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高中物理 《经典时空观与相对论时空观》教案(2)

高中物理 《经典时空观与相对论时空观》教案(2)
高中物理 《经典时空观与相对论时空观》教案(2)

第一节经典力学的成就与局限性

(一)教学目标

1.知识与技能

(1)了解经典力学的发展历程,知道经典力学发展历程中有哪些物理学家作出了突出贡献。

(2)了解经典力学所取得的伟大成就及其对当时自然科学、社会发展的影响。

(3)认识经典力学的局限性和适用范围。

2.过程与方法

(1)通过收集对经典力学建立作出重要贡献的物理学家的故事,把科学成果的发现过程展现为历史的过程,即科学家是如何在前人的基础上进行求索的,并将科学家的成果放在特定的历史背景下去评说,从而让学生认识到历史的发展有承接,科学的发展也一样。

(2)通过收集和交流具体实例来分析说明经典力学所取得的伟大成就,培养学生就某一观点或结论收集例证的能力,培养学生获取和评价信息的能力。

(3)通过对比亚里士多德、伽利略、牛顿所采用的科学研究方法,了解科学研究方法不断发展的过程,学习科学实验研究方法的思想。

(4)通过查阅文献或网络资料撰写小论文,更多地了解经典力学的成就、局限性与适用范围,培养学生查阅文献的能力,筛选和组织信息的能力、交流和表述信息的能力。

3.情感、态度与价值观

(1)通过查阅、对比、举例、交流等学习活动,培养学生自主学习的习惯和善于合作的意识;培养学生懂得尊重他人的成果、与他人合作交流的能力与习惯,锻炼学生在讨论与交流活动中敢于发表自己的感想和看法,共同探讨交流与合作学习的途径。

(2)使学生领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义,体会经典力学在人类认识自然以及物理学发展中的重要影响和作用。

(3)感受物理学家充满着艰巨性和创造性的科学探究过程,体会科学家们忘我的献身精神和刻意追求的严谨作风,从而让学生更好地把握科学探究的本质,帮助学生建立起像科学家从事科学探究那样来学习科学的意识,领悟科学探究的真谛。

(4)感受物理学所揭示的自然规律中蕴藏着和谐、有序、简单、统一的科学美,培养学生对科学的审美能力,领悟自然界的内在秩序与和谐,唤起人的真、善、美的自然天性,达到认识和情感的完美统一。

(二)本节特点

(1)展示经典力学的发展历程、成就和局限性,体现历史与逻辑、继承与发展的统一.

(2)渗透科学精神、科学研究的思想和方法。

(3)突出学生的自主合作学习。

(三)教法与学法

教学方法上建议多采用引导学生自主学习和合作学习的方法,鼓励和组织学生在收集资料的基础上进行讨论和交流,建立起对经典力学的整体性认识。

(四)教材说明与教学建议

本节引入先对学生前面所学内容进行了简要概括,接着指出学生所学知识是多位物理学家的重要贡献,从而使学生产生了解这些物理学家,了解所学知识由来的兴趣。

1.经典力学的发展历程

对经典力学发展历程的了解建议以学生自主学习和合作学习为主,可以课前将学生分小组,布置学生收集、查阅相关资料和书籍,有条件的学校可以组织学生上网查找经典力学发展史,在学生自学及小组内相互交流的基础上引导学生理清经典力学理论形成和发展的线索,建议从以下几个角度进行提炼和分析:

(1)领会力学体系得以建立的原因。

一是生产需要的推动,由于生产实践为力学研究提出了许多问题,促使许多科学家投身于地上物体运动和天体运动规律的研究。

二是科学自身发展的要求。

三是因为力学研究的对象最简单,它抛开物体的物理、化学性质,只把它作为一个有质量的实体来看待,研究物体间的作用及在这一作用下物体运动状态的变化规律。

四是有一系列科学家为牛顿力学的建立打下了重要的科学基础,特别是:(1)伽利略发现了惯性定律和重力作用下的匀加速运动,奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想。②“天空的立法者”——开普勒所发现的行星运动三定律,是牛顿万有引力定律产生的最重要的前提。

(2)明确力学发展的三个阶段。

第一阶段是在伽利略、牛顿时代之前,人们对力学现象的研究大多直接反映在技术之中或完全融合在哲学之内,物理学就整体而言还没有成为独立的科学.在这个阶段对力学作出突出贡献的是阿基米德,在本节“实践和拓展”第l题中要求收集、整理阿基米德在力学方面取得的成就以及有关他的故事(可参见课程资源《阿基米德》),并在班上和同学交流或展示。合作、交流在科学探究中有助于对科学过程的理解,当今科学的发展都是人们合作探索

