《曲線運動1》PPT課件(新人教版-必修2)

1、新課標人教版課件系列高中物理必修必修第六章曲線運動6.1曲線運動教學目標教學目標v（一）知識與技能（一）知識與技能v1、知道曲線運動中速度的方向，理解曲線運動是一種變速運動。v2、知道物體做曲線運動的條件是所受的合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。v（二）過程與方法（二）過程與方法v1、體驗曲線運動與直線運動的區(qū)別。v2、體驗曲線運動是變速運動及它的速度方向的變化。v（三）情感、態(tài)度與價值觀（三）情感、態(tài)度與價值觀vl、能領略曲線運動的奇妙與和諧，增強對科學的好奇心與求知欲。v2、激發(fā)參與科技活動的熱情，善于將物理知識應用于生活和生產實踐中。v教學重點教學重點v1、物體做曲線運動的方向的

2、判定.v2、物體做曲線運動的條件.v教學難點教學難點v1、理解曲線運動是變速運動。v2、會根據物體做曲線運動的條件分析具體問題。v教學方法教學方法v教師啟發(fā)、引導，實驗法、歸納法、討論、交流學習成果。v教學工具教學工具v計算機、投影儀、CAI課件、小鋼球、條形磁鐵。6.1 曲線運動曲線運動 直線運動直線運動勻速直線運動勻速直線運動勻變速直線運動勻變速直線運動自由落體運動自由落體運動曲線運動曲線運動 運運 動動 軌軌 跡跡物體運動的軌跡是曲線的運動。物體運動的軌跡是曲線的運動。拋出去的物體做曲線運動拋出去的物體做曲線運動拋出去的物體做曲線運動拋出去的物體做曲線運動拋出去的物體做曲線運動曲線運動實

3、例曲線運動實例投出去的鉛球、鐵餅、籃球投出去的鉛球、鐵餅、籃球汽車轉彎時所做的運動汽車轉彎時所做的運動人造衛(wèi)星繞地球的運動人造衛(wèi)星繞地球的運動地球繞太陽的運動地球繞太陽的運動傘面上的水滴沿傘邊各點的切線飛出傘面上的水滴沿傘邊各點的切線飛出砂輪打磨下來的熾熱微粒砂輪打磨下來的熾熱微粒飛出去的鏈球飛出去的鏈球砂輪打磨下來的熾熱顆粒，它們沿著什么砂輪打磨下來的熾熱顆粒，它們沿著什么方向運動？方向運動？在砂輪上磨刀具時，刀具與砂輪接觸處在砂輪上磨刀具時，刀具與砂輪接觸處有火星（熾熱顆粒）沿砂輪的切線方向有火星（熾熱顆粒）沿砂輪的切線方向飛出。飛出。由于慣性，火星以由于慣性，火星以“被擦落時被擦落時具有

4、的速度具有的速度”作為初速度運動，作為初速度運動，火星沿切線方向飛出也就說明火星沿切線方向飛出也就說明飛出點的速度方向在該點的切飛出點的速度方向在該點的切線方向上。線方向上。A運動員擲鏈球時，鏈球飛出的方向？運動員擲鏈球時，鏈球飛出的方向？鏈球沿著脫離點的切線方向飛出。鏈球沿著脫離點的切線方向飛出。運動員放手的時刻不同，鏈球飛出的方向如何？運動員放手的時刻不同，鏈球飛出的方向如何？放手的時刻不同，鏈球飛出的方向也不同。放手的時刻不同，鏈球飛出的方向也不同。但都沿著圓周的切線方向。但都沿著圓周的切線方向。變速運動變速運動曲線運動的速度和位移曲線運動的速度和位移位移ABVAVCCVAVCVVCVA

5、V=VAVC曲線運動速度方向的確定曲線運動速度方向的確定在曲線運動中，運動質點在某一點的即時速度的在曲線運動中，運動質點在某一點的即時速度的方向，就是通過這一點的曲線的切線的方向。方向，就是通過這一點的曲線的切線的方向。曲線運動的特點（性質）曲線運動的特點（性質）1.軌跡是曲線軌跡是曲線 2.某點的瞬時速度方向就是該點的某點的瞬時速度方向就是該點的 切線方向切線方向3.3.速度速度方向方向時刻在改變，曲線運動是時刻在改變，曲線運動是 變速變速運動必有加速度運動必有加速度一個在水平面上做直線運動的鋼球，從旁邊給它一一個在水平面上做直線運動的鋼球，從旁邊給它一個力，例如在鋼球運動路線的旁邊放一塊磁

6、鐵，觀個力，例如在鋼球運動路線的旁邊放一塊磁鐵，觀察鋼球的運動。察鋼球的運動。2.如何使小鋼球做加速直線運動？如何使小鋼球做加速直線運動？ 施加的力施加的力F的方向與小鋼球的速度的方向與小鋼球的速度V的方向一致。的方向一致。1.如何使小鋼球做勻速直線運動？如何使小鋼球做勻速直線運動？小鋼球不受力，或者所受合外力為零。小鋼球不受力，或者所受合外力為零。vvF3.如何使小鋼球做減速直線運動？如何使小鋼球做減速直線運動？施加的力施加的力F的方向與小鋼球的速度的方向與小鋼球的速度V的方向相的方向相反。反。4.如何使小鋼球做曲線運動？如何使小鋼球做曲線運動？ 施加的力施加的力F的方向與小鋼球的速度的方向

