曲線運動教學(xué)建議

曲線運動教學(xué)建議第一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課程基本理念1.在課程目標(biāo)上注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng);2.在課程結(jié)構(gòu)上重視基礎(chǔ)，體現(xiàn)課程的選擇性;3.在課程內(nèi)容上體現(xiàn)時代性、基礎(chǔ)性、選擇性;4.在課程實施上注重自主學(xué)習(xí)，提倡教學(xué)方式多樣化;5.在課程評價上強調(diào)更新觀念，促進學(xué)生發(fā)展.第二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三新課程新在哪?1.強調(diào)三維目標(biāo)(過程與方法);2.強化科學(xué)探究的內(nèi)容;3.注重理論聯(lián)系實際;4.提倡教學(xué)方式多樣化.第三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三物理教學(xué)的特征1.以創(chuàng)設(shè)物理情景為切入點;2.以觀察物理實驗（事實）為基礎(chǔ);3.以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力為核心;4.以提升學(xué)生探究能力為重點.第四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三對科學(xué)探究的理解1.實驗探究與理論探究;2.合理選擇探究的內(nèi)容和探究的目標(biāo);3.讓探究成為學(xué)生的觀念;4.探究的過程比探究的結(jié)果更重要.第五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三關(guān)于教學(xué)方式多樣化1.兩個永恒主題:既要繼承傳統(tǒng),更要發(fā)展創(chuàng)新.2.不同的學(xué)生不同的教學(xué)方式;不同的內(nèi)容不同的教學(xué)方式.3.以一種教學(xué)方式為主，多種教學(xué)方式有機組合的教學(xué)實踐.不但具有時代特征，而且具有很強的可操作性.第六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三我們的教學(xué)形式1.自主研修.(優(yōu)秀學(xué)生)2.三環(huán)節(jié)教學(xué).(常規(guī)教學(xué))自學(xué)自研;問題解決;反饋評價.3.基礎(chǔ)達標(biāo)訓(xùn)練及輔導(dǎo).(基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生)讓優(yōu)秀的學(xué)生吃飽;讓一般的學(xué)生吃好;讓基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生吃飽還要吃好.第七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三說明了什么?類別期中期末自主研修112113直升區(qū)102103實驗區(qū)100101全年級9898參加自主研修的學(xué)生22人,加上競賽封閉的學(xué)生超過30人.部分自主研修的學(xué)生未參加考試.第八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三實行“小單元教學(xué)”根據(jù)課時和教學(xué)內(nèi)容將相互聯(lián)系又相對獨立的內(nèi)容確定“教學(xué)單元”.1.有利于提高教學(xué)效率.2.有利于構(gòu)建知識結(jié)構(gòu).3.有利于教學(xué)各個環(huán)節(jié)同時設(shè)計.第九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三“問題導(dǎo)學(xué)”是有效的課堂教學(xué)模式教師設(shè)計問題系列,引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中掌握知識和方法.1.思維源于問題.思考,討論,探究離不開問題.2.問題來源于學(xué)生,是學(xué)生的問題.3.教師的主導(dǎo)作用得到充分的發(fā)揮.4.課堂效率高.由淺入深,層次清楚,邏輯性強,重點難點突出.第十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三三講三不講三講講重點;講難點;講疑點.(1)講基本思想.重要概念和規(guī)律的建立過程.(2)講基本方法.通過基本模型講基本的方法.(3)講典型錯誤.澄清學(xué)生中普遍存在的一些似是而非、模棱兩可的模糊認識.三不講學(xué)生會的不講;學(xué)生自己能夠?qū)W會的不講;講了不會的不講.