的结果,教学中要利用这类交流活动培养学生善于合作的意识和沟通、交往的能力,懂得尊重他人的成果。

第二阶段是从伽利略到牛顿,是经典力学从基本要领、基本定律到建成理论体系的阶段,在这一阶段有一系列的科学家为经典力学打下重要基础.要让学生知道伽利略、笛卡儿、惠更斯、开普勒、牛顿各自有怎样的发现,他们对科学的杰出贡献与意义所在,可查询《中国科普》网站“科学人物”网页.例如法国物理学家笛卡儿(1596—1650)补充和完善了伽利略的观点;强调了伽利略没有明确表述的惯性运动的直线性.他在《哲学原理》一书中这样描述:“所有的运动,其本身都是沿直线的.”笛卡儿认为惯性运动不仅仅局限于水平面上的运动,而且包括一切方向上的运动.又如荷兰物理学家惠更斯((~hristiaan Huygens 1629一1695),全面细致地解决完全弹性碰撞问题,则为牛顿第三定律的表述奠定了基础.相关内容教材作了简要介绍,但最好能让学生查询和收集更多的这些科学家进行科学研究的故事,并相互交流,使学生在了解物理学史的过程中更深地体会科学家们忘我的献身精神和刻意追求的严谨作风,而了解科学家是如何在前人的基础上进行求索的,可以让学生更好地把握科学探究的本质。

第三个阶段是牛顿之后,经典力学又有新的发展,这一阶段主要是后人对经典力学的表述形式和应用对象进行了拓展和完善(可参见课程资源《三大守恒原理的确立》).

(3)分析科学研究方法的发展。

在本节“实践和拓展”第2题中要求比较亚里士多德、伽利略、牛顿所采用的科学研究方法的特点和区别以及对科学发展的意义.实际上他们所采用的科学方法也是科学研究方法发展的三个阶段.可建议学生列表来进行对比。

这里是学生在课余自学、收集和查询资料之后一个进行相互交流的机会,也是学生在教材内容指引下进一步了解经典力学的发展历程的一个小结,在进行成果交流当中,注意使学生在归纳问题、表述、口头表达、交往、自信心、宽容心等一系列方面得到充分的锻炼。

学生在了解这些科学家的故事和贡献时,也完全可能了解到对某些科学家有褒有贬的评价,对此应指导学生看待科学家的成果要放在特定的历史背景下去评说,应用历史的观点进行科学教育.例如在力学发展历程中,以往人们容易把亚里士多德看成是阻碍科学进步的反动或落后势力的代表而进行批判,而实际上亚里士多德是世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家.在人类科学史上,亚里士多德是第一个阐明各学科研究对象和基本概念的人,他对混沌一团的科学进行了分类,为科学的发展奠定了基础.虽然亚里士多德对很多问题处理是错误的,但每个人的认识均受其所处时代科技水平的影响,和所有科学家一样,亚里士

多德的一些观点存在错误是难免的.我们应该在历史背景下客观评价科学家的贡献和科学的发展,要知道历史的发展有承接,科学的发展也一样.包括认识经典力学的成就和局限性也要联系当时的历史和科学背景,以史为镜,更好地认识科学事业的前景。

2.经典力学的伟大成就

首先要引导学生从教材中提炼经典力学的伟大成就体现在哪些方面:

(1)把人类对整个自然界的认识推进到一个新水平,牛顿把天上运动和地上运动统一起来,实现了天上力学和地上力学的综合,从力学上证明了自然界的统一性.这是人类认识自然历史的第一次大飞跃和理论大综合.它开辟了一个新时代,并对科学发展的进程以及后代科学家们的思维方式产生了极其深刻的影响.这里可结合学生学习运动学与动力学的情况对经典力学的成就做简单补充介绍(参见课程资源《经典力学在科学史上的成就》)。

(2)经典力学的建立首次明确了一切自然科学理论应有的基本特征,这标志着近代理论自然科学的诞生,也成为其他各门自然科学的典范.牛顿运用归纳与演绎、综合与分析的方法极其明晰地得出了完美的力学体系,被后人称为科学美的典范,显示出物理学家在研究物理时,都倾向于选择和谐与自洽的体系,追求最简洁、最理想的形式.教学中应有意识地引导学生去领会在物理学揭示的自然规律中所蕴藏的和谐、有序、简单、统一的科学美,培养学生对科学的审美能力,领悟自然界的内在秩序与和谐,陶冶学生的情操,达到认识和情感的完美统一。

(3)经典力学的建立对自然科学和科技的发展、社会进步具有深远影响.这部分的教学思路应突出以下三个层面:一是经典力学形成的科学研究方法推广应用到物理学的各个分支学科上,对经典物理学的建立意义重大.二是经典力学与其他基础科学相结合产生了许多交叉学科,促进了自然科学的进一步发展.三是经典力学在科学技术上有广泛的应用,促进社会文明的发展。

教材此处设置的“讨论与交流”栏目意在结合具体实例使学生体会经典力学的伟大成就,可以在学生收集资料和例证的基础上在课堂让学生讨论与交流,也可以分小组讨论交流,将小组成果制作成手抄报或其他作品在班内展示。

3.经典力学的局限性和适用范围

这部分内容可以结合本节“实践与拓展”第3题展开教学,组织学生在班内相互交流自己撰写的小论文.在认识经典力学的局限性和适用范围时建议了解19世纪末经典物理学与实验发现的矛盾,由理论与实验的矛盾去联系经典力学的局限性和适用范围,也是为第二、第三节的新物理学革命作铺垫(可参见课程资源《经典力学的局限性》)。

(五)小结

(六)作业:课本中的本节课后练习3

高中物理必修2全套教案

高中物理必修2教案 第一章抛体运动 第一节什么是抛体运动 【教学目标】 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 【教学重点】 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 【教学难点】 物体做曲线运动的条件 【教学课时】 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_________ 。

