在空中散开时；篮球、铅球刚要在空中运动时，是否具有一定的初速度？2.这个初速度是沿水平方向还是其他方向？3.铅球及篮球在空中的运动轨迹是什么样的？4.这些物体在空中运动的过程中受到什么力的作用？引导学生分析并归纳得出斜抛运动的概念。[板书]1.斜抛运动：以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动。引导学生回答：将物体以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动。（可以用竖直下抛、竖直上抛、平抛运动引导）学生对问题进行讨论、交流。分析并归纳得出斜抛运动的概念：以一定的初速度将物体与水平方向成一定的角度斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动叫斜抛运动。在这里忽略空气阻力对物体运动的影响，这是一种理想情况。投影问题[讲述]：如果用带有频闪照相技术将小球做斜抛运动的过程拍摄下来就得到频闪照片，从照片中可看出这是一条对称的曲线，我们把这样的曲线称为抛物线。用什么方法研究这类运动较方便？投影频闪照片（回顾）师：带着这样的问题，我们来回顾一下前面已学过的平抛运动也是曲线运动，我们是用什么方法来研究、分析的？有的学生答化曲为直，有的学生答用分解，有的不知道该怎样回答。[讲述]：根据运动的独立性，把平抛运动正交分解为沿水平方向的匀速直线运动和沿竖直方向的自由落体运动。同学们可否来探究一下，为何我们要把平抛运动沿竖直方向和水平方向分解？我们可否采用类似的方法研究斜抛运动？（复习平抛运动的处理方法）引导学生探究：因为平抛运动只受竖直方向的重力作用，在竖直方向上的运动与自由落体运动相同，水平方向不受力的作用，根据运动的等时性和独立性，可以把平抛运动沿竖直方向和水平方向分解。根据斜抛运动的定义，斜抛运动也是物体仅在重力作用下的曲线运动。故可以采用类似的方法研究斜抛运动。新课教学将频闪照片和印有方格坐标的薄纸分给学生，让学生按要求进行分析。要求：1.将塑料纸覆盖在频闪照片上，用描迹法在塑料纸上画出斜抛运动的轨迹图.2.在坐标纸上建立平面直角坐标系，画出小球所受的力。3.标出小球的初速度V0方向，并将初速度V0进行正交分解，讨论、分析小球沿水平方向及竖直方向各做什么样的运动。学生探究：将塑料纸覆盖在频闪照片上，用描迹法在塑料纸上画出斜抛运动的轨迹图，并以抛出点为原点建立平面直角坐标系，画出小球所受的力及初速度方向，将初速度V0进行正交分解，和同桌讨论、分析小球沿水平方向及竖直方向各做什么样的运动。每组一张频闪照片和一张印有方格坐标的透明塑料纸取几份学生做的分析图进行投影，并根据学生所做图的情况，在黑板上画出正确的图,引导学生对小球沿水平方向及竖直方向所做的运动进行分析。[板书]yyV0oθvxvyx2.斜抛运动分解为:水平方向——匀速直线运动竖直方向——竖直上抛运动分析归纳得出：1物体抛出方向与X轴正方向之间的夹角称为抛射角，用θ表示。2斜抛运动物体在水平方向不受力，以水平初速度VX做匀速直线运动；在竖直方向有方向向上的初速度vy，且受到重力的作用，因此做初速度为vy的竖直上抛运动。投影学生做的分析图引导学生推导出速度公式和位移公式来描述斜抛运动规律。[板书]3.学生在老师的引导下推导速度和位移公式。[讲述]：师：从公式中可看出：当vy=0时，小球达到最高点，所用时间；小球自最高点自由落下所需时间，与上升到最高点所需时间相等，因此小球飞行时间为。小球能达到的最大高度（h）叫做射高；从抛出点到落地点的水平距离(s)叫做射程。[板书]yyxV0osθh新课教学[讲述]师：我们知道，铅球、标枪、铁饼在空中的运动在忽略空气阻力等因素的情况下，所做的运动为斜抛运动。在田径运动会上，运动员投掷铅球、标枪、铁饼，都会非常注意投掷的角度。如果你参加学校田径运动会的投掷比赛，你知道怎样才能投掷得更远吗？让学生先猜想、议论再请两个学生上台做游戏，一个用玩具手枪从同一水平线上的不同角度、不同的位置做射击，同时另一个学生剪断吊玩具熊的细线。从游戏中看到的现象是：子弹不一定能打中玩具熊；能否射中与初速度v0、抛射角θ及射程有关。讲述：自然界里许多动物虽然不懂什么是射高、什么是射程，却在不自觉地在应用，比如青蛙跳跃时，常常取45°角，以便跳得更远。如图所示。θθ=300θ=600θ=450学生观看图片。投影青蛙跳的图片。[讲述]弹道曲线，师：实际上，在物体运动的过程中，特别是物体运动初速度很大时，其飞行的射高和射程比理论来得小。y/kmy/kmx/km5336投影图片新课教学设问：为什么实际上物体在运动过程中的射程和射高都比理论上来得小？引导学生进行分析。理论理论抛物线弹道曲线学生先议论，师生再共同分析：在前面讨论斜抛运动时，忽略了空气阻力的影响，如当物体的初速度较小时就可以忽略空气阻力的影响；当物体的初速度很大时，如射出的子弹、炮弹，空气阻力的影响很大，既影响了射高，也影响了射程，子弹或炮弹的运动轨迹不再是抛物线，通常称为弹道曲线。如图所示。