第十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三也許是更好的教學(xué)方式“三環(huán)節(jié)”教學(xué)自學(xué)自研問題解決反饋評價“四環(huán)節(jié)”教學(xué)自學(xué)自研檢測評價問題解決鞏固訓(xùn)練第十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三編寫適合教學(xué)方式的學(xué)習(xí)用書1.教材導(dǎo)讀;2.實驗探究;3.問題討論;4.鞏固練習(xí);基礎(chǔ)達標(biāo)能力提升思維拓展第十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三教學(xué)中應(yīng)該注意的問題1.重視課堂的實效性,提高課堂的效率;2.適合學(xué)生、適合你的才是最好的;3.自主學(xué)習(xí)的意識比自主學(xué)習(xí)的能力更重要;4.分數(shù)是硬道理,將落實進行到底;5.能力是練出來的,方法是悟出來的.第十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課程標(biāo)準(zhǔn)要求1.會用運動合成與分解的方法分析平拋運動.2.會描述勻速圓周運動,知道向心加速度.3.會用牛頓第二定律分析勻速圓周運動的向心力.分析生產(chǎn)和生活中的離心現(xiàn)象.4.關(guān)注拋體運動和圓周運動的規(guī)律與日常生活的聯(lián)系.第十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三新教材的主要變化1.繼承了傳統(tǒng)教材“曲線運動→運動的合成與分解→拋體運動→勻速圓周運動”的整體結(jié)構(gòu).2.將“運動的合成與分解”更名為“質(zhì)點在平面內(nèi)的運動”;將“平拋運動”更名為“拋體運動規(guī)律”.3.調(diào)整“向心力”和“向心加速度”教學(xué)順序,先講“向心加速度”后講“向心力”;增加了學(xué)生實驗“用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式”.4.將原“勻速圓周運動的實例分析”和“離心現(xiàn)象及其應(yīng)用”兩節(jié)合并為“生活中的圓周運動”一節(jié),并增加了“航天器中的失重現(xiàn)象”.第十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三教學(xué)建議1.把本章教學(xué)內(nèi)容看成是牛頓運動定律在曲線運動中的具體應(yīng)用,是運動學(xué)和動力學(xué)知識從“一維”到“二維”的延伸.2.滲透科學(xué)思想方法教育.如研究蠟塊在平面內(nèi)的運動得到的是解決二維運動的一般性方法.3.重視學(xué)生的探究和生活中體驗.第十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課時安排建議1.曲線運動(1課時).2.質(zhì)點在平面內(nèi)的運動(1+1課時).3.拋體運動的規(guī)律(1+1課時).4.實驗:研究平拋運動(1+1課時).5.圓周運動(1課時).6.向心加速度(1課時).7.向心力(1+1課時).8.生活中的圓周運動(1+1課時).第十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三1曲線運動教學(xué)要點:1.怎樣得出曲線運動中的速度方向?2.怎樣得出物體做曲線運動的條件?3.會根據(jù)物體受力特點分析物體的運動情況.第十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三曲線運動的速度方向1.視頻或圖片展示物體做曲線運動.2.觀察、猜想曲線運動的速度方向.第二十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三曲線運動速度的方向3.實驗探究:一般曲線運動的速度方向.第二十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三曲線運動速度的方向4.理論探究:從平均速度到瞬時速度(從割線到切線).質(zhì)點在某一點的速度,沿曲線在這一點的切線方向.ABlvA第二十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三曲線運動的條件1.提出問題:質(zhì)點做曲線運動,下列說法正確的有A.曲線運動的速度大小一定變化B.曲線運動的速度方向一定變化C.曲線運動一定是變速運動D.質(zhì)點受到的合外力一定不為零曲線運動一定是變速運動→a≠0,F≠0第二十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三曲線運動的條件2.演示實驗:物體做曲線運動的條件觀察下列實驗現(xiàn)象,分析鋼球的運動和受力情況.(1)鋼球在斜槽上滾下,在水平桌面上做直線運動.(2)在斜槽的正前方放置磁鐵,鋼球在水平桌面上做直線運動.(3)在鋼球運動路線的旁邊放置磁鐵,鋼球在水平桌面上做曲線運動.(磁鐵到鋼球運動路線的距離要適當(dāng))第二十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三曲線運動的條件3.演示:給小球一個初速度,使它在水平桌面上沿直線滾動,離開桌邊后,做曲線運動.(1)試畫出各點的速度方向和受力方向.(2)小球在水平桌面上做直線滾動,離開桌邊后做曲線運動,為什么?物體做曲線運動的條件:當(dāng)物體受到的合外力與它的速度方向不在同一直線上.

