高中物理《5.1 曲线运动》教学设计 新人教版必修2
高中物理曲线运动教案(新人教版必修2)
新人教版高中物理必修二同步学案第五章曲线运动第一节曲线运动【学习目标】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1.体验曲线运动与直线运动的区别2.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【学习重点】1.什么是曲线运动2.物体做曲线运动方向的判定3.物体做曲线运动的条件【学习难点】物体做曲线运动的条件【学习课时】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_________ 。
【课堂探究】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)再看两个演示第一,自由释放一只较小的粉笔头第二,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。
人教版必修2物理:5.1 曲线运动 教案设计
指导思想
利用电教手段,优化课堂教学,发展学生创造力,提高教学效率和教学质量。
教学目标
1.知道什么是曲线运动,理解曲线运动是一种变速运动。
2.知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的。
3.知道物体作曲线运动的条件,即物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上。
4.通过演示实验培养学生的科学推理能力。
重点难点
本节重点、难点为物体作曲线运动的条件。
教学设计
本节课通过自己设计的一个例题引入课题,既复习了前一章共点力平衡的知识,又有学生自己提出本节课所要研究的问题,大大提高学生的学习兴趣,激发学生的思维。内容讲完后由学生来回答他们自己提出的问题,加强对本节内容的理解和应用,且形成前后呼应,使整堂课有机地融为一体,体现了课堂设计的科学性与艺术性的统一。
知
识
小
结
小结
(1)曲线运动的速度的方向:曲线的这一点的切线方向。
(2)物体作曲线运动的条件:物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。
教学内容
教学方法、手段
教师活动
学生活动
说明
解
决
上
课
前
提
出
的
问
题
学生分析
提问:请说出结果(认真倾听,及时引导)
学生分析:由于物体原来的速度方向和撤去F后的合外力的方向不在同一直线上,所以物体作曲线运动。
教学准备
磁铁,小球等实验仪器。
教
学
过
程
教
学
过
程
教学内容
教学方法、手段
教师活动
学生活动
说明
引
入
课
题
教师一步步引导学生自己提出问题,并作解答,而后引出本节课题。
高中物理5.1曲线运动教案新人教版必修2
第一节曲线运动1.知道什么是曲线运动;2.知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的;理解曲线运动是一种变速运动。
3.知道物体做曲线运动的条件。
4.通过物体做曲线运动的条件的分析,提高学生能抓住要点对物理现象技术分析的能力1.什么是直线运动?什么是曲线运动?2.思考:物体做直线运动的条件是什么?1.质点做曲线运动时在某一点〔或某一时刻〕的速度沿哪个方向?同时思考:切线指的是什么?2.曲线运动中速度的方向是时刻变化的吗?曲线运动是匀速运动还是变速运动?3.曲线运动的条件:4.思考:运动物体的加速度方向跟它所受的合力方向的关系〔提示:依据牛顿第二定律〕[探究一]曲线运动1.演示自由落体运动〔利用身边的物体〕提问并讨论:该运动的特征是什么?2.演示平抛运动〔利用身边的物体〕提问并讨论:该运动的特征是什么?总结曲线运动的概念:列举曲线运动的事例。
[探究二]曲线运动的物体的速度方向1.三个演示实验〔1〕演示在旋转的砂轮上磨刀具。
观察并思考问题:磨出的火星如何运动?为什么?〔2〕演示撑开带有雨滴的雨伞绕柄旋转,伞边缘上的水滴如何运动?观察并思考:水滴为什么会沿脱离时的轨迹的切线飞出?〔3〕演示链球运动员运动到最快时突然松手,在脱手处小球如何飞出?观察并思考:链球为什么会沿脱手处的切线飞出?2.理论分析:在变速直线运动中如何确定某点的瞬时速度的方向?阅读课文,回答以下问题总结:跟踪练习1:课后问题与练习1[探究三]物体做曲线运动的条件阅读课本第三页演示并回答以下问题:〔说明:实验是在实物展示台面上做的,由于展示台是玻璃面,而运动的物体是小钢球,摩擦力很小,可看成光滑的平面。
〕〔1〕在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力时将如何运动?〔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向或正后方向放一条形磁铁将如何运动?〔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时小球将如何运动?提问:根据以上问题,分析做曲线运动的条件是什么?结论:做曲线运动的条件是:思考:做曲线运动的物体所受的合力指向曲线内侧还是外侧?跟踪练习2: 做曲线运动的物体运动轨迹如下图,试标出物体运动到A点时所受合力的大致方向。
高中物理必修二《曲线运动》教学设计
高中物理必修二《曲线运动》教学设计人教版高中物理必修二《曲线运动》教学设计(通用11篇)作为一名教学工作者,就有可能用到教学设计,教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点,将教学诸要素有序安排,确定合适的教学方案的设想和计划。