【课堂实录】 【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。 新课讲解 一、曲线运动 1. 定义:运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2. 举出曲线运动在生活中的实例。 问题:曲线运动中速度的方向是时刻改变的,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢? 引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向 看图片:撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。 问题:水滴沿什么方向飞出? 学生思考 结论:雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。 如果球直线上的某处A 点的瞬时速度,可在离A 点不远处取一B 点,求AB 点的平均速度来近似表示A 点的瞬时速度,时间取得越短,这种近似越精确,如时间趋近于零,那么AB 见的平均速度即为A 点的瞬时速度。 结论:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。

高中物理必修2教案(全)

物理必修2教案 第一章第一节什么是抛体运动 一、【教学目标】 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 二、【教学重点】 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 三、【教学难点】 物体做曲线运动的条件 四、【教学课时】 1课时 五、【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_________ 。 【课堂实录】

【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。 新课讲解 一、曲线运动 1. 定义:运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2. 举出曲线运动在生活中的实例。 问题:曲线运动中速度的方向是时刻改变的,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢? 引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向 看图片:撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。 问题:水滴沿什么方向飞出? 学生思考 结论:雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。 如果球直线上的某处A 点的瞬时速度,可在离A 点不远处取一B 点,求AB 点的平均速度来近似表示A 点的瞬时速度,时间取得越短,这种近似越精确,如时间趋近于零,那么AB 见的平均速度即为A 点的瞬时速度。 结论:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。 三、物体做曲线运动的条件

第一章 学案2步步高高中物理必修二

学案2运动的合成与分解 [目标定位] 1.知道什么是运动的合成与分解,理解合运动与分运动等有关物理量之间的关系.2.会确定互成角度的两分运动的合运动的运动性质.3.会分析小船渡河问题. 一、位移和速度的合成与分解 [问题设计] 1.如图1所示,小明由码头A出发,准备送一批货物到河对岸的码头B.他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直,但小明没有到达正对岸的码头B,而是到达下游的C处,此过程中小船参与了几个运动? 图1 答案小船参与了两个运动,即船垂直河岸的运动和船随水向下的漂流运动. 2.小船的实际位移、垂直河岸的位移、随水向下漂流的位移有什么关系? 答案如图所示,实际位移(合位移)和两分位移符合平行四边形定则. [要点提炼] 1.合运动和分运动 (1)合运动和分运动:一个物体同时参与两种运动时,这两种运动叫做分运动,而物体的实际运动叫做合运动. (2)合运动与分运动的关系 ①等时性:合运动与分运动经历的时间相等,即同时开始,同时进行,同时停止. ②独立性:一个物体同时参与了几个分运动,各分运动独立进行、互不影响,因此在研究某个分运动时,就可以不考虑其他分运动,就像其他分运动不存在一样. ③等效性:各分运动的相应参量叠加起来与合运动的参量相同.

2.运动的合成与分解 (1)已知分运动求合运动叫运动的合成;已知合运动求分运动叫运动的分解. (2)运动的合成和分解指的是位移、速度、加速度的合成和分解.位移、速度、加速度合成和分解时都遵循平行四边形定则. 3.合运动性质的判断 分析两个直线分运动的合运动的性质时,应先根据平行四边形定则,求出合运动的合初速度v 0和合加速度a ,然后进行判断. (1)判断是否做匀变速运动 ①若a =0时,物体沿合初速度v 0的方向做匀速直线运动. ②若a ≠0且a 恒定时,做匀变速运动. ③若a ≠0且a 变化时,做非匀变速运动. (2)判断轨迹的曲直 ①若a 与初速度共线,则做直线运动. ②若a 与初速度不共线,则做曲线运动. 二、小船渡河问题 1.最短时间问题:可根据运动等时性原理由船对静水的分运动时间来求解,由于河宽一定,当船对静水速度v 1垂直河岸时,如图2所示,垂直河岸方向的分速度最大,所以必有t min =d v 1 . 图2 2.最短位移问题:一般考察水流速度v 2小于船对静水速度v 1的情况较多,此种情况船的最短航程就等于河宽d ,此时船头指向应与上游河岸成θ角,如图3所示,且cos θ=v 2 v 1;若v 2> v 1,则最短航程s =v 2v 1d ,此时船头指向应与上游河岸成θ′角,且cos θ′=v 1 v 2 . 图3 三、关联速度的分解 绳、杆等连接的两个物体在运动过程中,其速度通常是不一样的,但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度大小相等),我们称之为“关联”速度.解决此类问题的一般

(人教版)高中物理必修二(全册)精品分层同步练习汇总

(人教版)高中物理必修二(全册)精品同步练习汇总 分层训练·进阶冲关 A组基础练(建议用时20分钟) 1.(2018·泉州高一检测)关于运动的合成和分解,下列说法中正确的是 (C) A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和 B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动 C.合运动和分运动具有等时性 D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动

2.(2018·汕头高一检测)质点在水平面内从P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列选项正确的是(D) 3.一只小船渡河,运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于河岸;小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,船相对于静水的初速度大小均相同、方向垂直于河岸,且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定 (D) A.船沿AD轨迹运动时,船相对于静水做匀加速直线运动 B.船沿三条不同路径渡河的时间相同 C.船沿AB轨迹渡河所用的时间最短 D.船沿AC轨迹到达对岸前瞬间的速度最大 4.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船的水平速度v x为(A)