7、與小鋼球的速度V成一定的成一定的角度。角度。vFvF物體做曲線運動的條件物體做曲線運動的條件質點所受質點所受合外力的合外力的方向（方向（加速度方向加速度方向）與它的速）與它的速度方向不在同一條直線上。度方向不在同一條直線上。即：即： 且且F與與V的夾角既不等于的夾角既不等于零也不等于零也不等于180度。度。0, 0 FVVF速率變大速率變大VF速率變小速率變小VFF1F2F2F1VF速率不變速率不變做曲線運動的物體，合外做曲線運動的物體，合外力的方向總是指向曲線彎力的方向總是指向曲線彎曲的內側。曲的內側。想一下，想一下，F1與與F2的作用？的作用？F1改變改變V的方向的方向F2改變改變V的大小

8、的大小VF勻變速曲線運動勻變速曲線運動加速度不變的曲線運動，但速度仍然時刻變加速度不變的曲線運動，但速度仍然時刻變化。化。人造衛(wèi)星人造衛(wèi)星地球地球VF6.2運動的合成與分解教學目標教學目標 v知識與技能知識與技能v 1在具體情景中，知道合運動、分運動分別是什么，知道其同時性和獨立性v 2知道運動的合成與分解，理解運動的合成與分解遵循平行四邊形定則v 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v過程與方法過程與方法v 1通過對拋體運動的觀察和思考，了解一個運動可以與幾個不同的運動效果相同，體會等效替代的方法v 2通過觀察和思考演示實驗，知道運動獨立性學習化繁為筒的研究方法v 3掌握用

9、平行四邊形定則處理簡單的矢量運算問題v情感、態(tài)度與價值觀情感、態(tài)度與價值觀v 1通過觀察，培養(yǎng)觀察能力v 2通過討論與交流，培養(yǎng)勇于表達的習慣和用科學語言嚴謹表達的能力v教學重點教學重點v 1明確一個復雜的運動可以等效為兩個簡單的運動的合成或等效分解為兩個簡單的運動v 2理解運動合成、分解的意義和方法v教學難點教學難點v 1分運動和合運動的等時性和獨立性v 2應用運動的合成和分解方法分析解決實際問題v教學方法教學方法 v探究、講授、討論、練習 v教學用具教學用具 v 演示紅蠟燭運動的有關裝置 復習鞏固復習鞏固1 1、勻速直線運動的規(guī)律是什么、勻速直線運動的規(guī)律是什么? ?2 2、勻變速直線運動

10、規(guī)律、勻變速直線運動規(guī)律是什么是什么?3、曲線運動的速度方向如何？、曲線運動的速度方向如何？4、物體做曲線運動的條件是什么？、物體做曲線運動的條件是什么？ 勻速直線運動和勻加速直線運動的規(guī)勻速直線運動和勻加速直線運動的規(guī)律我們都已經學過，我們能準確的描述出律我們都已經學過，我們能準確的描述出其速度、位移、加速度等。曲線運動的情其速度、位移、加速度等。曲線運動的情況較復雜，那我們怎樣來研究較復雜的運況較復雜，那我們怎樣來研究較復雜的運動呢？動呢？6.2運動的合成和分解運動的合成和分解學習目標學習目標:1.什么是合運動和分運動什么是合運動和分運動2.什么是運動的合成和分解什么是運動的合成和分解3.

11、分運動和合運動具有等時性分運動和合運動具有等時性4.運動的合成和分解遵循平行四邊運動的合成和分解遵循平行四邊形法則形法則演示實驗演示實驗ABDC閱讀課本閱讀課本35頁頁演示實驗演示實驗超連接超連接實驗分析實驗分析AB實驗裝置實驗1AB實驗2ABDC實驗分析：實驗分析：實驗實驗1 1：紅蠟塊紅蠟塊R R沿玻璃管勻速上升，做直線運沿玻璃管勻速上升，做直線運 動。紅蠟塊動。紅蠟塊R R由由A A到到B B，它的位移是，它的位移是ABAB。實驗實驗2 2：紅蠟塊在上升的同時，玻璃管水平向紅蠟塊在上升的同時，玻璃管水平向 右勻速移動，紅蠟塊實際上是斜向右上右勻速移動，紅蠟塊實際上是斜向右上 方運動的。紅

12、蠟塊將沿直線方運動的。紅蠟塊將沿直線ACAC到達到達C C， 位移是位移是ACAC。紅蠟塊同時參與了兩個運動：紅蠟塊同時參與了兩個運動： 1. 1.在玻璃管中豎直向上的運動（由在玻璃管中豎直向上的運動（由A A到到B B） 2. 2.隨玻璃管水平向右的運動（由隨玻璃管水平向右的運動（由A A到到D D）結論結論: :紅蠟塊實際發(fā)生的運動是這兩個運動合成紅蠟塊實際發(fā)生的運動是這兩個運動合成 的結果的結果合運動和分運動合運動和分運動分運動分運動:蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運動和蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運動和隨管做的水平方向的運動，叫做分運動。隨管做的水平方向的運動，叫做分運動。 合運動合運動:蠟塊實

13、際發(fā)生的運動叫做合運動蠟塊實際發(fā)生的運動叫做合運動 合位移合位移(速度、加速度）速度、加速度）:合運動的位移合運動的位移 （ 速度、加速度速度、加速度 ）分位移分位移(速度、加速度）速度、加速度）:分運動的位移分運動的位移（ 速度、速度、 加速度）加速度）物體運動的物體運動的合成與分解合成與分解物體位移的物體位移的合成與分解合成與分解物體速度的物體速度的合成與分解合成與分解物體加速度物體加速度合成與分解合成與分解所有的合運動是指所有的合運動是指物體的實際的運動。物體的實際的運動。所有的分運動是指所有的分運動是指物體在某一個方向物體在某一個方向上的運動。上的運動。所有的合運動和分運所有的合運動和

