2024-2025学年高中物理 第五章 抛体运动 第一节 曲线运动教案 新人教版必修第二册

2024-2025学年高中物理第五章抛体运动第一节曲线运动教案新人教版必修第二册授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容本节课的教学内容来自于2024-2025学年高中物理新人教版必修第二册第五章抛体运动的第一节曲线运动。主要内容包括：

1.曲线运动的概念：向心加速度、切向加速度、合加速度等。

2.抛体运动的分类：斜抛、竖直抛、平抛等。

3.抛体运动的规律：利用牛顿第二定律、动量定理等研究抛体运动的轨迹和速度变化。

4.实例分析：通过实际例子，如投掷物体、飞行器等，分析抛体运动的特点和规律。

5.练习题：针对本节课的内容，设计一些具有代表性的练习题，让学生巩固所学知识。核心素养目标本节课的核心素养目标主要包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度。

1.物理观念：通过学习曲线运动和抛体运动的概念，帮助学生建立正确的物理观念，理解向心加速度、切向加速度和合加速度等基本概念。

2.科学思维：通过分析抛体运动的规律，培养学生运用牛顿第二定律、动量定理等科学思维方法，解决实际物理问题。

3.实验探究：通过观察和分析实际例子，如投掷物体、飞行器等，培养学生的实验探究能力，让学生学会从实验中发现问题、解决问题。

4.科学态度：在教学过程中，注重培养学生的科学态度，鼓励学生勇于提出问题、质疑和探索，培养学生的批判性和创新性思维。重点难点及解决办法重点：1.曲线运动和抛体运动的概念及分类。2.抛体运动的规律和特点。3.利用牛顿第二定律、动量定理等解决抛体运动问题。

难点：1.对曲线运动和抛体运动的理解和区分。2.掌握抛体运动的规律和应用。3.灵活运用牛顿第二定律、动量定理等解决实际问题。

解决办法：1.通过直观的图示和实际例子，帮助学生理解和区分曲线运动和抛体运动。2.通过数学推导和物理实验，让学生掌握抛体运动的规律和特点。3.提供丰富的练习题和案例分析，让学生在实际问题中灵活运用所学的知识和方法。教学资源1.软硬件资源：多媒体投影仪、白板、教学黑板、物理实验器材（如抛体、测量工具等）。

2.课程平台：学校教学平台，用于发布教学资料、课件和作业。

3.信息化资源：网络搜索引擎、在线物理教育资源库、相关物理学习网站和论坛。

4.教学手段：讲授法、讨论法、实验法、案例分析法、练习法等。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：设计预习提纲，引导学生复习相关基础知识，如直线运动、牛顿第二定律等。