第二十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三曲線運動的條件*4.拓展:將物體斜向上拋,物體運動軌跡如圖所示.畫出物體在A、B兩點的速度方向和受力方向,并分析物體在上升和下落階段,速度大小分別怎樣變化?1.切向分力F1改變速度的大小.2.法向分力F2改變速度的方向.F總是與v垂直,速度大小改變嗎?第二十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)1.要求學(xué)生課堂上完成問題與練習(xí).

題1.了解生活中常見的曲線運動,及某點速度的方向.題2.體會速度矢量的角度變化,為加速度的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備.題3.較難.已知受力情況判定物體的運動情況.第二十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)2.質(zhì)點在一平面內(nèi)沿曲線由P運動到Q,如果v、a、F分別表示質(zhì)點運動過程中的速度、加速度和受到的合外力,下列圖象可能正確的是1.曲線運動的條件.2.力F、加速度a、速度v之間的關(guān)系.【D】第二十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)*3.物體在恒力F作用下沿曲線從A運動到B，這時突然使它所受力反向且大小不變，即由F變?yōu)?F.在此力作用下，物體以后的運動情況是A.不可能沿曲線Ba運動B.不可能沿直線Bb運動C.不可能沿曲線Bc運動D.不可能沿原曲線由B返回A學(xué)生配套光盤練習(xí),B選項較難.如果F的方向與Bb方向相同,怎樣?垂直F方向的速度不可能為零.第二十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三2質(zhì)點在平面內(nèi)的運動教學(xué)要點:1.通過研究蠟塊的運動,學(xué)習(xí)運動合成與分解的方法.2.通過研究蠟塊的運動,學(xué)習(xí)解二維運動的一般方法.

(坐標(biāo)系→位置→位移→軌跡→速度)關(guān)注的是蠟塊的運動,不要涉及相對運動問題(相對速度、牽連速度)第三十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三質(zhì)點在平面內(nèi)的運動1.演示:紅蠟塊在平面內(nèi)的運動(視頻)(1)演示蠟塊沿玻璃管勻速上升.(2)演示蠟塊隨玻璃管水平勻速運動.(3)演示玻璃管水平勻速運動的同時,蠟塊沿玻璃管勻速上升.提出問題:蠟塊做什么運動?怎樣定量描述它的運動?第三十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三描述質(zhì)點在平面內(nèi)的運動的方法坐標(biāo)系→位置(位移)→軌跡→速度運動的合成(位移、速度、加速度):平行四邊形定則.位置(坐標(biāo)與時間的關(guān)系)

x=vxt

y=vyt軌跡―消去t

y=

x速度v=

tan=

第三十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三描述質(zhì)點在平面內(nèi)的運動的方法拓展(思考與討論,問題與練習(xí)4).假設(shè)從t=0時刻開始,紅蠟塊在玻璃管內(nèi)以0.1m/s的速度勻速上升,玻璃管以a=0.08

m/s2向右勻加速平移.t=0時蠟塊位于坐標(biāo)原點.(1)在圖中標(biāo)出t等于1s、2s、3s、4s時蠟塊的位置,用平滑曲線描繪蠟塊的軌跡;(2)試寫出它的軌跡方程.第三十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三運動合成與分解例題:飛機起飛時以v=300km/h的速度斜向上飛,飛行方向與水平面的夾角為30.求水平方向的分速度vx和豎直方向的分速度vy運動的分解(位移、速度、加速度):平行四邊形定則.悟出的道理:相互垂直方向的運動可以獨立研究,然后求它們的合運動.第三十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三運動合成與分解思考與討論:1.關(guān)于兩個分運動的合成,下列說法中正確的是A.兩個勻速直線運動的合運動一定是直線運動B.兩初速度為零的勻加速直線運動的合運動一定是直線運動C.一個勻速直線運動和一個初速度為零的勻加速直線運動的合運動一定是曲線運動D.兩個勻加速直線運動的合運動一定是曲線運動第三十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三運動合成與分解思考與討論:2.將一個物體以速度v0豎直向下拋出,重力加速度為g.(1)物體做什么運動?(2)經(jīng)過時間t物體的位移x,速度v分別為多大?(3)物體的運動可以看成哪兩個分運動的合成?位移x=v0t+gt2/2速度v=v0+gt物體的位移x看成x=x1+x2,