14、分運動都是同時發(fā)生的。動都是同時發(fā)生的。注注意意結論：結論： 運動的合成和分解遵循平運動的合成和分解遵循平等四邊形定則。等四邊形定則。思考思考1：位移、速度、加速度是標量位移、速度、加速度是標量 還是矢量？還是矢量？思考思考2：如何對位移、速度、加速度如何對位移、速度、加速度 進行合成和分解？進行合成和分解？思考思考3 3：如何對如何對運動進行合成和分解？運動進行合成和分解？討論討論: :兩個分運動都是勻速直線運動兩個分運動都是勻速直線運動,合合運動是什么運動運動是什么運動? 兩個分運動都是勻速直線運動，兩個分運動都是勻速直線運動，由于分速度矢量是恒定的，合速度由于分速度矢量是恒定的，合速度矢

15、量也是恒定的，所以合運動也應矢量也是恒定的，所以合運動也應該是勻速直線運動。該是勻速直線運動。 如果改變兩個分運動的運動情況，如果改變兩個分運動的運動情況，則其合運動的情況如何呢？則其合運動的情況如何呢？規(guī)律總結規(guī)律總結: :1 1、兩個勻速直線運動的合運動還是、兩個勻速直線運動的合運動還是 勻速直線運動。勻速直線運動。2 2、兩個初速度為零的勻加速直線運、兩個初速度為零的勻加速直線運 動的合運動還是勻加速直線運動動的合運動還是勻加速直線運動3 3、一個勻速直線運動、一個勻加速、一個勻速直線運動、一個勻加速 直線運動的合運動是曲線運動。直線運動的合運動是曲線運動。 例例1 1：如果在前面的實驗

16、中（圖：如果在前面的實驗中（圖5-125-12）玻璃管長）玻璃管長90cm90cm，紅蠟塊由玻璃管的一端沿管勻速地豎直，紅蠟塊由玻璃管的一端沿管勻速地豎直向上運動，同時勻速地水平移動玻璃管，當玻向上運動，同時勻速地水平移動玻璃管，當玻璃管水平移動了璃管水平移動了80 cm80 cm時，紅蠟塊到達玻璃管的時，紅蠟塊到達玻璃管的另一端。整個運動過程所用的時間為另一端。整個運動過程所用的時間為20s20s，求紅，求紅蠟塊運動的合速度。蠟塊運動的合速度。例例2 2：導彈以：導彈以300Km/h300Km/h的速度斜向上的速度斜向上飛行，方向與水平方向成飛行，方向與水平方向成3030度角，度角，求水平方

17、向的分速度求水平方向的分速度V Vx x和豎直方向的和豎直方向的分速度分速度V Vy y的大小的大小。VVxVy例例3：河寬河寬d100m，水流速度，水流速度v1=3m/s，船在靜水中的速度是，船在靜水中的速度是4m/s.求：（求：（1）欲使船渡河時間最短，船）欲使船渡河時間最短，船應怎樣渡河？最短時間是多少？船經應怎樣渡河？最短時間是多少？船經過的位移多大？（過的位移多大？（2）欲使船渡河距）欲使船渡河距離最短，船應怎樣渡河？渡河時間多離最短，船應怎樣渡河？渡河時間多長？長？超鏈接超鏈接小結小結: 1.運動的合成與分解實質上是位移、運動的合成與分解實質上是位移、速度、加速度等矢量的合成與分解

18、，符速度、加速度等矢量的合成與分解，符合平行四邊形法則。合平行四邊形法則。 2. 2.分運動與合運動之間聯系的橋梁是分運動與合運動之間聯系的橋梁是時間時間t t，它們所用的時間是相等的。，它們所用的時間是相等的。 3. 3.運動的合成與分解一般根據其實際運動的合成與分解一般根據其實際效果來分解和合成。效果來分解和合成。四、練習：四、練習：課本課本P37P37頁：（頁：（1 1）（）（2 2）（）（3 3） (4)(4)600V800m/sVX=？VY？VY=5m/sVX=4m/sV=?(1)(2)北岸直接對直接對準目標準目標提前一提前一些射擊些射擊偏西一些偏西一些(3)直接對直接對準目標準目標

19、0204060 x/cm/s1020304050Y/cm/s103050704cm16cm36cm64cm6.3探究平拋運動的規(guī)律教教 學目學目 標標 v知識與技能知識與技能v 1知道平拋運動的特點是初速度方向水平只有豎直方向受重力作用，運動軌跡是拋物線v 2知道平拋運動形成的條件v 3理解平拋運動是勻變速運動其加速度為gv 4會用平拋運動規(guī)律解答有關問題v過程與方法過程與方法v 1在知識教學中應同時進行科學研究過程教育，本節(jié)課以研究平拋物體運動規(guī)律為中心所展開的課堂教學，應突出一條研究物理科學的一般思想方法的主線：v 觀察現象初步分析猜測實驗研究得出規(guī)律重復實驗鑒別結論追求統一v2利用已知的