教学设计应该怎么写呢?以下是小编精心整理的人教版高中物理必修二《曲线运动》教学设计,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
高中物理必修二《曲线运动》教学设计1 一、教学目标1.知识与技能(1)知道曲线运动是一种变速运动,它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上;(2)理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上。
2.方法与过程(1)类比直线运动认识曲线运动、瞬时速度方向的判断和曲线运动的条件;(2)通过实验观察培养学生的实验能力和分析归纳的能力。
3.情感态度与价值观激发学生学习兴趣,培养学生探究物理问题的习惯。
二、教学重难点1.曲线运动中瞬时速度方向的判断2.理解物体做曲线运动的条件三、教学过程1.新课导入,引入曲线运动教师:在必修一里我们学习了直线运动,我们知道物体做直线运动时他的运动轨迹是直线,需要满足的条件是物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上。
但在现实生活中,很多物体做的并非是直线运动,比如玩过山车的游客的运动、火车在其轨道上的'运动、风中摇曳着的枝条的运动、人造地球围绕地球的运动(图片)。
问题1:在这几幅图片中,物体的运动轨迹有什么特点?(运动的轨迹是一条曲线)教师:我们把像这样运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。
设计意图:通过复习直线运动引入生活中更为常见的曲线运动,并借助实例归纳出曲线运动的概念,帮助学生认识曲线运动。
2.曲线运动的方向问题2:我们知道物体在做直线运动时,物体的速度方向始终是保持不变的,那么在做曲线运动时,物体的速度的方向又有什么特点呢?(方向时刻在改变)问题3:那么,我们该如何确定物体做曲线运动时每时每刻所对应速度的方向呢?教师:我们来猜想一下,钢珠从弯曲的玻璃管中滚落出来,运动方向会是下面那一种情况呢?学生:猜想教师:现在咱们从理论上分析一下,钢珠从弯曲玻璃管中滚落出来的运动方向当B点无限接近A点时,这条割线变成了曲线在A点的切线,这一过程中AB段的平均速度变成了A点的瞬时速度,瞬时速度的方向沿切线方向。
高中物理专题5.1曲线运动教学设计新人教版必修2
曲线运动人教新课标教材第3版与第2版相比,本章和本节内容均有较大的变动。
本节内容主要学习曲线运动的位移、曲线运动的速度、运动描述的实例和物体做曲线运动的条件等四个问题。
在直线运动中用坐标表示物体的位置,用坐标的变化量表示位移。
教材中从位移的概念出发介绍了曲线运动中的位移确定方法;教材从实例和实验得出曲线运动的速度方向,并分析得出曲线运动的特点;在运动描述的实例中通过蜡块实验,对蜡块的位置、位移、速度、轨迹等具体的介绍,并初步介绍了运动的合成和分解的思想方法。
最后通过实验分析得出物体做曲线运动的条件。
在初中,已经学过什么是直线运动,什么是曲线运动,也知道曲线运动是常见的运动,但是不知道曲线运动的特点和原因。
由于初中的速度概念的影响,虽然学生在第一模块学过速度的矢量性,但是在实际学习中常常忽略了速度的方向,也就是说学生对“曲线运动是变速运动”的掌握有困难。
学生在必修1中已经学习了直线运动的研究方法,在本学习中将利用直线运动的思路来研究曲线运动,初步掌握曲线运动的研究方法。
演示圆周运动的小球离心现象,演示砂轮火星痕迹实验,采取告知的方式,让学生知道曲线运动的速度方向为该位置的切线方向,由于轨迹是瞬间性,实验有效性差。
在教材中,通过曲线轨道实验演示曲线运动的方向,再告知速度方向是曲线的切线方向,能获得具体的轨迹和末速度的“方向”,但是无法证明速度方向是切线方向。
通过简易器材,让学生通过探究过程获得曲线运动的速度方向,并自己获得如何画曲线运动的速度方向的方法,强调科学探究的过程,以便学生把自己获得的知识应用于实践,体验学以致用、知识有价的感受。
合运动和组成它的所有分运动,在运动过程中到达对应位置所经历的时间都是相等的,这就是运动的同时性。
2.蜡块运动的分析对于直线运动,很明显,其运动轨迹就是直线,直接建立直线坐标系就可以解决问题,但如果是一个运动轨迹不确定的运动还能这样处理吗?很显然是不能的,这时候我们可以选择平面内的坐标系了。
高中物理人教版必修2曲线运动教学设计
展示部分学生的解题过程,老师和学生一起给于评价,充分的表扬激励学生,同时指出问题,从而总结出规范的解题步骤。
三、归纳总结基本方法:
1、确定研究对象
2、物理过程分析,画出必要的草图
3、受力分析
4、列方程求解
学生讨论(根据学生自身的记忆回答),可深可浅,互相补充。
学生举例,理解曲线运动条件。
请几位同学上黑板默写并说出公式的物理意义,其他同学在下面默写。
请几位同学上黑板默写并说出公式的物理意义,其他同学在下面默写。
要求学生画出运动过程草图和矢量合成图。在老师的引领下完成解题过程。
3道例题与生活实际相联系,培养学生将实际问题转换成物理模型的能力,由定性分析到定量计算。
例题2:课本P19页“思考与讨论”
一皮带传动装置如图所示,A点为大齿轮A边缘上的一点,B点为后轮B边缘上一点,C点为小齿轮边缘上一点。若皮带轮B和A的半径之比RB:RA=3:2,RC:RA=1:2,转动过程不打滑。
1)A、B两点线速度大小之比是多少?
2)A、B两点角速度大小之比是多少?
3)B、C两点线速度大小之比是多少?
4)B、C两点角速度大小之比是多少?
5)A、C两点线速度大小之比是多少?
6)A、C两点角速度大小之比是多少?