x1=v0t

x2=gt2/2物體的速度v看成v=v1+v2,

v1=v0

v2=gt物體的加速度a看成a=a1+a2,

a1=0

a2=g物體的運動分解為兩個運動:速度為v0的勻速直線運動；同方向的初速度為0、加速度為g的勻加速直線運動.把一個運動分解為幾個簡單的運動,是研究問題的一種重要方法.第三十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三運動合成與分解另一個模型:小船在靜水中的速度為v1=5m/s,水流的速度為v2=3m/s,河寬為D=100m.1.若小船順流而下,小船航行的速度是多大?若小船逆流而上,小船航行的速度是多大?2.使小船渡河時間最短,小船朝什么方向開行?渡河時間是多少?到達對岸的什么位置？3.若水流的速度增大到v2’=4m/s,渡河時間是多少?到達對岸的什么位置？4.使小船渡河路程最短,小船朝什么方向開行?渡河時間是多少?*若船速v1=3m/s,水速v2=5m/s,使小船渡河路程最短,小船朝什么方向開行?第三十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三3拋體運動的規(guī)律教學(xué)要點:1.引入拋體運動(平拋)概念.2.會用運動合成與分解的方法分析平拋運動.*3.拓展:斜拋運動的規(guī)律.平拋運動僅是一個案例.分析拋體運動(二維運動)的一般方法.

第三十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三引入拋體運動概念1.演示:用手拋出的小鋼球做什么運動?用手拋出的紙飛機做什么運動?(只受重力,理想模型)2.建立平拋運動概念.舉例說明(水平初速度,只受重力)第三十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三分析平拋運動引導(dǎo)學(xué)生用解平面內(nèi)運動的思想方法解平拋運動.(1)建立坐標(biāo)系.(2)對小球進行受力分析.(3)分析小球在不同方向的加速度和速度變化情況.(4)得到不同方向的運動規(guī)律.(5)運動的合成求不同時刻的位移和速度等.第四十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三平拋運動的規(guī)律v0xyovxvyvxyr引導(dǎo)學(xué)生求解:水平方向:Fx=0,ax=0豎直方向:Fy=mg,ay=g,vy0=0位置:x=v0t;y=gt2

位移:r=tan=軌跡:消去t第四十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三平拋運動的規(guī)律位移:r=

tan=速度:vx=v0;vy=gt

v=

tan=v0xyovxvyvxyr注意位移與速度tan=2tan第四十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三平拋運動的規(guī)律例題(課本例題2):將一個物體以10m/s的速度從高為10m的高度水平拋出,不計空氣的阻力,取g=10m/s2.1.求物體在空中飛行的時間t;2.求物體飛行的水平距離x;3.求落地時的速度方向與水平地面的夾角;4.如果增大平拋的初速度v0,t、x、分別怎樣變化?5.如果增大平拋的高度h,t、x、分別怎樣變化?飛行時間是由豎直分運動決定的,決定于高度.第四十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三平拋運動的規(guī)律例題:在傾角=30的斜面,將小球從A點以速度v0水平拋出,恰好落在B點,不計空氣的阻力,重力加速度為g,求:(1)小球的飛行時間t以及AB間的距離l;(2)從拋出開始經(jīng)過多長時間t'小球與斜面之間的距離最大?(3)物體在B點的速度與水平方向的夾角.*(4)設(shè)小球落到斜面時速度方向與斜面的夾角為.增大平拋的初速度,怎樣變化?1.x=lcos,y=lsin2.速度的分解3.tan