20、直線運動的規(guī)律來研究復雜的曲線運動，滲透物理學“化曲為直”“化繁為簡”的方法及“等效代換”正交分解”的思想方法v 3在實驗教學中，進行控制的思想方法的教育：從實驗的設計、裝置、操作到數據處理，所有環(huán)節(jié)都應進行多方面實驗思想的教育“實驗的精髓在于控制”的思想，在乎拋物體實驗中非常突出如裝置中斜槽末端應保持水平的控制；木板要豎直放置的控制；操作上強調小球每次都從斜槽同一高度處由靜止開始釋放的控制；在測量小球位置時對實驗誤差的控制等v情感、態(tài)度與價值觀情感、態(tài)度與價值觀v 1通過重復多次實驗，進行共性分析、歸納分類，達到鑒別結論的教育目的，同時還能進行理論聯系實際的教育v2在理解平拋物體運動規(guī)律是受

21、恒力的勻變速曲線運動時應注意到“力與物體運動的關系”這方面的問題，我國東漢的王充(公元2797年)歷盡心血三十年寫成論衡一書，全書三十卷八十五篇約三十萬字，已有精辟論述以此滲透愛國主義教育和刻苦學習、勤奮工作精神的美德教育 v教學重點教學重點 ： 1平拋運動的特點和規(guī)律2學習和借鑒本節(jié)課的研究方法v教學難點：教學難點： v 平拋運動的規(guī)律v教學方法：教學方法：v 探究、講授、討論、練習v教具準備：教具準備：v 平拋運動演示儀、平拋豎落儀 一、平拋運動的概念一、平拋運動的概念1、拋體運動：以一定的初速度將物體拋出，拋體運動：以一定的初速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體所做在空氣阻力

22、可以忽略的情況下，物體所做的運動叫做拋體運動。的運動叫做拋體運動。2、平拋運動：不考慮空氣阻力，物體只在重平拋運動：不考慮空氣阻力，物體只在重力作用下以一定的初速度沿水平方向拋出力作用下以一定的初速度沿水平方向拋出所做的運動。所做的運動。3、平拋運動的特點：、平拋運動的特點：（1）初速度方向為水平）初速度方向為水平（2）只受重力作用）只受重力作用（3）運動軌跡是曲線）運動軌跡是曲線 二、平拋運動豎直方向運動規(guī)律二、平拋運動豎直方向運動規(guī)律演示實驗演示實驗結論：平拋運動在豎直方向上的分運動結論：平拋運動在豎直方向上的分運動 是自是自由落體運動由落體運動豎直方向：初速度為豎直方向：初速度為0 0，

23、只受重力，只受重力探究思路：1、設法通過實驗得到平拋運動的軌跡2、在平拋運動的軌跡上找到每隔相等的時間所達到的位置3、測量兩相鄰位置間的水平位移，分析這些位移的特點三、平拋運動水平方向運動規(guī)律三、平拋運動水平方向運動規(guī)律問題問題1、如何獲得平拋運動的軌跡、如何獲得平拋運動的軌跡1按照以下步驟準備實驗裝置按照以下步驟準備實驗裝置 (1)將平拋運動實驗器置于桌面，裝將平拋運動實驗器置于桌面，裝好平拋軌道，使軌道的末端處于好平拋軌道，使軌道的末端處于水平位置調節(jié)調平螺絲，觀察水平位置調節(jié)調平螺絲，觀察重錘線或氣泡水準，使面板處于重錘線或氣泡水準，使面板處于豎直平面內，卡好定位板，裝置豎直平面內，卡好

24、定位板，裝置如圖如圖633所示所示實驗方案實驗方案(2)將描跡記錄紙襯墊一張復寫紙或打字將描跡記錄紙襯墊一張復寫紙或打字蠟紙，緊貼記錄面板用壓紙板固定在蠟紙，緊貼記錄面板用壓紙板固定在面板上，使橫坐標面板上，使橫坐標x軸在水平方向上，軸在水平方向上，縱坐標縱坐標y軸沿豎直方向向下軸沿豎直方向向下(若用白紙，若用白紙，可事先用鉛筆在紙上畫出可事先用鉛筆在紙上畫出x、y坐標軸坐標軸線線)，并注意使坐標原點的位置在平拋，并注意使坐標原點的位置在平拋物體物體(鋼球鋼球)的質心的質心(即球心即球心)離開軌道離開軌道處處(3)把接球擋板拉到最上方一格的位置。把接球擋板拉到最上方一格的位置。2將定位板定在某

25、一位置固定好鋼球緊靠將定位板定在某一位置固定好鋼球緊靠定位板釋放，球沿軌道向下運動，以一定定位板釋放，球沿軌道向下運動，以一定的初速度由軌道的平直部分水平拋出的初速度由軌道的平直部分水平拋出3下落的鋼球打在向面板傾斜的接球擋板上，下落的鋼球打在向面板傾斜的接球擋板上，同時在面板上留下一個印跡點同時在面板上留下一個印跡點4再將接球擋板向下拉一格，重復上述操作再將接球擋板向下拉一格，重復上述操作方法，打出第二個印跡點，如此繼續(xù)下拉方法，打出第二個印跡點，如此繼續(xù)下拉接球擋板，直至最低點，即可得到平拋的接球擋板，直至最低點，即可得到平拋的鋼球下落時的一系列跡點鋼球下落時的一系列跡點5變更定位板的位置