A.小船做变速运动,v x= B.小船做变速运动,v x=v0cos α C.小船做匀速直线运动,v x= D.小船做匀速直线运动,v x=v0cosα B组提升练(建议用时20分钟) 5.(2018·汕头高一检测)质量为1 kg的物体在水平面内做曲线运动,已知该物体在互相垂直方向上两分运动的速度-时间图象分别如图所示,则下列说法正确的是(D) A.2 s末质点速度大小为7 m/s B.质点所受的合外力大小为3 N C.质点的初速度大小为5 m/s D.质点初速度的方向与合外力方向垂直 6.(多选)在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示。关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是( B、D )

人教版高中物理必修二《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 人教版高中物理必修二《曲线运动》教学设计 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:我们猜想一下,钢珠从弯曲的玻璃管中滚落出,

最新高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精品学案精品版

2020年高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精品学 案精品版

新人教版高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精 品学案 §5.1 追寻守恒量功功率 执笔人:齐河一中司 家奎 【学习目标】 ⒈正确理解能量守恒的思想以及功和功率的概念。 ⒉会利用功和功率的公式解释有关现象和进行计算。 【自主学习】 ⒈.在物理学中规定叫做力对物体做了功.功等于,它的计 算公式是,国际单位制单位是,用符号来表示. 2.在下列各种情况中,所做的功各是多少? (1)手用向前的力F推质量为m的小车,没有推动,手做功为 . (2)手托一个重为25 N的铅球,平移 3 m,手对铅球做的功为. (3)一只质量为m的苹果,从高为h的树上落下,重力做功为 . 3. 叫做功率.它是用来表示物体的物理量.功率的计算公式是,它的国 际单位制单位是,符号是 . 4.举重运动员在 5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了 2 m,则可知他对杠铃做的功 为,功率是 . 5.两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼,甲是跑步上楼,乙是慢步上楼.甲、 乙两人所做的功W甲W乙,他们的功率P甲P乙.(填“大于”“小于”或“等 于”) ⒍汽车以恒定功率起动,先做加速度越来越的加速运动,直到速度达到 最大值,最后做运动。 ⒎汽车匀加速起动,先做匀加速运动,直到,再做加速度越来 的加速运动,直到速度达到最大值,最后做运动。 【典型例题】 例题⒈关于摩擦力做功下列说法中正确的是﹝﹞ A 滑动摩擦力总是对物体做负功。 B滑动摩擦力可以对物体做正功。 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢10

C静摩擦力对物体不做功。 D静摩擦力可以对物体做正功,也可以做负功。 例题⒉如图,质量相同的球先后沿光滑的倾角分别为θ=30°,60°斜面下滑,达到最低点时,重力的即时功率是否相等?(设初始高度相同) 例题 3、质量m=4.0×103kg的汽车,发动机的额定功率为P=40kW,汽车从静止以加速度a=0.5m/s2匀加速行驶,行驶时所受阻力恒为F=2.0×103N,则汽车匀加速行驶的最长时间为多少?汽车可能达到的最大速度为多少? 【针对训练】 ⒈下面的四个实例中,叙述错误的是 A.叉车举起货物,叉车做了功 B.燃烧的气体使火箭起飞,燃烧的气体做了功 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢10

高中物理必修2《平抛运动》教学设计(可编辑修改word版)

《抛体运动》教学设计教学 课题 《平抛运动》[必修 2 人教版第五章第二节] 学习任务分析 本节研究平抛运动采用的是运动的合成与分解的研究方法,因此,在教学中应让学生主动尝试、直观感受应用这种方法来解决平抛物体运动规律。这一学习过程的经历,能激发学生探究未知问题的乐趣,领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题,将未知问题化为已知问题。让学生真正理解运动合成与分解这种方法的意义,理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。日常生活中平抛运动的现象也较多,通过与生产、生活的联系,可以使学生更深入了解这两种运动的规律。 平抛物体的运动是曲线运动一章的重点,是一种最基本、最重要的曲线运动,是运动的合成和分解知识的第一次应用,是理解和掌握其它曲线运动的基础。平抛物体的运动是一种典型的匀变速曲线运动,它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法——先分解成几个简单的直线运动——再进行合成,从而理解运动的独立性原理和叠加原理,并且会利用这种方法解决问题。本节的内容较简单,得出结论也并不难,但是用运动的合成和分解分析问题的方法,是运动学中常用的一种重要的研究 问题的方法,是本节课的一个重点。 重点难点分析 本节的重点是掌握平抛运动的研究方法和运动规律,难点是使学生理解平抛运动是由水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动合成的,并归纳出其运动规律。为突破这一难点,通过设计从观察现象--理论探究--实验探究(录像慢放)的过程,使学生直观感受到了平抛运动是由水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动合成的,并直接画出位移、速度矢量关系图,从而自然地归纳出其运动规律。 学情分析 本节课是学生学习研究物体运动规律的一个转折点,以前学生接触的都是直线运动,而本节内容是比较典型的曲线运动,对于直线运动的规律学生非常熟悉,而对曲线运动的处理方法及运动规律是陌生的。所以本节教学通过理论探究、实验探究(录像慢放)等手段探索出平抛运动的规律,让学生从中体会运用合成和分解研究曲线运动的基本思路,提高对运动合成与分解方法的运用能力。 教学目标知识 与技能 (1)知道抛体运动的定义、特点、分类。 (2)理解平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由 落体运动。 (3)掌握平抛运动的规律,知道处理平抛运动的思路,会处理简单的问题。 (4)了解斜抛运动的性质及处理思路。