学生活动：根据预习提纲，学生自主复习相关知识，查找资料，初步了解曲线运动和抛体运动的概念。

教学方法：引导法、自主学习法

教学手段：教学平台、网络资源

作用和目的：帮助学生复习基础知识，为后续学习做好铺垫，提高学生的自主学习能力。

2.课中强化技能

环节一：概念讲解

教师活动：利用多媒体展示曲线运动和抛体运动的图片和视频，讲解相关概念。

学生活动：认真听讲，积极参与讨论，提问解答。

教学方法：讲授法、互动讨论法

教学手段：多媒体投影仪、白板

作用和目的：让学生清晰地理解曲线运动和抛体运动的概念，掌握其特点。

环节二：规律探究

教师活动：引导学生通过实验观察和数学推导，探究抛体运动的规律。

学生活动：参与实验观察，进行数学推导，小组讨论。

教学方法：实验法、探究学习法

教学手段：物理实验器材、计算器

作用和目的：培养学生运用科学方法解决问题的能力，加深对抛体运动规律的理解。

环节三：应用练习

教师活动：设计具有代表性的练习题，组织学生进行练习，并进行讲解和分析。

学生活动：认真练习，积极参与讲解和讨论。

教学方法：练习法、互动讨论法

教学手段：教学平台、练习题

作用和目的：巩固所学知识，提高学生解决实际问题的能力。

3.课后拓展应用

教师活动：布置课后作业，设计相关课题研究，引导学生进行拓展学习。

学生活动：完成课后作业，参与课题研究，展示研究成果。

教学方法：探究学习法、展示法

教学手段：教学平台、网络资源

作用和目的：激发学生的学习兴趣，提高学生的创新能力，培养学生的团队协作能力。知识点梳理1.曲线运动的概念：向心加速度、切向加速度、合加速度等。

2.抛体运动的分类：斜抛、竖直抛、平抛等。

3.抛体运动的规律：利用牛顿第二定律、动量定理等研究抛体运动的轨迹和速度变化。

4.实例分析：通过实际例子，如投掷物体、飞行器等，分析抛体运动的特点和规律。

5.曲线运动的条件：合力与速度不在同一条直线上，速度方向时刻变化，称为曲线运动。

6.向心加速度的概念：物体做曲线运动时，指向曲线的圆心加速度称为向心加速度。

7.向心加速度的计算：向心加速度a_c=v^2/r，其中v为物体的速度，r为曲线的半径。

8.切向加速度的概念：物体做曲线运动时，与速度方向垂直的加速度称为切向加速度。

9.切向加速度的计算：切向加速度a_t=Δv/Δt，其中Δv为速度的变化量，Δt为时间的变化量。

10.合加速度的概念：物体做曲线运动时，向心加速度和切向加速度的合称为合加速度。

11.合加速度的计算：合加速度a=√(a_c^2+a_t^2)，其中a_c为向心加速度，a_t为切向加速度。

12.抛体运动的公式：水平抛体运动公式：x=v_0x*t，y=v_0y*t-1/2*g*t^2；竖直抛体运动公式：x=v_0x*t，y=v_0y*t+1/2*g*t^2。

13.水平抛体运动的特点：水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动。

14.竖直抛体运动的特点：水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做匀加速直线运动。

15.抛体运动的轨迹：水平抛体运动的轨迹为抛物线，竖直抛体运动的轨迹为直线。

16.牛顿第二定律的应用：F=ma，其中F为合力，m为物体的质量，a为物体的加速度。

17.动量定理的应用：Δp=F*Δt，其中Δp为动量的变化量，F为合力，Δt为作用时间。

18.抛体运动的能量守恒：在无阻力的情况下，抛体运动的机械能守恒，即初动能+初势能=终动能+终势能。

19.抛体运动的动能和势能的计算：动能K=1/2*m*v^2，势能U=m*g*h，其中m为物体的质量，v为物体的速度，g为重力加速度，h为物体的高度。

20.抛体运动的能量转换：在抛体运动过程中，动能和势能相互转换，但总能量保持不变。课堂小结，当堂检测1.课堂小结

本节课我们学习了曲线运动和抛体运动的相关知识。学生应该能够：

a.理解并区分曲线运动和抛体运动的概念。

b.掌握曲线运动和抛体运动的特点和规律。

c.运用牛顿第二定律和动量定理分析抛体运动问题。

d.能够运用所学知识解决实际问题。

2.当堂检测

（1）选择题

a.物体做曲线运动的条件是______。

A.合力与速度不在同一条直线上

B.合力与速度在同一条直线上

C.速度方向时刻变化

D.加速度为零

b.抛体运动中，水平抛体运动的轨迹是______。

A.直线

B.抛物线

C.椭圆

D.圆

（2）简答题

a.简述抛体运动的特点。

b.水平抛体运动中，物体在水平方向上的速度是否变化？为什么？

（3）计算题

a.一物体从高度h水平抛出，求物体落地时的速度大小和方向。

b.一物体以初速度v0斜向上抛出，求物体达到最高点时的高度和速度大小。

3.答案及解析

（1）选择题

a.A

b.B

（2）简答题

a.抛体运动的特点是：水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上受重力作用，做匀加速直线运动。

b.水平抛体运动中，物体在水平方向上的速度不变化，因为水平方向上不受外力作用，根据牛顿第一定律，物体将保持匀速直线运动。

（3）计算题

a.物体落地时的速度大小为√(v0^2+2gh)，方向与水平方向的夹角为arctan(g/v0)。

b.物体达到最高点时的高度为h=v0^2/(2g)，速度大小为v0-g*t，其中t为物体上升的时间，t=v0/g。

4.总结板书设计1.曲线运动和抛体运动的概念

-曲线运动：物体运动轨迹为曲线的运动，速度方向时刻变化。

-抛体运动：在重力作用下，物体沿抛出方向运动的运动。

2.抛体运动的分类

-斜抛运动：抛出角度不为0°或90°的抛体运动。

-竖直抛运动：抛出角度为90°的抛体运动。

-平抛运动：抛出角度为0°的抛体运动。

3.抛体运动的规律

-水平抛体运动：水平方向上匀速直线运动，竖直方向上自由落体运动。

-竖直抛体运动：水平方向上匀速直线运动，竖直方向上匀加速直线运动。

4.抛体运动的公式

-水平抛体运动公式：x=v0x*t，y=v0y*t-1/2*g*t^2

-竖直抛体运动公式：x=v0x*t，y=v0y*t+1/2*g*t^2

5.牛顿第二定律和动量定理的应用

-牛顿第二定律：F=ma，分析合力、质量和加速度的关系。

-动量定理：Δp=F*Δt，分析合力和动量的变化关