26、，即可改變變更定位板的位置，即可改變鋼球平拋的初速度，按上述實驗鋼球平拋的初速度，按上述實驗操作方法，便可打出另一系列跡操作方法，便可打出另一系列跡點點6取下記錄紙，將各次實驗所記取下記錄紙，將各次實驗所記錄的點分別用平滑曲線連接起來，錄的點分別用平滑曲線連接起來，即可得到以不同的初速度做平拋即可得到以不同的初速度做平拋運動的軌跡圖線運動的軌跡圖線如圖如圖634所所示示豎直方向有豎直方向有221gth 問題問題2：如何根據從平拋運動軌跡上找到每：如何根據從平拋運動軌跡上找到每隔相等時間所到達的位置？隔相等時間所到達的位置？三、平拋運動水平方向運動規(guī)律三、平拋運動水平方向運動規(guī)律演示實驗演示實驗

27、結論：平拋運動在水平方向上的分結論：平拋運動在水平方向上的分 運動是勻速直線運動運動是勻速直線運動水平方向：初速度為水平方向：初速度為v v0 0，不受外力，不受外力小小 結結一、平拋運動的特點：平拋運動的特點： 1、初速度方向為水平、初速度方向為水平 2、只受重力作用、只受重力作用 3、運動軌跡是曲線、運動軌跡是曲線 二、平拋運動的分解二、平拋運動的分解 豎直方向：自由落體運動豎直方向：自由落體運動 水平方向：勻速直線運動水平方向：勻速直線運動 三、運動性質：勻變速曲線運動三、運動性質：勻變速曲線運動課堂訓練課堂訓練一架飛機水平勻速飛行，從飛機上每隔一架飛機水平勻速飛行，從飛機上每隔1 1秒

28、釋放一個秒釋放一個鐵球，先后釋放鐵球，先后釋放4 4個，若不計空氣阻力，則個，若不計空氣阻力，則4 4個球個球（ ） A A、在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點、在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點是等間距的是等間距的B B、在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點、在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點不是等間距的不是等間距的C C、在空中任何時刻總在飛機的正下方排成豎直的直、在空中任何時刻總在飛機的正下方排成豎直的直線，它們的落地點是等間距的線，它們的落地點是等間距的D D、在空中任何時刻總在飛機的正下方排成豎直的直、在空中任何時刻總在飛機的正下方排成豎直的直線，它們的

29、落地點是不等間距的線，它們的落地點是不等間距的C問題與練習解答問題與練習解答1、還需要的器材是刻度尺、三角尺實驗步驟：、還需要的器材是刻度尺、三角尺實驗步驟：（1）調節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平）調節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平面時的球心距離為某一確定值面時的球心距離為某一確定值y（2）讓小球從斜面上某一位置）讓小球從斜面上某一位置A無初速釋放無初速釋放（3）測量小球在木板上的落點）測量小球在木板上的落點P1與重錘線之間的距與重錘線之間的距離離x1（4）調節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平）調節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌面時桌面時 的球心距離為某一確定值的球心

30、距離為某一確定值4y（5）讓小球從斜面上同一位置）讓小球從斜面上同一位置A無初速釋放無初速釋放（6）測量小組在木板上的落點）測量小組在木板上的落點P2與重錘線之間的距與重錘線之間的距離離x2（7）比較）比較x1、x2，若，若2x1=x2，則說明小球在水平方，則說明小球在水平方向做勻速直線運動向做勻速直線運動2、改變墻與重錘線之間的距離、改變墻與重錘線之間的距離x，測量落點，測量落點與拋出點之間的水平距離與拋出點之間的水平距離y，若，若2x1=x2，有有4y1=y2，則說明小球在水平方向做勻速，則說明小球在水平方向做勻速直線運動。直線運動。6.4拋體運動的規(guī)律教教 學目學目 標標 v知識與技能知

31、識與技能v 1理解平拋運動是勻變速運動，其加速度為g v 2掌握拋體運動的位置與速度的關系v過程與方法過程與方法v 1掌握平拋運動的特點，能夠運用平拋規(guī)律解決有關問題v 2通過例題分析再次體會平拋運動的規(guī)律v情感、態(tài)度與價值觀情感、態(tài)度與價值觀v 1有參與實驗總結規(guī)律的熱情，從而能更方便地解決實際問題v 2通過實踐，鞏固自己所學的知識v教學重點教學重點v 分析歸納拋體運動的規(guī)律v教學難點教學難點v 應用數學知識分析歸納拋體運動的規(guī)律v教學方法教學方法v 探究、講授、討論、練習 v教具準備教具準備 v 平拋運動演示儀、自制投影片 一、平拋物體的位置一、平拋物體的位置1、建立坐標系、建立坐標系 以

32、拋出點為坐標原點；水平拋出的方向以拋出點為坐標原點；水平拋出的方向為為x軸的正方向；豎直向下的方向為軸的正方向；豎直向下的方向為y軸正軸正方向方向2 2、小球在水平方向做勻速直線運動，所、小球在水平方向做勻速直線運動，所以小球的水平坐標隨時間變化的規(guī)律以小球的水平坐標隨時間變化的規(guī)律是是 x xv v0 0 t t3 3、小球在豎直方向做自由落體運動，所、小球在豎直方向做自由落體運動，所以小球的豎直坐標隨時間變化的規(guī)律以小球的豎直坐標隨時間變化的規(guī)律是是 221gty 4 4、小球的合位移的大小、小球的合位移的大小 22yxs2220)21()(gttv合位移的方向合位移的方向002221ta