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高中物理学习材料 高一物理导学案 主备人:赵红梅 2015年4月16日 学生姓名:班级: 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( ) A.开普勒进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B.哥白尼提出“日心说”,发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动三定律 D.牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾.如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图, 对此有如下说法,正确的是( ) A.离地越低的太空垃圾运行周期越大 B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C.由公式v=gr得,离地越高的太空垃圾运行速率越大 D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3.已知引力常量G,在下列给出的情景中,能根据测量数据求出月球密度的是( ) A.在月球表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间t B.发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船,测出飞船运行的周期T C.观察月球绕地球的圆周运动,测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D.发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星,测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图2所示.之后,卫星在P点经过几次“刹车制动”,最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.用T1、T2、 鑫达捷 图2

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课题 5.2运动的合成和分解课型新授课课时 1 教学目标 (一)知识教学点 1.知道合运动、分运动、知道合运动和分运动是同时发生的,并且互不影响,能在具体的问题中分析和判断. 2.理解运动的合成、运动的分解的具体意义.理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则. 3.会用图示方法和教学方法求解位移,速度合成、分解的问题. (二)能力训练点 培养观察和推理的能力、分析和综合的能力. (三)教育渗透点 辩证地看待问题 (四)美育渗透点 学生在学习过程运用概念进行推理、判断,能体会到物理学科中所渗透出的逻辑美. 教学重点难点1.重点 明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动,理解运动合成、分解的意义和方法. 2.难点 认识分运动和分运动相互独立、互不相干;分运动和合运动的同时性.理解两个直线运动的合运动可以是直线运动,也可以是曲线运动. 教学准备教材实验装置 课件:运动的合成和分解多媒体设备 教学过程 (一)明确目标 (略) (二)整体感知 本节的地位比较特殊.为知识的学习,涉及到许多基本概念和基本规律;作为方法的介绍,体会把较复杂的运动看作是几个简单运动的合成;作为能力的培养,提高观察和推理能力,分析和综合的能力. (三)重点、难点的学习与目标完成过程 1.什么是分运动、合运动? 演示实验(具体操作见课本) 学生观察蜡块的运动:由A到B沿玻璃管竖直向上匀速直线运动;由A到D随玻璃管向右匀速直线运动;蜡块实际的运动是上述两个运动的合成.即由A到C的匀速直线运动,如图5-2所示.

②定量分析,在 x 方向有x = 2 1a 2 t ,在y 方向有y =y v t ,约去时间t 得 k y a v x y y 2 22= 故2y =kx .此为抛物线型方程,表明合运动是曲线运动.(定量分析可结合学生情况留给学生课后思考) (2)一个曲线运动可以分解为两个方向上的直线运动 既然两个直线运动的合运动可以是曲线运动,反过来,一个曲线运动可以用两个方向上的直线运动来等效替代.也就是说,分别研究这两个方向上的受力情况和运动情况,弄清楚分运动是直线运动的规律,就可以知道作为合运动的曲线运动的规律. 作 业 布 置 练习二 (1)(2)(3)(4) 课堂总结 1.在进行运动的合成和分解时,一定要明确合运动是物体实际的运动.分运动是假想的,这与力的合成和分解是有区别的,如图5-3所示.通过一定滑轮拉一物体,使物体在水平面上运动,如果是讨论运动的合成和分解,物体实际运动即合运动的速度方向是水平的,沿绳方向的速度是分运动的速度;如果是讨论力的合成和分解,沿绳方向的拉力是物体实际受到的力,沿水平方向的力是拉力的分力. 图5-3 2.合成和分解的精髓是“等效”的思想.学习时要深刻体会,可以结合课本“思考和讨论”进一步说明.

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第五章曲线运动 1 曲线运动 学习目标 1.知道曲线运动是一种变速运动,知道曲线运动的位移和瞬时速度的方向,会利用矢量合成分解知识求位移、速度的大小. 2.能在曲线运动轨迹上画出各点的速度方向. 3.经历物体做曲线运动的探究过程,用牛顿第二定律分析曲线运动条件,掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系. 自主探究 1.描述物体运动的物理量、、.矢量合成和分解遵循. 2.曲线运动的定义:. 3.曲线运动速度方向:. 4.合运动与分运动的定义及特点: 定义: . 特点: (1)独立性:分运动之间互不相干,它们按各自规律运动,彼此互不影响. (2)等时性:各个分运动与合运动总是同时发生,同时结束,经历的时间相等. (3)等效性:各个分运动叠加的效果与合运动相同. (4)相关性:分运动的性质决定合运动的性质和轨迹. 5.物体做曲线运动的条件:,合力与运动轨迹弯曲情况之间的关系为. 6.曲线运动特点:,是速运动.其速度方向为运动轨迹上该点的方向. 合作探究 一、曲线运动的定义 观看教学课件,总结你看到的这几种运动有什么共同特点? 运动轨迹是的运动叫做曲线运动. 二、曲线运动的位移 质点做曲线运动时的位移矢量 演示:将一粉笔头水平抛出,观察粉笔头的运动轨迹,并思考如何确定粉笔头在一段时间内的位移.试写出粉笔头在任意时刻的位移大小和方向表达式.