例题3:一根长l=0.625 m的细绳,一端拴一质量m=0.4 kg的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求:
(1)小球通过最高点时的最小速度;
(2)若小球以速度v=3.0m/s通过圆周最高点时,绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了,小球将如何运动?
教学目标
知识与技能:
1.提高学生抓住要点对物理过程的分析能力;
高中物理曲线运动教案 新课标 人教版 必修2
高中物理曲线运动教案新课标人教版必修2学习目标:1.知道曲线运动中速度的方向,理解曲线运动是一种变速运动。
2.掌握物体作曲线运动的条件。
3.能运用牛顿运动定律,推出物体作曲线运动的条件。
学习重点: 曲线运动瞬时速度方向。
学习难点: 物体作曲线运动的条件。
主要内容:一、什么是曲线运动物体运动径迹是曲线而不是直线的运动称为曲线运动。
曲线运动比直线运动复杂得多,而自然界中普遍发生的运动大多是曲线运动,所以运用已学过的运动学的基本概念和动力学的基本规律——牛顿运研究曲线运动问题是十分必要的。
二、曲线运动的速度方向1.质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的。
2.质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是在曲线的这一点的切线方向上。
注意:物理中所讲的“切线方向”与数学上的“切线方向”是有区别的。
三、曲线运动的性质,一定是变速运动因为速度是矢量,既有大小,又有方向。
当速度的大小发生改变,或者速度的方向发生改变,或者速度的大小和方向都发生改变,就表示速度矢量发生了变化。
而曲线运动中速度的方向时刻在改变(无论速度大小是否改变),即速度矢量时刻改变着,所以曲线运动必是变速运动。
四、做曲线运动的物体一定具有加速度,所受合外力一定不等于零做曲线运动的物体的速度时刻在改变,即运动状态时刻在改变着,由牛顿运动定律可知,力是改变物体运动状态原因即改变速度的原因,力是产生加速度的原因。
而加速度等于速度的变化△v与时间t的比值。
只要速度有改变,即△v≠O,就一定具有加速度。
五、物体做曲线运动的条件1.当合外力的方向与初速度在同一直线上的情况下,合外力所产生的加速度只改变速度的大小,不改变速度的方向,此时物体只能作直线运动。
2.运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,合外力所产生的加速度就不但可以改变速度的大小,而且可以改变速度的方向,物体将做曲线运动。
3.物体受力与运动关系对照表【例一】物体做曲线运动()A.速度的方向时刻在改变。
新人教版高中物理必修二《曲线运动》精品教案
二、物体做曲线运动的条件D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变2.对曲线运动中的速度的方向,下列说法正确的是…………………( )A.在曲线运动中,质点在任一位置的速度方向总是与这点的切线方向相同B.在曲线运动中,质点的速度方向有时也不一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,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二、物体做曲线运动的条件2.1:看演示实验思考:为什么有些物体做直线运动,有些物体做曲线运动呢?2.2分析钢球在桌面上的受力情况.2.3引力的方向如何?2.4讨论:随手抛出的一个粉笔头,何时做曲线运动.2.5总结:什么样的情况下物体会做曲线运动?思考:在什么情况下物体做直线运动?物体做曲线运动的条件:合力与速度方向,合力方向指向。
2.6[交流与讨论]1.飞机扔炸弹,分析为什么炸弹做曲线运动?2.我们骑摩托车或自行车通过弯道时,我们侧身骑,为什么?3.盘山公路路面有何特点?火车铁轨在弯道有何特点?[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改变的,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.新人教版高中物理必修二《曲线运动》精品教案 强化训练【同步检测】 1.关于曲线运动速度的方向,下列说法中正确的是 ( ) A .在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变 B .质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的,它在某一点的瞬时速度的方向与这—点运动的轨迹垂直 C .曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向就是在曲线上的这—点的切线方向 D .曲线运动中速度方向是不断改变的,但速度的大小保持不变 2.如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点),A 、B 、C 为曲线上的三点,关于铅球在B 点的速度方向,说法正确的是 ( ) A .为AB 的方向 B .为BC 的方向 C .为BD 的方向 D .为BE 的方向 3.物体做曲线运动的条件为 ( ) A .物体运动的初速度不为零 B .物体所受的合外力为变力 C .物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上 D .物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上 4.关于曲线运动,下列说法中正确的是 ( ) A .变速运动—定是曲线运动B .曲线运动—定是变速运动 C .