33、nvgttvgtxy二、平拋運動的軌跡二、平拋運動的軌跡由由tvx0221gty 消去消去t可以得到可以得到2202xvgy 202vga 2axy 令令則則結論：平拋運動的軌跡是拋物線結論：平拋運動的軌跡是拋物線三、平拋物體的速度三、平拋物體的速度水平方向分速度水平方向分速度 vxv0豎直方向分速度豎直方向分速度 vygt合速度的大小合速度的大小合速度的方向合速度的方向22yxvvv220)(gtvxyvvtan0vgt課堂練習課堂練習1、一個物體以、一個物體以l0 m/s的速度從的速度從10 m的水平高度拋出，落地時速度的水平高度拋出，落地時速度與地面的夾角與地面的夾角是多少？是多少？(不

34、計空不計空氣阻力氣阻力)2、在、在5 m高的地方以高的地方以10m/s的初速度水的初速度水平拋出一個質量是平拋出一個質量是10 kg的物體，求：的物體，求：（1）物體落地的速度）物體落地的速度（2）從拋出點到落地點發(fā)生的位移是）從拋出點到落地點發(fā)生的位移是多少多少? (忽略空氣阻力，取忽略空氣阻力，取g=10m/s2)3、一個小球以初速度、一個小球以初速度v0水平拋出，落點水平拋出，落點時速度為時速度為vt，阻力不計，求：，阻力不計，求：（1）小球在空中飛行的時間）小球在空中飛行的時間（2）拋出點離地面的高度）拋出點離地面的高度（3）水平射程）水平射程（4）小球的位移）小球的位移6.5圓周運動

35、教學目標教學目標 v知識與技能知識與技能v 1認識勻速圓周運動的概念，理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度；理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算v 2理解線速度、角速度、周期之間的關系：v=r=2rTv 3理解勻速圓周運動是變速運動。v過程與方法過程與方法v 1運用極限法理解線速度的瞬時性掌握運用圓周運動的特點如何去分析有關問題v 2體會有了線速度后為什么還要引入角速度運用數學知識推導角速度的單位v情感、態(tài)度與價值觀情感、態(tài)度與價值觀v 1通過極限思想和數學知識的應用，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點v 2體會應用知識的樂趣激發(fā)學習的興趣v教學重點教學重點

36、v 線速度、角速度、周期的概念及引入的過程，掌握它們之間的聯系v教學難點教學難點v 理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性。v教學方法教學方法v探究、講授、討論、練習 v教具準備教具準備v 多媒體教學課件；用細線拴住的小球；實物投影儀圓周運動圓周運動一、圓周運動的概念一、圓周運動的概念二、描述圓周運動快慢的的物理量二、描述圓周運動快慢的的物理量三、描述圓周運動各物理量的關系三、描述圓周運動各物理量的關系四、例題解析四、例題解析（1 1）質點在圓周上運動）質點在圓周上運動（2 2）在圓周運動中，常見的）在圓周運動中，常見的最簡單的最簡單的是是勻速勻速圓周運動圓周運動。質點質點沿圓周運動沿

37、圓周運動，如果，如果在相等的時間里通過在相等的時間里通過的圓弧長度相等的圓弧長度相等，這種運動就叫做勻速圓周，這種運動就叫做勻速圓周運動。運動。一、圓周運動的概念一、圓周運動的概念二、描述圓周運動快慢的的物理量二、描述圓周運動快慢的的物理量1、線速度、線速度2、角速度、角速度質點沿圓周通過的質點沿圓周通過的弧長弧長與所用與所用時間時間的比值的比值大?。捍笮。簂vt定義：定義：方向：方向： 沿質點所在圓弧處的沿質點所在圓弧處的切線方向切線方向單位：單位：/m s半徑轉過的半徑轉過的角度角度與所用與所用時間時間的的比值比值大?。捍笮。簍定義：定義：單位：單位：/rad sv弧長與弧度的關系：弧長與

38、弧度的關系：lr 3、周期、頻率和轉速、周期、頻率和轉速（1）周期：）周期： 質點轉動一周所用的時間質點轉動一周所用的時間符號：符號：單位：單位：Ts（2）頻率：）頻率： 質點在質點在1s內沿圓周轉動的圈數內沿圓周轉動的圈數符號：符號：單位：單位：fHz1Tf111Hzs（3）轉速：）轉速： 質點在單位時間內沿圓周轉動的圈數質點在單位時間內沿圓周轉動的圈數符號：符號：單位：單位：n/min或r sr三、描述圓周運動各物理量的關系三、描述圓周運動各物理量的關系（1）線速度和角速度的關系）線速度和角速度的關系vr理解理解一定時，vr1一定時，vr（2）線速度與周期、頻率的關系）線速度與周期、頻率的

39、關系2 rvT2 rf（3）角速度與周期、頻率的關系）角速度與周期、頻率的關系2T2f（4）兩個有用的結論）兩個有用的結論同一轉盤上各點的角速同一轉盤上各點的角速度相同度相同同一皮帶輪緣上各點的同一皮帶輪緣上各點的線速度大小相等線速度大小相等教材完全解讀教材完全解讀P75考題考題1：質點做勻速圓周運動，則：（）質點做勻速圓周運動，則：（）A在任何相等的時間內，質點的位移相在任何相等的時間內，質點的位移相等等B在任何相等的時間內，質點通過的路程相等在任何相等的時間內，質點通過的路程相等C在任何相等的時間內，質點運動的平均速度相等在任何相等的時間內，質點運動的平均速度相等D在任何相等的時間內，連接