=2tan4.=

-,不變v0ABvvxvy第四十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三平拋運動的規(guī)律例題:飛機以150m/s水平速度勻速飛行,某時刻讓A球落下,相隔1s又讓B球落下,不計阻力,在以后的運動中,兩球位置關(guān)系為A.A球在B球前下方B.A球在B球后下方C.A球在B球正下方4.9m處D.A球在B球正下方,距離逐漸增大區(qū)別平拋物體的軌跡與空中物體排列的圖樣.v0hAhBh第四十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三區(qū)別軌跡方程與運動的圖象一個物體做平拋運動,試作出下列關(guān)系圖象:1.水平位移x與時間t的關(guān)系圖象(x-t圖);2.豎直分速度vy與時間t的關(guān)系圖象(vy-t圖);3.速度方向與水平方向的夾角的正切tan與時間t關(guān)系圖象(tan-t圖);4.豎直位移y與時間t的關(guān)系圖象(y-t圖).第四十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三平拋運動是勻變速運動做平拋運動的物體,每秒鐘速度的變化量總是A.大小相等,方向相同B.大小不等,方向不同C.大小相等,方向不同D.大小不等,方向相同a=g恒定不變v=gt加速度不變的運動是勻變速運動第四十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三研究平拋運動的方法水平方向Fx=0勻速運動ax=0豎直方向Fy=mg

自由落體ay=g平拋運動vx=v0x=v0tvy=gty=gt2/2位置位移軌跡速度第四十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三如果拋出時的速度不沿水平方向?*拓展(說一說):將一個物體以速度v0與水平方向成角斜向上拋出,不計空氣的阻力,重力加速度為g.(1)寫出拋體的軌跡方程;(2)求斜拋的最大高度H;(3)求斜拋的射程xm.第四十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三4實驗:研究平拋運動教學(xué)要點:1.怎樣用實驗獲得平拋運動的軌跡?3.怎樣判斷運動軌跡是否為拋物線?4.測量初速度時需要測量哪些物理量?5.會推導(dǎo)平拋初速度的表達式,會計算平拋的初速度.6.研究平拋運動的其他方法.第五十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三驗證豎直分運動是自由落體運動平拋豎落儀:判定豎直分運動是自由落體運動.改變高度和初速度(1)同時落地只能說明可能是自由落體運動.(2)只有在任意高度上同時落地才能說明結(jié)論.第五十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三描繪平拋運動的軌跡1.平拋實驗儀.提醒學(xué)生注意:調(diào)整實驗裝置時要注意什么?為什么要從同一高度釋放?怎樣確定O點的位置?重垂線的作用是什么?第五十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三描繪平拋運動的軌跡2.二維空間-時間描跡儀.3.數(shù)碼相機或攝像機.(拍照打印后描點)時間間隔T已知第五十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三判定平拋運動的軌跡為拋物線測各點的x、y坐標(biāo)計算→y=kx2驗證平拋運動規(guī)律,不能省略.第五十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三測量平拋初速度1.多次測量求平均值.2.做y-x2圖象,k=g/2v02第五十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三如果改為探究實驗?1.平拋豎落儀:探究豎直方向運動規(guī)律.2.平拋實驗儀:描繪運動軌跡.3.根據(jù)軌跡探究水平方向運動規(guī)律.

y1:y2:y3=1:4:9→x1:x2:x3=1:2:3第五十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三如果改為探究實驗?二維空間-時間描跡儀或閃光照片y1:y2:y3=1:4:9x1:x2:x3=1:2:3第五十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三其它實驗方法問題與練習(xí)1、2調(diào)節(jié)木板的高度,使y1:y2=1:4測x1、x2，驗證x1:x2=1:2調(diào)節(jié)墻到重垂線的距離,使x1:x2=1:2測y1、y2，驗證y1:y2=1:4第五十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三其它實驗方法說一說:某同學(xué)使小球沿課桌面水平飛出,用數(shù)碼相機來拍攝小球做平拋運動的錄像(每秒15幀),并將小球運動的照片打印出來.請問:他大約可以得到幾幀小球在空中的運動照片?強化平拋運動的飛行時間是由高度決定的,與初速度無關(guān).第五十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三閃光照片的數(shù)據(jù)處理1.圖為小球做平拋運動的閃光照片,閃光時間間隔為T=0.1s.小球在平拋運動過程中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,g=10m/s2,求:(1)小球平拋的初速度.(2)小球過c點時的速度大小.

