《曲线运动》教材分析

《曲线运动》教材分析

[教材板块划分]

一、曲线运动的位移

问题:怎样确定曲线运动物体的位移？

二、曲线运动的速度

问题:怎样确定曲线运动物体在某点的速度方向？

三、运动描述的实例

问题:小蜡块同时沿水平和竖直方向做匀速直线运动，怎样确定它在某时刻的位置、速度，以及运动的轨迹？

四、物体做曲线运动的条件

问题:物体做曲线运动需要满足什么条件？

[导入]

曲线运动十分普遍，例如抛出的篮球、汽车的转弯等。那么，怎样确定曲线运动的位移？怎样曲线运动物体在某点的速度方向？物体做曲线运动需要满足什么条件？带着这些问题我们开始今天的学习！

[板块教学步骤与方法策划]

一、曲线运动的位移

1.问题：怎样确定曲线运动的位移？

2.实验：平抛粉笔；画出轨迹。

3.观察：位移大小和方向随时间变化，很难把握。

4.分析：仔细观察可以发现，粉笔同时在水平和竖直方向发生运动，所以，对曲线运动的研究，可以转化为对两个直线分运动的研究。

5.画坐标图：沿着水平和竖直方向建立坐标系，只要知道某时刻的位置坐标X和Y，利用勾股定理即可确定某时刻的位移。

6.结论： L=√x2+y2

二、曲线运动的速度

问题一：怎样确定曲线运动物体在某点的速度方向？

1.实验分析：让我们分析这样一个实验：（1）画图：简介钢球实验方法和实验过程（2）结论：白纸上的墨迹表示钢球在该点的瞬时速度方向（3）问题：某点瞬时速度的方向是否

处在曲线在该点的切线上？

2.画图：画曲线，并取足够近的两点 B、B1，连接位移△X。

3.分析：物理角度看，△X的方就是B点瞬时速度的方向。数学角度看，BB1的联线就是B点的切线。

4.结论：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。曲线运动是变速运动。

问题二：已知曲线运动在某点速度的大小，如何确定分速度的大小？

1.画图：某点速度V的方向。

2.分析：利用矢量关系即可确定速度的大小。

3.结论：v

x =vcosθ v

y

=vsinθ

三、曲线运动的实例分析

1.已知：蜡块同时沿水平方向和竖直向上做匀速直线运动。

2.求解：某时刻的位置？轨迹方程？某时刻的速度表达式？

3.方法：沿水平方向和竖直向上建立直角坐标系ox oy

（1）设某时刻的位置为p(x,y)，根据运动性质求得x和y表达式

（2）消去x和y表达式中时间参量即得轨迹方程。

（3）由运动性质和速度矢量关系即得速度表达式。

4.结论：

四、物体做曲线运动的条件

1.问题：物体做曲线运动需要满足什么条件？

2.解决的方法手段：

（1）回顾：直线运动时，F与V在一条直线上。

（2）推测：曲线运动时，F与V不在一条直线上。

（3）实验、观察：在直线运动钢球的运动路线旁边放一块磁铁，钢球做曲线运动。

（4）分析：F与V不在一条直线上时，钢球做曲线运动。

3.结论：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在一条直线上时，物体做曲线运动。