40、質點和圓心的半徑轉過的角度都相等在任何相等的時間內，連接質點和圓心的半徑轉過的角度都相等BD物體做勻速圓周運動：物體做勻速圓周運動：1、線速度大小處處相等，方向時刻在改變、線速度大小處處相等，方向時刻在改變2、角速度不變、角速度不變3、周期、頻率、轉速均相同、周期、頻率、轉速均相同下一題下一題教材完全解讀教材完全解讀P75考題考題4：、 為皮帶輪緣acvcva、 、 為皮帶輪緣bcdbcd下一題下一題如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，b點到圓心的距離為點到圓心的距離為r，求圖中，求圖中a、b、c、d各點的線速度之比、角速度之比。各點的線速度之比

41、、角速度之比。va vb vc vd =2 1 2 4 a b c d =2 1 1 1 下一題下一題鐘表里的時針、分針、秒針的角鐘表里的時針、分針、秒針的角速度之比為速度之比為_若秒針長若秒針長02m，則它的針尖的，則它的針尖的線速度是線速度是_ 1:12:720 /150m s下一題下一題黃岡密卷（黃岡密卷（12）第）第15題題A、B相遇的條件相遇的條件必在必在d點點且且tA=tBA、B速度相等的條件速度相等的條件A球必位于球必位于c點點圓周運動的周期性引起圓周運動的周期性引起的多解問題的多解問題下一題下一題RhRvrx解題思路解題思路22rRx教材完全解讀教材完全解讀P76考題考題5下一

42、題下一題6.6向心加速度教學目標教學目標 v知識與技能v 1理解速度變化量和向心加速度的概念，v 2知道向心加速度和線速度、角速度的關系式v 3能夠運用向心加速度公式求解有關問題v 過程與方法v 體會速度變化量的處理特點，體驗向心加速度的導出過程，領會推導過程中用到的數學方法，教師啟發(fā)、引導學生自主閱讀、思考，討論、交流學習成果v情感、與價值觀情感、與價值觀v 培養(yǎng)學生思維能力和分析問題的能力，培養(yǎng)學生探究問題的熱情，樂于學習的品質特別是“做一做”的實施，要通過教師的引導讓學生體會成功的喜悅v教學重點教學重點v 理解勻速圓周運動中加速度的產生原因，掌握向心加速度的確定方法和計算公式v教學難點教

43、學難點v 向心加速度方向的確定過程和向心加速度公式的推導與應用v教學方法教學方法v探究、講授、討論、練習 v教具準備教具準備v 多媒體輔助教學設備等什么是勻速圓周運動?“勻速”的含義是什么？那么物體所受的外力有何特點？加速度又怎樣呢？勻速圓周運動是變加速變加速曲線運動變加速曲線運動運動狀態(tài)改變一定受到外力一定存在加速度一、向心力一、向心力二、向心加速度二、向心加速度三、例題解析三、例題解析小球受哪些力？合外力有何特點？想一想輕繩栓一小球,在光滑水平面做勻速圓周運動。 OGNF小球受力分析：小球受力分析： ON與G相平衡，所以合力為FOFFFVVVO結論：結論： 物體做勻物體做勻速圓周運動，合外

44、力速圓周運動，合外力指指向圓心向圓心， 且且與速度與速度V V垂直垂直1.1.定義定義：2.2.特點：一一. .向心力方向時刻發(fā)生變化（始終指向圓心且v）向心力通常由重力、彈力、摩擦力中的某一個力，或幾個力的合力所提供。向心力是根據力的作用效果來命名的，它不是具有確定性質的某種力。做勻速圓周運動的物體所受到的做勻速圓周運動的物體所受到的指向圓心指向圓心的合外力合外力。向心力的作用：只改變線速度的方向（或產生向心加速度）3.向心力大?。后w驗向心力的大小猜想：向心力大小可能與有關質量、 半徑、 角速度等演示實驗：用向心力演示器演示方法:控制變量法結論2nFmr2vmr22()mrTm v2(2)m

45、fr二二. .向心加速度1.1.定義定義：描述線速度方向改變的快慢描述線速度方向改變的快慢2.2.公式公式：合nnFFma2nar2vr22() rTv2(2)fr3.3.意義意義：做勻速圓周運動的物體，加速度做勻速圓周運動的物體，加速度指向圓心指向圓心。這。這個加速度叫向心加速度。個加速度叫向心加速度。4.a4.an n與與r r的關系的關系一定時，nar1一定時，nvar5.5.勻速圓周運動是變加速運動勻速圓周運動是變加速運動向心加速度方向：向心加速度方向：指向圓心指向圓心vv不斷改變不斷改變aro一定一定v例題例題1小球做小球做圓錐擺圓錐擺時細繩長時細繩長L，與豎直方向成，與豎直方向成角

46、，角，求小球做勻速圓周運動的角速度求小球做勻速圓周運動的角速度。OOmgTF小球受力：小球受力：解：解：LmgtgFF向心小球做圓周運動的半徑小球做圓周運動的半徑sinLR 由牛頓第二定律：由牛頓第二定律：RmmaF2sin2Lmmgtg即：即：cosLgR下一題下一題例題例題2上海在北緯上海在北緯31，求上海所在處物體繞，求上海所在處物體繞地軸做圓周運動的向心加速度是多大？（設地地軸做圓周運動的向心加速度是多大？（設地球半徑球半徑R=6400km，COS31=0.86）AORr分析：首先應明確物體做勻速圓周運動；再分析：首先應明確物體做勻速圓周運動；再確定圓周軌跡、圓心及半徑。確定圓周軌跡、