速率不变的曲线运动是匀速运动D .曲线运动也可以是速度不变的运动 5.做曲线运动的物体,在其轨迹上某一点的加速度方向 ( ) A .为通过该点的曲线的切线方向 B .与物体在这一点时所受的合外力方向垂直 C .与物体在这一点速度方向一致 D .与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零 6.下面说法中正确的是( ) A .做曲线运动的物体的速度方向必变化 B .速度变化的运动必是曲线运动 C .加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D .加速度变化的运动必定是曲线运动 7.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( ) A .速度一定不断改变,加速度也一定不断改变; B .速度一定不断改变,加速度可以不变; C .速度可以不变,加速度一定不断改变; D .速度可以不变,加速度也可以不变。
高中物理:5.1 曲线运动 教案(新人教版必修2)
第五章曲线运动5.1 曲线运动★教学目标(一)知识与技能1.知道什么是曲线运动2.知道曲线运动中速度的方向是如何确定的,理解曲线运动是变速运动。
3.结合实例理解物体做曲线运动的条件,对比直线运动和曲线运动条件,加深对牛顿定律的理解。
(二)过程与方法4.通过物体做曲线运动的条件的分析,提高学生能抓住要点对物理现象技术分析的能力(三)情感态度与价值观5.能领略曲线运动的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲.6.有参与科技活动的热情,将物理知识应用于生活和生产实践中★教学重点1.知道什么是曲线运动2.知道曲线运动中速度的方向是如何确定的3.理解物体做曲线运动的条件★教学难点1.理解物体做曲线运动的条件★教学过程一、引入师:同学们,在前面的学习中我们学习了物体的一些运动规律,像匀速直线运动、匀变速直线运动等,并结合牛顿定律从动力学角度深入理解了运动与力的关系。
但大家有没有发现,在前面的学习中我们学习的都是直线运动,而现实生活中更多见到的是曲线运动。
所以从今天开始我们就来研究曲线运动。
师:什么是曲线运动?生:顾名思义,就是运动轨迹是曲线的运动。
师:同学们能不能举几个物体做曲线运动的例子。
生:从微观来讲,电子绕原子核旋转,从天体运动来讲,地球绕太阳运动。
还有就是我们日常生活中见到的掷铅球、铁饼。
跳高跳远等。
师:不错,我这儿也有一些视频,大家一起来看看播放引入视频文件二、曲线运动【定义】:运动轨迹是曲线的运动。
师:下面我们来一起讨论曲线运动的运动规律。
师:曲线运动的位移与路程是什么样的关系?生:位移的大小小于路程。
师:回答得很好!说明大家对标量和矢量的概念已经形成。
师:曲线运动平均速度与平均速率的关系怎样?生:平均速度的大小小于平均速率。
师:瞬时速度与瞬时速率的关系怎样?生:瞬时速度的大小就是瞬时速率。
其实不管对于什么样的运动,瞬时速率的定义就是瞬时速度的大小。
三、曲线运动速度的方向师:物体做曲线运动时速度的方向有什么特点?速度的方向会变化吗?比如汽车在弯道行驶时运动方向变化了吗?生:物体做曲线运动速度的方向一直在变,师:回答得很好!这里要提醒大家的是我们平时所讲的物体的运动方向就是指物体瞬时速度的方向。
高中物理人教版必修二5.1曲线运动教案
板书:三、物体作曲线运动的条件
“先来回忆一下,我们以前学过物体做直线运动的条件,请哪位同学回答一下?”
讲解:由牛顿第肯定律和牛顿其次定律可知,物体在不受力的时候做匀速直线运动或静止。做匀速直线运动的物体当受到和速度方向在同始终线上的力后,产生加速度,做速度与加速度,力三者在同始终线上的匀加速直线运动。
板书:5-1曲线运动
细致视察并回答:运动轨迹是直线,是竖直上抛运动。
协作老师接住糖果并回答:是一条曲线。
教法:试验演示
演示试验引入新课,两种运动轨迹相类比,学生很明显的视察到二者的区分。
二、新课教学
1、曲线运动的定义
“既然要探讨曲线运动,我们首先就要知道,什么是曲线运动。根据直线运动的定义,运动轨迹是直线的运动叫直线运动。推此及彼,运动轨迹为曲线的运动我们就叫它曲线运动。”
板书:一、定义
运动轨迹为曲线
“其实我们的现实生活中大多数的运动都是曲线运动,大到宇宙中行星的运动,小到分子原子的运动。谁能举诞生活中的曲线运动的例子?”
“大家说的这些都是曲线运动。老师这里也打算了几个曲线运动的例子,我们一起来共享一下。”
PPT展示曲线运动图片和视频资料。
“这些图片是我看到的身边的曲线运动。我们都知道,今年世界上实行了两场盛会,一场是我们国家实行的世博会。世博会开幕的当晚,漫天的烟火将上海照射成一个不夜之城。第一幅图片就是上海世博会的烟花,可以可到,火药在空中作的是曲线运动,留下了弯曲的光轨迹,特别的美丽。另一场盛会呢是刚刚闭幕的世界杯,世界杯赛场上足球作的基本上都是曲线运动。下面我们就来看一个视频,细致视察一下足球作的曲线运动。”
教学方法
情景激学、互动探究、试验演示、启发讲授、总结归纳
曲线运动教案
篇一:高中物理《曲线运动》教案20 新人教版必修25.1 曲线运动一、教学目标1、知道什么是曲线运动。
2、知道曲线运动中速度的方向。
3、理解曲线运动是一种变速运动。
4、理解物体做曲线运动的条件是所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。
二、重点难点重点:曲线运动中的速度方向和物体做曲线运动的条件。
难点:理解并掌握物体做曲线运动的条件。
三、教学方法实验、讲解、归纳、推理四、教学用具多媒体设备、小钢球、条形磁铁五、教学过程(一)、引入新课:【放录像】飞行的铁饼,导弹,卫星?在实际生活中,曲线运动是普遍发生的。
曲线运动有什么特点?物体为什么会做曲线运动?本节课我们就来学习这些问题。