投影弹道曲线图问题讨论：在一次投篮游戏中，小刚同学调整好力度，将球从A点向篮筐B投去，结果球如图所示划着一条弧线飞到篮筐后方，已知A、B等高，请问：（1）下次再投时，他应如何调整？（2）若保持力度不变，要把球投入篮筐，他有几种投法？BBA小结并布置作业作业：1.课本P23的作业。2.课后找一个球，练习从不同角度及不同的速度进行投掷，体验射程、射高与抛射角及初速度的关系。根据学生的讨论，对本节课所学的知识进行小结：1.斜抛运动是曲线运动，可以把斜抛运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。2.斜抛运动的射高、射程跟初速度和抛射角有关。投影问题教学流程图情境情境（视频）斜抛运动的射高、射程与初速度、抛射角的定性关系知识小结实验探究抽象、分析、归纳斜抛运动的斜抛运动的概念游戏导入学生作图、分析、推导、归纳问题讨论问题2问题1拓展教学反思第二章圆周运动第一节匀速圆周运动【教学目标】一、知识目标：1．知道什么是匀速圆周运动2．理解什么是线速度、角速度和周期3．理解线速度、角速度和周期之间的关系二、能力目标：能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。三、德育目标：通过描述匀速圆周运动快慢的教学，使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究。【教学重点】1．理解线速度、角速度和周期2．什么是匀速圆周运动3．线速度、角速度及周期之间的关系【教学难点】对匀速圆周运动是变速运动的理解【教学方法】讲授、推理归纳法【教学步骤】一、导入新课（1）物体的运动轨迹是圆周，这样的运动是很常见的，同学们能举几个例子吗？（例：转动的电风扇上各点的运动，地球和各个行星绕太阳的运动等）（2）今天我们就来学习最简单的圆周运动——匀速圆周运动二、新课教学（一）出示本节课的学习目标1．理解线速度、角速度的概念2．理解线速度、角速度和周期之间的关系3．理解匀速圆周运动是变速运动（二）学习目标完成过程1．匀速圆周运动（1）显示一个质点做圆周运动，在相等的时间里通过相等的弧长。（2）并出示定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同——这种运动就叫匀速圆周运动。（3）举例：让学生感知：一个电风扇转动时，其上各点所做的运动，地球和各个行星绕太阳的运动，都认为是匀速圆周运动。（4）两个物体都做圆周运动，但快慢不同，过渡引入下一问题。2．描述匀速圆周运动快慢的物理量（1）线速度a：分析：物体在做匀速圆周运动时，运动的时间t增大几倍，通过的弧长也增大几倍，所以对于某一匀速圆周运动而言，s与t的比值越大，物体运动得越快。b：线速度1）线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。2）线速度是矢量，它既有大小，也有方向。3）线速度的大小4）线速度的方向在圆周各点的切线方向上5）讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？6）得到：匀速圆周运动是一种非匀速运动，因为线速度的方向在时刻改变。（2）角速度a：学生阅读课文有关内容b：出示阅读思考题1）角速度是表示的物理量2）角速度等于和的比值3）角速度的单位是c：说明：对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的d：强调角速度单位的写法rad/s（3）周期、频率和转速a：学生阅读课文有关内容b：出示阅读思考题：1）叫周期，叫频率；叫转速2）它们分别用什么字母表示？3）它们的单位分别是什么？c阅读结束后，学生自己复述上边思考题。（4）线速度、角速度、周期之间的关系a：过渡：既然线速度、角速度、周期都是用来描述匀速圆周运动快慢的物理量，那么他们之间有什么样的关系呢？b：思考题一物体做半径为r的匀速圆周运动1）它运动一周所用的时间叫，用T表示。它在周期T内转过的弧长为，由此可知它的线速度为。2）一个周期T内转过的角度为，物体的角速度为。c：通过思考题总结得到：d：讨论1）当v一定时，与r成反比2）当一定时及v与r成正比3）当r一定时，v与成正比（三）实例分析例1：分析下图中，A、B两点的线速度有什么关系？分析得到：主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中，皮带（链条）上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等。例2：分析下列情况下，轮上各点的角速度有什么关系？分析得到：同一轮上各点的角速度相同。三、巩固训练进行练习，并且进行激励评价和升级训练（一）填空1．做匀速圆周运动的物体线速度的不变，时刻在变，所以线速度是（填恒量或变量），所以匀速圆周运动中，匀速的含义是。2．对于做匀速圆周运动的物体，哪些物理量是一定的？（二）某电钟上秒针、分针、时针的长度比为d1：d2：d3＝1：2：3，求A：秒针、分针、时针尖端的线速度之比B：秒针、分针、时针转动的角速度之比。