大小:l= 方向: 三、曲线运动的速度 速度方向探究: 1.观看教学课件砂轮打磨刀具,水滴从伞边缘甩出,仔细观察演示实验,分析墨滴从陀螺边缘甩出后形成的轨迹,得出曲线运动速度方向. 2.若物体运动的轨迹不是圆周,而是一般的曲线,那么怎样确定做曲线运动的物体经过某一位置时或在某一时刻的速度方向? 3.物体做曲线运动时,速度方向时刻发生变化,所以曲线运动一定是变速运动,对吗? 课堂小结:. 针对训练: 1.如图所示,质点沿曲线运动,先后经过A、B、C、D四点,试在图中画出各点速度方向. 2.教材问题与练习第3题. 3.利用矢量合成、分解法则求质点曲线运动的速度. v=方向: 四、实例分析 利用运动合成分解知识自己动手处理质点在平面内运动. 演示:红蜡块在平面内的运动. (1)演示蜡块沿玻璃管匀速上升速度v1. (2)演示蜡块随玻璃管水平匀速运动速度v2. (3)演示玻璃管水平匀速运动的同时,蜡块沿玻璃管匀速上升. 明确合运动、分运动及它们之间的关系. 求:蜡块的位置 蜡块的位移

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高中物理必修2(新人教版)全册复习教学案 内容简介:包括第五章曲线运动、第六章万有引力与航天和第七章机械能守恒定律,具体可以分为,知识网络、高考常考点的分析和指导和常考模型规律示例总结,是高一高三复习比较好的资料。 一、 第五章 曲线运动 (一)、知识网络 (二)重点内容讲解 1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。 曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循曲线运动

平等四边形定则。 2、平抛运动 平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其运动规律为:(1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x= v 0t 。 (2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y= gt 2 /2。 (3)合运动:a=g ,2 2y x t v v v += ,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ= gt/ v 0, s 与x 方向夹角为α,tan α= gt/ 2v 0。 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2= ,与v 0无关。水平射程s= v 0 g h 2。 3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。 正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。 圆周运动与其他知识相结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式F=mv 2/r=mr ω2 列式求解。向心力可以由某一个力来提供,也可以由某个力的分力提供,还可以由合外力来提供,在匀速圆周运动中,合外力即为向心力,始终指向圆心,其大小不变,作用是改变线速度的方向,不改变线速度的大小,在非匀速圆周运动中,物体所受的合外力一般不指向圆心,各力沿半径方向的分量的合力指向圆心,此合力提供向心力,大小和方向均发生变化;与半径垂直的各分力的合力改变速度大小,在中学阶段不做研究。 对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心的位置,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解,要注意绳类的约束条件为v 临=gR ,杆类的约束条件为v 临=0。 (三)常考模型规律示例总结 1.渡河问题分析 小船过河的问题,可以 小船渡河运动分解为他同时参与的两个运动,一是小船相对水的运动(设水不流时船的运动,即在静水中的运动),一是随水流的运动(水冲船的运动,等于水流的运动),船的实际运动为合运动. 例1:设河宽为d,船在静水中的速度为v 1,河水流速为v 2 ①船头正对河岸行驶,渡河时间最短,t 短= 1 v d ②当 v 1> v 2时,且合速度垂直于河岸,航程最短x 1=d 当 v 1< v 2时,合速度不可能垂直河岸,确定方法如下: 如图所示,以 v 2矢量末端为圆心;以 v 1矢量的大小为半径画弧,从v 2矢量的始端向圆弧作切线,则 合速度沿此切线航程最短, 由图知: sin θ=2 1v v

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第一章 第一节质点参考系和坐标系 三维目标 知识与技能 1.认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用。 过程与方法 1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法。2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。 3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性。 情感态度与价值观 1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。 2.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想。 3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。 教学重点 1.理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。 2.在研究具体问题时,如何选取参考系。 3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。 教学难点 在什么情况下可以把物体看作质点。 课时安排 1课时 教学过程 导入 我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着,机械运动是最基本、最普遍的运动形式,那么什么是机械运动呢?请列举几个运动物体的例子。 机械运动简称运动,指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。 新课教学 一、物体和质点 问题:选择以上一个较复杂的运动(例如鸟的飞行),我们如何描述它? 引导学生分析: 1.描述起来有什么困难? 2.我们能不能把它当作一个点来处理?