(二)、曲线运动的速度方向1、提问:曲线运动与直线运动有什么区别?——运动轨迹是曲线。
——速度方向时刻改变。
2、曲线运动的速度方向【放录像】(1)、在砂轮上磨刀具时,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出;(见课件)(2)、撑开的带有水的伞绕着伞柄旋转,伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。
总结:曲线运动中速度的方向是时刻改变的,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。
(3)、推理:a:速度是矢量,既有大小,又有方向。
b:只要速度的大小、方向中的一个或两个同时变化,就表示速度矢量发生了变化,也就是具有加速度。
c:曲线运动中速度的方向时刻在改变,所以曲线运动是变速运动。
??? 过渡:那么物体在什么条件下才做曲线运动呢?(三)、物体做曲线运动的条件【演示实验】(投影仪显示)一个在水平面上做直线运动的钢珠,如果从旁边给它施加一个侧向力,它的运动方向就会改变,不断给钢珠施加侧向力,或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁,钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。
归纳得到:当运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动。
【讨论】做曲线运动的物体,其加速度的方向跟它的速度方向是否一致?对照物体做直线运动的条件:当物体所受的合外力方向跟它的速度方向在同一直线上时,物体做直线运动。
5.1曲线运动+教学设计-2023-2024学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册 (1)
课题 5.1曲线运动课型新授课课时1课时教学目标1.物理观念:学生迁移直线运动,了解曲线运动,拓展对机械运动的认识,进一步发展运动和相互作用的观念。
运用牛顿第二定律进行科学推理,得出物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力方向与运动方向不在同一条直线上,加深对力与运动的关系的认识。
2.科学思维:学生体验建立曲线运动的物理模型,运用类比推理方法,进行曲线运动的描述,发展运用所学知识研究新问题的能力,并运用所学知识分析、解决实际问题.3.科学探究:学生观察生活中的曲线运动和实验现象,经历基于观察提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制定方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释这一科学探究过程,深化对速度的矢量性的认识,科学推理曲线运动是变速运动。
4.科学态度与责任:以实验和理论推导相结合,体会科学探究严谨认真、实事求是的精神。
体会当所取变量范围足够小时,变和不变的统一性、曲和直的统一性,渗透辩证唯物主义世界观。
学习重点1、物体做曲线运动的速度方向的确定;2、物体做曲线运动的条件;学习难点1、理解曲线运动是变速运动;2、用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件,能用曲线运动相关知识解决实际问题。
学情分析因为对自然界的直线运动和曲线运动的轨迹的感性认识很丰富,学生在曲线运动的概念学习上不存在困难,在曲线运动的速度方向的学习中,丰富的实验和实例也会给学生带来深刻的体验和领会,在理论上用极限法的思想从割线到切线的推理更进一步加深学生的理解,这个重点内容学生比较容易接受。
在必修一的学习中学生已经知道,当物体所受合力为零时,做匀速直线运动时,速度大小方向不变,当物体所受合力方向也即是加速度方向与速度方向相同时,物体做加速直线运动,当物体所受合力方向也即是加速度方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动,也就是说当物体所受的合力为零或者合力的方向与速度的方向在同一条直线上时,物体做直线运动,那么物体做曲线运动的受力有什么条件呢?在复习旧知识的基础上指引学生猜想受合力与速度不在同一直线上的的情形,在实验探究验证的过程中结合牛顿第二定律的理论分析,学生也能够理解当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动这一条件。
高一下学期物理人教版必修二5.1曲线运动实用教学设计
高一下学期物理人教版必修二5.1曲线运动实用教学设计《曲线运动》教学设计一、基本说明教学内容(1)所用教材:人民教育出版社——普通高中课程标准实验教科书(2)模块:必修二(3)所属章节:第五章第一节《曲线运动》二、教学设计教材地位:本节是学习完牛顿运动定律,研究了直线运动后,转入研究的一个新的运动类型,首先让学生对曲线运动有个感性的认识,知道曲线运动就是轨迹是运动轨迹曲线的运动,然后在对曲线运动的特点有一个初步认识。
尤其是认识曲线运动速度的方向和物体做曲线运动的条件,对后面几节的学习以至动力学的理解都有着至关重要的作用。