（三）师生共同解答课本本节的思考与讨论。四、小结1．什么叫匀速圆周运动？2．描述匀速圆周运动快慢的物理量有哪几个？分别说明它们的含义及求解公式，他们间的联系。五、作业课本中的本节课后练习四六、板书设计：略匀速圆周运动实例分析【教学目标】（一）知识目标：1、知道向心力是物体沿半径方向的合外力。2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。3、会在具体问题中分析向心力的来源。（二）能力目标：培养学生的分析能力、综合能力和推理能力，明确解决实际问题的思路和方法（三）德育目标：通过对几个实例的分析，使学生明确具体问题必须具体分析【教学重点】1、掌握匀速圆周运动的向心力公式及与圆周运动有关的几个公式2、能用上述公式解决有关圆周运动的实例【教学难点】理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的，而不是一种特殊的力。【教学方法】讲授法、分析归纳法、推理法【教学用具】投影仪、投影片、录像机、录像带【教学步骤】一、引入新课1、复习提问：（1）向心力的求解公式有哪几个？（2）如何求解向心加速度？2、引入：本节课我们应用上述公式来对几个实际问题进行分析。二、新课教学（一）用投影片出示本节课的学习目标：1、知道向心力是物体沿半径方向所受的合外力提供的。2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。3、会在具体问题中分析向心力的来源，并进行有关计算。（二）学习目标完成过程：1：关于向心力的来源。（1）介绍：分析和解决匀速圆周运动的问题，首先是要把向心力的来源搞清楚。2：说明：a：向心力是按效果命名的力；b：任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度，它就是物体所受的向心力；c：不能认为做匀速圆周运动的物体除了受到另外物体的作用外，还要另外受到向心力。3．简介运用向心力公式的解题步骤：（1）明确研究对象，确定它在哪个平面内做圆周运动，找到圆心和半径。（2）确定研究对象在某个位置所处的状态，进行具体的受力分析，分析哪些力提供了向心力。（3）建立以向心方向为正方向的坐标，据向心力共式列方程。（4）解方程，对结果进行必要的讨论。4、实例1：火车转弯（1）介绍：火车在平直轨道上匀速行驶时，所受的合力等于0，那么当火车转弯时，我们说它做圆周运动，那么是什么力提供火车的向心力呢？（2）放录像、火车转弯的情景（3）用CAI课件分析内外轨等高时向心力的来源。a：此时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。b：外轨对轮缘的弹力提供向心力。c：由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的，且由于火车质量很大，故轮缘和外轨间的相互作用力很大，易损害铁轨。（4）介绍实际的弯道处的情况。a：用录像资料展示实际的转弯处外轨略高于内轨。b：用CAI课件展示此时火车的受力情况，并说明此时火车的支持力FN的方向不再是竖直的，而是斜向弯道的内侧。c：进一步用CAI课件展示此时火车的受力示意图，并分析得到：此时支持里与重力的合力提供火车转弯所需的向心力。d：强调说明：转弯处要选择内外轨适当的高度差，使转弯时所需的向心力完全由重力G和支持里FN来提供这样外轨就不受轮缘的挤压了。5、实例2：汽车过拱桥的问题（1）放录像展示汽车过拱桥的物理情景（2）用CAI课件模拟：并出示文字说明，汽车在拱桥上以速度v前进，桥面的圆弧半径为R，求汽车过桥的最高点时对桥面的压力？（3）a：选汽车为研究对象b：对汽车进行受力分析：受到重力和桥对车的支持力c：上述两个力的合力提供向心力、且向心力方向向下d：建立关系式：e:又因支持力与压力是一对作用力与反作用力，所以且（4）说明：上述过程中汽车做的不是匀速圆周运动，我们仍使用了匀速圆周运动的公式，原因是向心力和向心加速度的公式对于变速圆周运动同样适用。三、巩固训练1、学生解答课后“思考与讨论”（1）学生先讨论，得到分析结论（2）CAI课件进行模拟，加深印象2、如图所示，自行车和人的总质量为m，在一水平地面运动，若自行车以速度v转过半径为R的弯道，求：（1）自行车的倾角为多大？（2）自行车所受地面的摩擦力为我大？四、小结1：物体除受到各个作用力外，还受一个向心力吗？2：用向心力公式求解有关问题时的解题步骤如何？3：对于火车转弯时，向心力由什么提供？4：汽车通过凹形或凸形拱桥时对桥的压力与重力的关系如何？五：作业课本P97练习六六：板书设计第二节向心力、向心加速度【教学目标】一、知识目标：1、理解向心加速度和向心力的概念2、知道匀速圆周运动中产生向心加速度的原因。3、掌握向心力与向心加速度之间的关系。二、能力目标：1、学会用运动和力的关系分析分题2、理解向心力和向心加速度公式的确切含义，并能用来进行计算。三、德育目标：通过a与r及、v之间的关系，使学生明确任何一个结论都有其成立的条件。【教学重点】1、理解向心力和向心加速的概念。2、知道向心力