y1:y2:y3=1:3:5y=l=gT2/2v0=1.5m/svc=2.5m/sv0xyxyvvxvy第六十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三閃光照片的數(shù)據(jù)處理2.在研究平拋物體運動的實驗中,用閃光照相法拍攝的閃光照片的一部分如圖所示,閃光時間間隔為T=0.1s.小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d,取g=10m/s2,求(1)小球平拋的初速度v0.(2)小球在b點的速度.y1:y2:y3=1:2:3y=l=gT2v0=2.0m/svb=2.5m/svbvxvy第六十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三5圓周運動教學(xué)要點1.怎樣描述圓周運動的快慢?2.線速度、角速度的定義及其物理意義.3.線速度、角速度與轉(zhuǎn)速和周期的關(guān)系.4.線速度與角速度的關(guān)系.第六十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三比較圓周運動的快慢1.舉例說明什么是圓周運動.2.提出問題:怎樣比較圓周運動的快慢?ABC1.比較物體在單位時間內(nèi)通過的弧長;2.比較物體在單位時間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的角度;3.比較物體運動一周所用的時間;4.比較物體在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù).第六十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三比較圓周運動的快慢1.線速度:2.角速度:3.周期:4.轉(zhuǎn)速:5.線速度與角速度的關(guān)系:T:轉(zhuǎn)過一周所用的時間(s).n:單位時間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)(r/s或r/min).(rad/s或s-1)(m/s)ABlrtO第六十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三比較圓周運動的快慢幾點說明:1.平均線速度v=l/t

t→0,瞬時線速度v=l/t2.t→0,l→r,

線速度就是前面學(xué)過的速度(相對轉(zhuǎn)軸).3.線速度的大小處處相等的圓周運動叫勻速圓周運動.4.質(zhì)點的運動快慢用線速度來描述;角速度是描述半徑繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢.ABlrtO第六十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三比較圓周運動的快慢換一種教學(xué)方法?1.給出勻速圓周運動概念.相等的時間內(nèi)質(zhì)點通過的弧長(半徑轉(zhuǎn)過的角度)相等.2.比值定義給出線速度和角速度的定義:3.說明線速度和角速度的物理意義.4.推導(dǎo)線速度和角速度的關(guān)系.ABlrtOCDlltt第六十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三關(guān)系式的應(yīng)用課堂練習(xí)1(問題與練習(xí)3):A、B兩點分別位于大小輪的邊緣上,C點位于大輪的中點,大輪的半徑是小輪的2倍,它們之間靠摩擦傳動,接觸面不打滑.請在A、B、C三點中選擇有關(guān)的兩個點,具體說明公式v=r的以下三種變量關(guān)系:(1)v相等,跟r成反比;(2)相等,v跟r成正比;(3)r相等,v跟成正比;BACBACrA=2rB=2rC.1.vA:vB:vC=

2.A:B:C=2:2:11:2:1vA=vB;

A=C第六十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)問題與練習(xí)4:圖為自行車傳動機構(gòu)的示意圖.假設(shè)腳踏板每2s轉(zhuǎn)1圈,要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大,還需要測量哪些量?請在圖中標(biāo)出來,并用這些量推導(dǎo)出自行車前進速度的表達式.ABCr1r2r3r1=20cm,r2=10cm,r3=35cm,T1=2s.1.車前進的速度等于后輪的線速度vC.2.vA=vB→Ar1=br2=2r1/T1

B=C→vB/r2=vC/r33.第六十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三6向心加速度教學(xué)要點:1.怎樣建立向心加速度概念?*2.怎樣推導(dǎo)向心加速度的公式?3.會用向心加速度的表達式解決問題.新教材從運動學(xué)的角度給出向心加速度,突出“物體速度變化的快慢”這一加速度的本質(zhì)含義.然后，在向心加速度概念的基礎(chǔ)上用牛頓第二定律推導(dǎo)向心力公式，并通過圓錐擺實驗來驗證向心力公式.第六十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三建立向心加速度概念思考與討論:關(guān)于勻速圓周運動,下列說法正確的有:A.勻速圓周運動是勻速運動B.勻速圓周運動是勻速率運動C.勻速圓周運動是變加速運動D.勻速圓周運動一定受到力的作用相信學(xué)生的直接經(jīng)驗.從力推知加速度一定指向圓心,降低難度.(1)地球繞太陽運動,地球所受的力指向什么方向?(2)小球繞圖釘做勻速圓周運動,小球所受的合力指向什么方向?(3)花樣滑冰男運動員手拉女運動員在冰面上做圓周運動,如果放手會有怎樣的結(jié)果?第七十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三從加速度的定義式推導(dǎo)向心加速度公式加速度的定義:a=v/t