47、圓心及半徑。解：物體隨地球自轉的角速度解：物體隨地球自轉的角速度 =2 /TO圓周半徑圓周半徑r=R cos31a=r 2 = R cos31(2 /T) 2代入數據可得代入數據可得a=2.910-2m/s2下一題下一題三、鞏固訓練三、鞏固訓練 1：向心加速度只改變速度的：向心加速度只改變速度的_，而不，而不改變速度的改變速度的_。2、A、B兩球都做勻速圓周運動，兩球都做勻速圓周運動，A球質球質量為量為B球的球的3倍，倍，A球在半徑球在半徑25cm的圓周上的圓周上運動，運動，B球在半徑球在半徑16cm的圓周上運動，的圓周上運動，A球轉速為球轉速為30r/min，B球轉速為球轉速為75r/min

48、，求求A球所受向心力與球所受向心力與B球所受向心力之比。球所受向心力之比。方向大小小結小結一、 向心力： 大?。?方向： 沿半徑指向圓心。是變力。 特點： F V , 方向不斷變化。 來源： 重力、彈力、摩擦力或幾個力的合力。或：或：二. 向心加速度: 大小或 方向: 沿半徑指向圓心，方向不斷變化，是變加速運動。 物理意義: 表示速度方向速度方向變化快慢的物理量。 2nvFmr2nFmr2nvar2nar向心力演示器向心力演示器小球在光滑的水平桌面小球在光滑的水平桌面上運動上運動小球在水平面內運動小球在水平面內運動使轉臺勻速轉動使轉臺勻速轉動人造地球衛(wèi)星繞地人造地球衛(wèi)星繞地球運動球運動下列物體

49、做勻速圓周運動時，向心力分別由什么力提下列物體做勻速圓周運動時，向心力分別由什么力提供？供？萬有引力萬有引力GNTGNfGNFn6.7向心力教學目標教學目標 v知識與技能知識與技能v 1理解向心力的概念及其表達式的確切含義v 2知道向心力大小與哪些因素有關，并能用來進行計算v 3知道在變速圓周運動中，可用上述公式求質點在某一點的向心力和向心加速度v過程與方法過程與方法v 1通過用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式的實驗來了解向心力的大小與哪些因素有關，并具體“做一做”來理解公式的含義v 2進一步體會力是產生加速度的原因，并通過牛頓第二定律來理解勻速圓周運動、變速圓周運動及一般曲線運動的各自特點v情感

50、、態(tài)度與價值觀情感、態(tài)度與價值觀v1在實驗中，培養(yǎng)學生動手的習慣并提高分析問題、解決問題的能力 v 2感受成功的快樂體會實驗的意義，激發(fā)學習物理的興趣v教學重點教學重點v 1體會牛頓第二定律在向心力上的應用v 2明確向心力的意義、作用、公式及其變形v教學難點教學難點v 1圓錐擺實驗及有關物理量的測量v 2如何運用向心力、向心加速度的知識解釋有關現象v教學方法教學方法 v探究、講授、討論、練習 v教具準備教具準備v 多媒體課件、圓錐擺等實驗設備水平放置的光滑板NGF1小球受哪些力的作用？2合外力是什么？ 使物體做勻速圓周運動的這個力有什么特點呢？vFvFvFFv 1這個力 指向圓心，方向不斷變化

51、。2這個力 的作用效果只改變運動物體的速度方向，不改變速度大小。 做勻速圓周運動的物體受到一個指向圓心的合力的作用，這個力叫向心力。向心力向心力向心力的大小與哪些物理量有關呢？rvmF22mrF rvmaF ra2rva2rvmF22mrF ra2rva2 一個做勻速圓周運動的物體，當它的角速度為原來的2倍時，它的向心力變?yōu)樵瓉淼膸妆叮?211mrF 222mrF124FF 向心加速度只改變速度的_，而不改變速度的_。方向大小 用繩系一個小球，使它在光滑水平桌面上做勻速圓周運動，小球受幾個力的作用？有人說，受4個力的作用：重力，桌面的支持力，繩的拉力，向心力。這種分析對么？2、向心力可以是任何

52、性質的力，也可以是幾個力的合力。注意：1、向心力是以效果命名的力NGFNGfGTF總結rvmFmrwFv22;4321、供、由物體所受的合力提的方向、作用：改變、方向指向圓心rvarwa22;21、指向圓心、方向向心力向心加速度作業(yè)練習五（1） （2） （7）6.8生活中的圓周運動教學目標教學目標 v知識與技能知識與技能1知道如果一個力或幾個力的合力的效果是使物體產生向心加速度，它就是圓周運動的物體所受的向心力會在具體問題中分析向心力的來源2能理解運用勻速圓周運動的規(guī)律分析和處理生產和生活中的具體實例3知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運動，會求變速圓周運動中物體在特殊點的向心力和向心加速度v過程與方法過程與方法1通過對勻速圓周運動的實例分析，滲透理論聯系實際的觀點，提高學生分析和解決問題的能力2通過勻速圓周運動的規(guī)律也可以在變速圓周運動中使用，滲透特殊性和一般性之間的辯證關系，提高學生的分析能力 3通過對離心現象的實例分析，提高學生綜合應用知識解決問題的能力v情感、態(tài)度與價值觀情感、態(tài)度與價值觀v 1通過對幾個實例的分析，使學生明確具體問題必須具體分析，