3.在什么条件下可以把物体当作质点来处理? 小结 1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。 2.质点是一种科学抽象,一一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。 3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。 学生讨论:1。是不是只有很小的物体才能看作质点? 2.地球的自转和转动的车轮能否被看作质点? 3.物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处? 二、参考系 导入 坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢? 学生活动 让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题 1.得出什么结论? 2.就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。 小结 1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。 2.运动和静止都是相对的。 3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。 学生讨论:1。小小竹排江中游,巍巍青山两岸走 2.月亮在莲花般的云朵里穿行 3.坐地日行八万里,巡天遥看一千河 在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。 三、坐标系 创设实例:从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。 提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。 教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。 学生讨论 教师总结 1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。 2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。 3.位置的表示方法,例:x=5m。 学生讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系? 小结

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(共28套78页)人教版高中物理必修1(全册)精 品学案汇总 §1.1 质点参考系和坐标系

【学习目标】1、理解质点的定义,知道质点是一个理想化的物理模型. 初步体会物理模型在探索自然规律中的作用. 2、知道物体看成质点的条件. 3、理解参考系的概念,知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的. 4、理解坐标系的概念,会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化. 【学习重点】质点概念的理解 【学习难点】物体看成质点的条件、不同参考系描述物体运动的关系 【学习流程】 【自主先学】 1、什么是机械运动? 2、物理学中的“质点”与几何学中的“点”有何区别? 3、什么是运动的绝对性?什么是运动的相对性? 【组内研学】 ●为什么要引入“质点”概念?(阅读P9~10) 1、定义:叫质点. 讨论一:在研究下列问题时,加点的物体能否看成质点? 地球 ..通过桥梁的时间、火车 ..从上海到北京的运动时间、轮船在海..的自转、火车 ..的公转、地球 里的位置 2、物体可以看成“质点”的条件: . 3、“质点”的物理意义:. 【交流促学】讨论:下列各种运动的物体中,在研究什么问题时能被视为质点? A.做花样滑冰的运动员B.运动中的人造地球卫星 C.投出的篮球D.在海里行驶的轮船 请说一说你的选择和你的理由? 小结:⑴将实际物体看成“质点”是一种什么研究方法? ⑵哪些情况下,可以将实际物体看作“质点”处理? 【组内研学】 ●为什么要选择“参考系”?(阅读P10和插图1.1-3) 讨论二:⑴书P11“问题与练习”第1题;⑵插图1.1- 4什么现象?说明了什么? 1、定义:叫参考系. 2、你对参考系的理解: ⑴

高中物理必修二教案1第一节曲线运动

高中物理必修二教案1 第一节曲线运动 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第五章曲线运动 一、课标要求: 1.会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。 2.会描述匀速圆周运动。知道向心加速度。 3.能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。分析生活中的离心现象。 4.关注抛体运动和圆周运动的规律与日常生活的联系。 二、重点难点: 1.教学重点: 在以前研究直线运动时,建立了一套研究物体运动规律的方法,将这一套研究方法推广到研究曲线运动,是认知发展的必然。 2.教学难点: 讨论物体做曲线运动的条件;形成正确的逻辑思维,使学生在自己的知识基础上,通过实验和逻辑分析,一步一步“侦破”曲线运动的奥秘;构建向心加速度的合理知识结构。 三、教法建议: 理解概念:重视指导学生理解圆周运动,线速度,角速度,向心加速度的基本概念。 掌握线索:展示实例,说明曲线运动的方向,以实例说明在平面直角坐标系中如何研究物体的运动,运动的合成与分解。 理论联系实际:分析生活中的圆周运动,通过牛顿第二运动定律推导向心力,并用实验验证向心力的表达式。 四、课时安排: 整章可分三个部分,新授共8课时: 第一部分1.曲线运动 1课时 2

第二部分2.质点在平面内的运动1课时 3.抛体运动的规律 1课时 4.实验研究平抛运动 1课时 第三部分5.圆周运动 1课时 6.向心加速度 1课时 7.向心力 1课时 8.生活中的圆周运动 1课时单元总结1课时,单元测试2课时,讲评1课时。 3

第一节曲线运动 教学目标: 1、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。 2、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。 3、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。 教学重点、难点: 1.重点:什么是曲线运动;物体做曲线运动的方向的确定;物体做曲线运动的条件。 2.难点:物体微曲线运动的条件。 教学方法: 探究、讲授、讨论、练习 教具准备: 投影仪、投影片、斜面、小钢球、小木球、条形磁铁。 教学过程: 第一课时 一、导入新课 4

第二章 学案2步步高高中物理必修二

学案2匀速圆周运动的向心力和向心加速度 [目标定位]1.理解向心力的概念及其表达式的含义.2.知道向心力的大小与哪些因素有关,并能用来进行计算.3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系,能够用向心加速度公式求解有关问题. 一、什么是向心力 [问题设计] 分析图1甲、乙、丙中小球、地球和“旋转秋千”(模型)做匀速圆周运动时的受力情况,合力的方向如何?合力的方向与线速度方向有什么关系?合力的作用效果是什么? 图1 答案甲图中小球受绳的拉力、水平地面的支持力和重力的作用,合力等于绳对小球的拉力;乙图中地球受太阳的引力作用;丙图中秋千受重力和拉力共同作用.三图中合力的方向都沿半径指向圆心且与线速度的方向垂直,合力的作用效果是改变线速度的方向. [要点提炼] 1.向心力:物体做匀速圆周运动时所受合力方向始终指向圆心,这个指向圆心的合力就叫做向心力. 2.向心力的方向:总是沿着半径指向圆心,始终与线速度的方向垂直,方向时刻改变,所以向心力是变力. 3.向心力的作用:只改变线速度的方向,不改变线速度的大小. 4.向心力是效果力:向心力是根据力的作用效果命名的,它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力,也可以是它们的合力,或某个力的分力. 注意:向心力不是具有特定性质的某种力,任何性质的力都可以作为向心力,受力分析时不能添加向心力.