教材内容:本节教材主要有两个知识点:曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件.教材一开始提出曲线运动与直线运动的明显区别,引出曲线运动的速度方向问题,紧接着通过观察一些常见的现象,得到曲线运动中速度方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线的这一点(或这一时刻)的切线方向.再结合矢量的特点,给出曲线运动是变速运动.关于物体做曲线运动的条件,教材从实验入手得到:当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动.再通过实例加以说明,最后从牛顿第二定律角度从理论上加以分析.教材的编排自然顺畅,适合学生由特殊到一般再到特殊的认知规律,感性知识和理性知识相互渗透,适合对学生进行探求物理知识的训练:创造情境,提出问题,探求规律,验证规律,解释规律,理解规律,自然顺畅,严密合理.设计思路“关于曲线运动的速度方向”的设计思路是:过程1(视频演示):列举砂轮上飞出的炽热微粒、旋转陀螺上甩出的墨水等圆周运动物体实例,说明做曲线运动的物体在不同时刻的速度具有不同的方向。
由圆周运动情况猜想到曲线运动的速度方向可能沿切线方向。
过程2(实验演示)用一个具有普遍意义的任意曲线轨道进行实验,小球在脱离轨道后,沿切线方向运动。
过程3(理论分析)过曲线上A、B两点作割线,当B点非常靠近A点时,割线便成了过A点的切线过程4(归纳概括)形成结论:做曲线运动的质点在某一点的速度,沿切线在这一点的切线方向。
人教版必修2物理:5.1 曲线运动 教案设计
曲线运动【内容结构】重视对物理结论形成的过程和方法进行优化设计为得到曲线运动速度方向是沿曲线某点的切线方向这一结论,教科书设计了以下过程:教科书没有在过程1之后就匆匆形成结论,因为过程1列举的是圆周运动的情况,圆周运动是曲线运动的一种特例,通过一个特例来概括出普遍结论,这不利于形成学生的科学思维;另外,过程1仅仅是一种实验现象,只有把实验现象和理性分析结合起来形成结论,这才是更科学的研究方法,过程2和过程3就是基于这种考虑而设计的。
因此,对于这段教科书,过程1可以看成是根据部分事实得到的猜想,过程2和过程3可以看成是对该猜想所进行的实验和理论上的证明。
过程2除了其任意曲线的轨道具有普遍意义外,让学生体验严谨的实验过程也是编写意图之一、因为过程2不是和过程1那样光凭眼睛一看就了事,而是要记录小球运动的轨迹,用直尺判断出小球脱离轨道后的运动轨迹是在脱离点的曲线切线上。
这就存在着一个如何收集信息和分析、处理信息的问题,它使学生感觉到,一个实验结论的形成并不是草率的。
过程3隐含着极限的概念。
AB割线的长度跟质点由A至B的运动时间之比,等于AB过程的平均速度大小,其平均速度的方向由A指向B.当B非常接近A时,AB割线变成了过A点的切线,同时AB间的平均速度近似等于A点的瞬时速度,因此质点在A点的瞬时速度方向就是过A点的切线方向。
教科书用了一连串的几根虚线来展现这种极限的思想。
【教学建议】重视学生的体验本教科书重视学生对物理现象的深入观察和对物理规律的亲身体验。
学生经过了深入观察和亲身体验后,物理知识不仅容易领悟而且印象深刻。
学生学习了曲线运动的方向后,教科书让学生做一个“飞镖”,观察飞镖在空中做斜抛运动时飞镖指向不断改变的情景,观察飞镖落至地面插入泥土的指向,联系飞镖在空中做曲线运动的轨迹,体会曲线运动的速度方向与轨迹曲线相切的关系。
学生在学习了向心力公式后,围绕着“半径大向心力是大还是小”的问题,教科书设计了一个“做一做”,这是一个体验性实验。
高中物理人教版必修2曲线运动教学设计
《曲线运动》教学设计【教学目标】一、知识与技能:①能够了解曲线运动中国速度的方向。
②能够了解曲线运动产生的条件以及运动特点。
二、过程与方法:①体验直线运动和曲线运动的区别。
②通过生活实例结合直线运动归纳曲线运动。
三、情感态度与价值观:①能够培养学生对物理的好奇心和求知欲。
②能够将曲线运动的知识运用到实际生活中,培养实际应用能力。
【教学重点】1、什么是曲线运动。
2、曲线运动速度的方向及判定。
3、曲线运动产生的条件以及运动特点。
【教学难点】如何让学生理解曲线运动的方向(即方向的理论证明)和产生条件以及运动特点。
【教学过程】新课导入:创设情景:我们生活中物体运动的轨迹是多种多样的,但是可以分为直线和曲线两类。
轨迹为直线的我们称为直线运动,轨迹为曲线的我们称为曲线运动。
提出问题:这些物体的运动轨迹和我们之前所学的直线运动有区别吗?我们今天就来研究一下曲线运动。
(板书:标题:曲线运动)新课:一、曲线运动的定义经过上面对生活中常见现象的观察,我们可以得出曲线运动的概念。
结论:运动的轨迹是曲线的运动是曲线运动。
(板书一、概念:运动的轨迹是曲线的运动是曲线运动。
)二、曲线运动的位移由于方向大小不断变化,所以我们采用坐标表示。
大小:第二节课讲述。
勾股定理方向:起点指向终点。
二、曲线运动的速度(建议:1-19班直接写出概念练习即可)过渡:直线运动中物体的速度方向总是与运动方向相同,那做曲线运动的物体它的速度是怎样的呢?我们先来看短片1。
(介绍结构,特别是挡板)提问:同学们观察一下打磨下来微粒离开挡板后沿什么方向飞出的呢?短片2:我们来看第二个短片。
(介绍视频的主要内容)注意观察视频中链球脱手是沿什么方向飞出。
讨论:就微粒和链球沿什么方向飞出让同学们进行讨论,列出自己的观点。
接下来猜想做曲线运动的物体的速度方向是怎样的。
(在黑板的右侧板书,列出同学们的猜想)猜想:物体速度方向沿轨迹切线方向。
理论证明:先求AB的平均速度,据式:v AB=S AB/t可知:v AB的方向与s AB的方向一致,t越小, v AB越接近A点的瞬时速度,当t→0时,AB曲线即为切线,A点的瞬时速度方向为该点的切线方向.可见,速度的方向为质点在该处的切线方向,且方向是时刻改变的.验证实验一:(可选)拿一把小的雨伞,在其顶部洒上足够的水,然后旋转雨伞,思考:雨滴沿什么方向飞出?验证实验二:(可选)课本中弯管实验。
人教版物理必修二5.1曲线运动教学设计-优质课件
动的物体,速度方向时刻都在改变,所以曲线运动是一种
变速运动. ________
课 前 导 读
Hale Waihona Puke 二、物体做曲线运动的条件1.从运动学的角度看:质点 ________ 加速度 的方向与 速度的方向不在一条直线上时,质点就做曲线运动.