抓住速度的變化量v=v2-v1rlr第七十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三速度變化的方向v=v2-v1的方向是v1矢量末端到v2矢量末端的有向線段.v1v2vv2v1vvv2-v1v=v2+(-v1)v2=v1+vvv2v1vv2v1v2=v1+vvv2v1v=v2-v1第七十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)1.(思考與討論)(1)從公式an=v2/r看,an與r成反比;(2)從公式an=2r看,an與r成正比.圖中A、B、C三點中，其中哪兩點適用于結(jié)論(1)?其中哪兩點適用于結(jié)論(2)?2.設(shè)r1:r2:r3=2:1:4.(問題與練習(xí)3)(1)vA:vB:vC=1:1:4(2)A:B:C=1:2:2(3)nA:nB:nC=1:2:2(4)aA:aB:aC=1:2:83.設(shè)后輪邊緣的C點的向心加速為0.1m/s2,求A、B兩點向心加速度的大小?(問題與練習(xí)4)ABCr1r2r3要點:vA=vB;

B=C

=2n;v=r;an=v第七十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三關(guān)于向心加速度和角速度的物理意義1.向心加速度是描述做勻速圓周運動質(zhì)點速度方向的變化率嗎？

向心加速度不是描述質(zhì)點速度方向的變化率,向心加速度描述的是質(zhì)點因速度方向變化而引起的速度的變化率.2.角速度是否能叫做質(zhì)點做圓周運動的速度方向的變化率？

在數(shù)值上，角速度ω確實與質(zhì)點做圓周運動時的速度方向變化率相等，但一個是描述轉(zhuǎn)動的物理量，一個是描述平動的物理量，而在物理學(xué)中，一般不用轉(zhuǎn)動的量去定義平動的量,從來未在文獻或著作中出現(xiàn)過這種叫法.

第七十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三第7節(jié)向心力教學(xué)要點:1.知道向心力是根據(jù)力的效果命名的.2.從牛頓第二定律和向心加速度的公式推導(dǎo)向心力的表達式.3.用圓錐擺實驗驗證向心力的表達式.4.會分析向心力的來源,計算簡單情景中的向心力.建議基礎(chǔ)較弱的學(xué)校先講向心力,再講向心加速度.第七十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三向心力的大小1.思考與討論,得出向心力概念地球繞太陽做圓周運動;小球以圖釘為圓心做圓周運動;花樣滑冰女運動員繞男運動員做圓周運動.他們的向心加速度分別是怎樣產(chǎn)生的?他們的受力各有什么特點?2.由牛頓第二定律推導(dǎo)向心力公式:第七十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三向心力的大小3.學(xué)生實驗:用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式(1)由向心力的公式Fn=mv2/r計算向心力,需要測量哪些物理量?怎樣測量?(鋼球質(zhì)量m，半徑r，周期T)(2)測量小球受到的合力(F=mgtan),需要測量哪些物理量?怎樣測量?(鋼球質(zhì)量m，半徑r，高度h)驗證:mgr/h=42mr/T2