二、向心力的大小 [问题设计] 如图2所示,用手拉细绳使小球在光滑水平地面上做匀速圆周运动,在半径不变的的条件下,减小旋转的角速度感觉手拉绳的力怎样变化?在角速度不变的条件下增大旋转半径,手拉绳的力怎样变化?在旋转半径、角速度相同的情况下,换一个质量较大的铁球,拉力怎样变化? 图2 答案 变小;变大;变大. [要点提炼] 1.匀速圆周运动的向心力公式为F =m v 2r =mω2r =mr (2πT )2. 2.物体做匀速圆周运动的条件:合力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心,提供物体做圆周运动的向心力. 三、向心加速度 [问题设计] 做匀速圆周运动的物体加速度沿什么方向?若角速度为ω、半径为r ,加速度多大?根据牛顿第二定律分析. 答案 由牛顿第二定律知:F 合=ma =mω2r ,故a =ω2r ,方向与速度方向垂直,指向圆心. 1.定义:做匀速圆周运动的物体,加速度的方向指向圆心,这个加速度称为向心加速度. 2.表达式:a =v 2r =rω2=4π2T 2r =ωv . 3.方向及作用:向心加速度的方向始终与线速度的方向垂直,只改变线速度的方向,不改变线速度的大小. 4.匀速圆周运动的性质:向心加速度的方向始终指向圆心,方向时刻改变,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动. [延伸思考] 甲同学认为由公式a =v 2r 知向心加速度a 与运动半径r 成反比;而乙同学认为由公式a =ω2r 知向心加速度a 与运动半径r 成正比,他们两人谁的观点正确?说一说你的观点. 答案 他们两人的观点都不正确.当v 一定时,a 与r 成反比;当ω一定时,a 与r 成正比.(a 与r 的关系图像如图所示)

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人教版高中物理必修2教案 第五章曲线运动 5.1 曲线运动 三维教学目标 1、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。 2、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建度方向的变化。 3、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。 教学重点:什么是曲线运动;物体做曲线运动的方向的确定;物体做曲线运动的条件。 教学难点:物体微曲线运动的条件。 教学方法:探究、讲授、讨论、练习 教具准备:投影仪、投影片、斜面、小钢球、小木球、条形磁铁。 教学过程: 第一节曲线运动 (一)新课导入 前面我们学习过了各种直线运动,包括匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等。下面来看这个小实验,判断该物体的运动状态。 实验:(1)演示自由落体运动,该运动的特征是什么?(轨迹是直线) (2)演示平抛运动,该运动的特征是什么?(轨迹是曲线) 这里我们看到一种我们前面没有学过的运动形式,它与我们前面学过的运动形式有本质的区别。前面我们学过的运动的轨迹都是直线,而我们现在看到的这种运动的轨迹是曲线,我们把这种运动称为曲线运动。 概念:轨迹是曲线的运动叫曲线运动。其实曲线运动是比直线运动普遍的运动情形,现在请大家举出一些生活中的曲线运动的例子?(微观世界里如电子绕原子核旋转;宏观世界里如天体运行;生活中如投标抢、掷铁饼、跳高、既远等均为曲线运动) (二)新课教学 1、曲线运动速度的方向 在前面学习直线运动的时候我们已经知道了任何确定的直线运动都有确定的速度方向,这个方向与物体的运动方向相同,现在我们又学习了曲线运动,大家想一想我们该如何确定曲线运动的速度方向?在解决这个问题之前我们先来看几张图片(如图6.1—l、6.1—2)。

人教版高中物理必修二功教案

7.2 功 教学三维目标 1、知识与技能 (1)理解功的概念,知道力和物体在力的方向发生位移是做功的两个不可缺少的因素; (2)理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功; (3)知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(J),知道功是标量; (4)掌握合力做功的意义和总功的含义; (5)掌握公式W=Fs cosα的应用条件,并能进行有关计算。 2、过程与方法:理解正负功的含义,并会解释生活实例。 3、情感、态度与价值观:功与生活联系非常密切,通过探究功来探究生活实例。 教学重难点: (1)重点使学生掌握功的计算公式,理解力对物体做功的两个要素; (2)难点是物体在力的方向上的位移与物体运动方向的位移容易混淆,需要讲透、讲白; (3)使学生认识负功的意义较困难,也是难点之一。 教学方法:教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。 教学工具:计算机、投影仪、CAI课件、录像片 教学过程: 第二节功 (一)引入新课 初中我们学过做功的两个因素是什么?(一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。) 扩展:高中我们已学习了位移,所以做功的两个要素我们可以认为是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上移动的位移。 导入:一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时,我们就说这个力对物体做了功。在初中学习功的概念时,强调物体运动方向和力的方向的一致性,如果力的方向与物体的运动方向不一致呢?相反呢?力对物体做不做功?若做了功,又做了多少功?怎样计算这些功呢?本节课我们来继续学习有关功的知识,在初中的基础上进行扩展。 (二)教学过程设计 1、推导功的表达式 (1)如果力的方向与物体的运动方向一致,该怎样计算功呢? 物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为s,如图1所示,求力F对物体所做的功。 1 在问题一中,力和位移方向一致,这时功等于力跟物体在力的方向上移动的距离的乘积。 W = F s (2)如果力的方向与物体的运动方向成某一角度,该怎样计算功呢?物体m 在与水平方向成α角的

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