2.从动力学的角度看:当物体所受合外力不为
零,且合外力方向与________ 速度 方向不在同一条直线上 时,物体做曲线运动.
栏 目 链 接
课 前 导 读
三、运动的实验探究
一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中 放一个红蜡做的小圆柱体R.将玻璃管口塞紧. 1.将这个玻璃管倒置,如图(1)所 示.可以看到蜡块上升的速度大致不 变.即蜡块做________ 匀速 运动. 2.再次将玻璃管上下颠倒.在 蜡块上升的同时将玻璃管向右匀速 ________移
栏 目 链 接
A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动
B.沿着与弯道垂直的方向飞出 C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道
D.上述情况都有可能
答案: C
知 解
识 问题二 物体做曲线运动的条件是什么?试比较直线运动和 惑 曲线运动并想一想怎样判断物体是做直线运动还是曲线运动? 1.物体做曲线运动的条件.
栏 目 链 接
栏 目 链 接
运动是一种变速运动.
问 探
题 究
做曲线运动的物体一定具有加速度. 名师提示 :曲线运动一定是变速运动, 但变速运动不一定是曲线运动,比如匀变速 直线运动.曲线运动速度方向时刻在变化.
栏 目 链 接
问 探
题 究
尝试应用 1.对精彩的F1赛事相信你不会陌生吧!在观众感觉精 彩与刺激的同时,车手们却时刻处在紧张与危险之中.在某 次比赛中,一个车手在一个弯道上,突然高速行驶的赛车后 轮脱落,从而不得不遗憾地退出了比赛.关于脱落的后轮的 运动情况,以下说法正确的是( )
人教版(新教材)高中物理必修2精品教学设计2:5.1 曲线运动教案
1 曲线运动一、设计思想本节曲线运动是整章教学的知识基础,通过本节课让学生知道什么叫曲线运动,知道曲线运动是一种变速运动,知道曲线运动中瞬时速度的方向,知道物体做曲线运动的条件。
本节的教学重点有两个,分别是:1.物体做曲线运动的方向的确定.2.物体做曲线运动的条件.其中物体做曲线运动的条件是本节的难点.本节课采用讲授、实验、探究等多种教学方式,采取了观察实验,理论分析,思维探究、分析实例、设计试验等新的教学尝试。
二、教学设计流程图三、教学目标:知识与技能:l. 知道曲线运动中速度的方向,理解曲线运动是一种变速运动.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向不在一条直线上.过程与方法:1.体验曲线运动与直线运动的区别.2.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:1.能领略曲线运动的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲.2.有参与科技活动的热情,将物理知识应用于生活和生产实践中.四、教学过程观察钢球由不同位置滚出时由墨迹记录下的钢球运动方向..问题:如何求直线上的某处A 点的瞬时速度?引导学生得出结论实践体验提出问题:为什么有的物体作直线运动而有的物体做曲线运动呢演示三个试验:物体在平板上的匀速直线运动物体在平板上的匀加速直线运动物体离开桌面后的曲线运动墨迹所在的直线为轨道所在曲线在该点的切线,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做曲线运动的质点经过某位置的速度方向,在曲线过这点的切线方向上体会曲线运动的速度方向与轨迹曲线相切的关系学生联系实际讨论思考老师提出的问题理论分析:渗透极限的思想。
由平均速度过渡到瞬时速度得出结论:通过对比、观察实验、思维探究得出物体五、板书设计§5.1 曲线运动一、曲线运动1、曲线运动:运动轨迹是曲线的运动2、曲线运动的性质:变速运动二、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.三、物体做曲线运动的条件合力方向跟它的速度方向不在同一直线上六、教学反思七、点评。
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山东省郯城第三中学高一物理必修二《5.1 曲线运动》教学设计
【三维目标】
一、知识与技能:
1.知道做曲线运动的物体的速度是时刻改变的,曲线运动是变速运动;速度的方向沿轨迹
的切线方向。
2.知道曲线运动是一种变速运动,理解物体做曲线运动的条件。
3.能运用牛顿运动定律,分析讨论物体作曲线运动的条件。
【教学设计】
重点:曲线运动瞬时速度方向。
难点:物体做曲线运动的条件。
【教学方法】
1. 在教学中,通过实例分析让学生要建立物体做曲线运动的图景,师生共同探讨得出
做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向与物体轨迹之间的关系,并得到了做曲线运动的“质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的切线方向”的认识。
2.与教材中图5.1-1和图5.1-2所示的曲线运动的图景,生活中有很多,可以让学
生们去观察,去体验。
使学生认识到,物体做曲线运动的条件是:物体具有初速度,且物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。
【课时安排】 1课时
【知识梳理】
1.前言:物体做匀速直线运动的条件是什么?做直线运动的条件又是什么?
生甲:物体做匀速直线运动的时候所受的合外力为零,而且反过来如果物体所受的合外力是零则物体会处在静止或者匀速直线运动状态。
生乙:若物体做直线运动则需要它受的合外力的方向与它运动的方向保持一致,这个时候如果合外力的大小不变则物体的运动可能是匀加速或者匀减速,如果合外力的大小是变化的,则物体做变加速运动。
2.导入新课:什么是曲线运动?