→g/h=42/T2F=Fn,向心力是物體受到的合力.第七十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三向心力的大小*4.演示實驗:向心力大小Fn與m、、r的關(guān)系傳感器實驗:向心力的大小Fn跟v、的關(guān)系*5:做一做:體驗向心力的大小Fn跟v、、r的關(guān)系第七十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三變速圓周運動觀察思考(視頻或圖片)觀察鏈球運動員投擲鏈球時鐵鏈并不完全與鏈球的運動方向垂直.為什么?FFnFtO1.切向分力Ft改變速度的大小.2.法向分力Fn改變速度的方向.第七十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)1.(問題與練習(xí)3)質(zhì)量為m的物體,放在水平轉(zhuǎn)盤上,隨轉(zhuǎn)盤一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動,物體到圓盤中心距離為r.(1)物體受到的力是A.重力,支持力B.重力,支持力,向心力C.重力,支持力,摩擦力D.重力,支持力,向心力,摩擦力(2)求物體受到的摩擦力大小和方向?(3)設(shè)物體與轉(zhuǎn)盤間的摩擦因數(shù)為,使物體不滑動,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度不能超過多少?向心力是根據(jù)力的效果命名的.靜摩擦力的方向與相對運動趨勢的方向相反.第八十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)2.(問題與練習(xí)2)在一個光滑的玻璃漏斗中,有兩個質(zhì)量相等的小球A、B，它們沿光滑漏斗壁在不同的水平面內(nèi)作勻速圓周運動.(1)小球的向心力是由什么力提供的?(2)比較A、B兩球A.A球線速度較大B.A球角速度較大C.A球加速度較大D.A球?qū)Ρ诘膲毫^大.F=mgcot=maGFnF第八十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)3.(問題與練習(xí)4)如圖所示,一球質(zhì)量為m,用長為L的細線懸掛于O點,在O點正下方L/2處有一根長釘P,把懸線沿水平方向拉直后無初速度釋放.(1)當(dāng)懸線碰到釘子的瞬間A.小球的線速度突然減小B.小球的角速度突然增大C.小球的向心加速度突然增大D.懸線的拉力保持不變(2)如果釘子越靠近小球,繩越容易斷,為什么?線速度v不變.第八十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三課堂練習(xí)4.(問題與練習(xí)5)一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減?。鐖D所示，分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力的四種方向，你認為正確的是

B切向分力與法向分力第八十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三8生活中的圓周運動教學(xué)要點:1.會分析向心力的來源.2.會用牛頓第二定律分析圓周運動問題.3.知道離心運動及產(chǎn)生的條件.4.知道航天器中的失重現(xiàn)象.本質(zhì)上是牛頓運動定律的應(yīng)用.第八十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三用牛頓運動定律解圓周運動問題實例1.鐵路的彎道(1)閱讀教材,回答下列問題:彎道處軌道有什么特點?為什么?火車轉(zhuǎn)彎時的向心力是什么力提供的?(2)若轉(zhuǎn)彎時的半徑為r,軌道的傾角為,火車的最佳行駛速度是多大?(3)如果火車速度過大或過小會帶來什么后果?第八十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三用牛頓運動定律解圓周運動問題問題與練習(xí)2(改):汽車的質(zhì)量為m=2.0×103kg,在水平公路上行駛,輪胎與路面間的最大靜摩擦力是車重的0.7倍.汽車經(jīng)過半徑為r=50m的彎路時做勻速圓周運動.(1)求車速最大不能超過多少?(2)如果車速達到72km/h,這輛車會不會側(cè)滑?(3)若彎道處傾斜一定的角度,則汽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速率為多大?第八十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三用牛頓運動定律解圓周運動問題實例2.拱形橋(問題與練習(xí)3,思考與討論,航天器中的失重現(xiàn)象)公路上常有拱形橋,汽車過橋時可看成圓周運動.質(zhì)量為m=800kg的小汽車通過拱橋,到達橋頂?shù)乃俣葹関,設(shè)橋面的圓弧半徑為r=50m,地球表面的重力加速度g=10m/s2.(1)如果v=5m/s,求汽車對橋的壓力.(2)如果v不斷增大,會發(fā)生什么現(xiàn)象?(3)v為多大時,汽車恰好對橋沒有壓力而騰空?(4)對于同樣的車速,為了安全,拱橋的半徑是大一些好還是小一些好?1.Fn=mv2/R

F合=mg-FNFN=mg-Fn=mg-mv2/R2.mg-FN=ma=mv2/R3.牛頓第三定律第八十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期三用牛頓運動定律解圓周運動問題實例2.拱形橋(問題