师:物体运动径迹是曲线而不是直线的运动称为曲线运动。
曲线运动比直线运动复杂得多,而自然界中普遍发生的运动大多是曲线运动,所以运用已学过的运动学的基本概念和动力学的基本规律——牛顿运动定律研究曲线运动问题是十分必要的。
3.讲授新课:
一、曲线运动速度的方向
1.质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的。
如图5.1-1所示的是砂轮打磨工件的情景,
提出问题:我们该如何描述铁屑飞出时的运动方
向?
师生共同探讨得出:“质点在某一点的速度,沿曲
线
在这一点的切线方向”的结论。
2.质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是在曲线
的这
一点的切线方向上。
注意:物理中所讲的“切线方向”与数学上的“切线方
向”是有区别的。
二、曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动
因为速度是矢量,既有大小,又有方向。
当速度的大小发生改变,或者速度的方向发生改变,或者速度的大小和方向都发生改变,就表示速度矢量发生了变化。
而曲线运动中速度的方向时刻在改变(无论速度大小是否改变),即速度矢量时刻改变着,所以曲线运动必是变速运动。
三、做曲线运动的物体一定具有加速度,所受合外力一定不等于零
做曲线运动的物体的速度时刻在改变,即运动状态时刻在改变着,由牛顿运动定律可知,力是改变物体运动状态的原因即改变速度的原因,力是产生加速度的原因。
而加速度等于速度的变化△v与时间t的比值。
只要速度有改变,即△v≠O,就一定具有加速度。
四、物体做曲线运动的条件
1.当合外力的方向与初速度在同一直线上的情况下,合外力所产生的加速度只改变速度的大小,不改变速度的方向,此时物体只能作变速直线运动。
2.运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,合外力所产生的加速度就不但可以改变速度的大小,而且可以改变速度
的方向,物体将做曲线运动,如图5.1-2所示。
【学习探究】
物体受力与运动关系对照表
【例一】物体做曲线运动(A)
A.速度的方向时刻在改变。
B.速度的大小一定会改变。
C.速度的方向不能确定。
D.不一定是变速运动。
【例二】下列关于运动状态与受力关系的说法中,正确的是( CD )
A.物体的运动状态发生变化,物体的受力情况一定变化。
B.物体在恒力作用下,一定作匀变速直线运动。
C.物体的运动状态保持不变,说明物体所受的合外力为零。
D.物体作曲线运动时,受到的合外力可以是恒力。
【例三】如图5.1-3所示,汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶,关于它受到的水平方向的作用力的示意图,可能正确的是[图中F为地面对车的静摩擦力,f为它行驶时所受阻力]( C )
课堂训练:
1.对曲线运动中的速度方向,下列说法中正确的是( C )
A .曲线运动中,质点在任一位置处的速度方向总是通过这一点的轨迹曲线的切线方向。
B .旋转淋湿的雨伞时,伞面上的水滴是由内向外的螺旋运动,故水滴的速度方向不是沿其轨迹的切线方向。
C .旋转淋湿的雨伞时,伞面上的水滴是由内向外的螺旋运动,水滴在任何位置处的速度方向仍是通过该点轨迹曲线的切线方向。
D .只有做圆周运动的物体,瞬时速度的方向才是轨迹在该点的切线方向。
2.如图5.1-4所示,一物体由静止开始下落一小段时间后突然受一恒定水平风力的影响,但着地前一小段时间风突然停止,则其运动轨迹可能的情况是图中的哪一个?( C )
3.如图5.1-5所示,一物体作速率不变的曲线运动,轨迹
如图所示,物体运动到A 、B 、c 、D 四点时,图中关于物体速度方
向和受力方向的判断,哪些点可能是正确的? ( A D )
【课堂小结】
1. 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。
2. 曲线运动是变速运动。
3. 物体做曲线运动的条件:当物体所受合力的方向跟它的速
度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
课后作业:
1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( A )
A .曲线运动一定是变速运动。
B .变速运动一定是曲线运动。
C .曲线运动一定是变加速运动。
D .物体的加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动。
2.关于力和运动,下列说法中正确的是( A )
A .物体在恒力作用下可能做曲线运动。
B .物体在变力作用下不可能做直线运动。
C .物体在恒力作用下不可能做曲线运动。
D .物体在变力作用下不可能保持速率不变。
3.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动,如果只撤掉其中的一个力,其它力保持不变,它可能做( BCD )
A .匀速直线运动
B .匀加速直线运动
C .匀减速直线运动
D .曲线运动
4.若已知物体的速度方向和它所受合力的方向,如图 5.1-6所示,可能的运动轨迹是
( BC )
图 5.1-4
所
示,某质点在恒力F作用下从A点沿图中曲线运动到B点,到达B
仍为F,但方向相反,则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的( A )
A.曲线a B.曲线b
C.曲线C D.以上三条曲线都不可能
6.关于曲线运动,下列说法中正确的是( CD )
A.加速度方向一定不变
B.加速度方向和速度方向始终保持垂直
C.加速度方向跟所受的合外力方向始终一致
D.加速度方向总是指向圆形轨迹的圆心
7.一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F1突然增大△F,则质点此后( A )
A.一定做匀变速曲线运动
B.可能做匀速直线运动
C.可能做变加速曲线运动
D.一定做匀变速直线运动。