曲线运动教案

曲线运动教案

作为一名为他人授业解惑的教育工作者，时常要开展教案准备工作，教案是实施教学的主要依据，有着至关重要的作用。那么大家知道正规的教案是怎么写的吗？下面是小编整理的曲线运动教案，仅供参考，欢迎大家阅读。

一. 教学内容：

第一节 曲线运动

第二节 运动的合成与分解

要点

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. 知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。

3. 在一个具体问题中知道什么是合运动，什么是分运动；知道合运动和分运动是同时发生的，并且互相不影响。

4. 知道什么是运动的合成，什么是运动的分解，理解运动合成和分解遵循平行四边形定则。

5. 会用作图法和直角三角形知识解决有关位移和速度的合成、分解问题。

重点、难点解析

一、曲线运动

1. 曲线运动的速度

（1）曲线运动的方向是时刻改变的。

（2）质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。

（3）曲线运动一定是变速运动。

，则曲线运动的平均速度应为时间t内位移与时间的比值，如下图所示 < 1201731390"> 随时间取值减小，由下图可知时间t内位移的方向逐渐向A点的切线方向靠近，当时间趋向无限短时，位移方向即为A点的切线方向，故极短时间内的平均速度的方向即为A点的瞬时速度方向，即A点的切线方向。

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2. 物体做曲线运动的条件

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。

3. 曲线运动中速度方向与加速度方向的关系

做曲线运动的物体，它的加速度的方向跟它的速度方向也不在同一直线上。

（2）速度

（3）加速度

（2）将船渡河的运动沿平行于河岸和垂直于河岸方向正交分解如图所示，则 为轮船实际上沿河岸方向的运动速度， 为轮船垂直于河岸方向的.运动速度。

当 时：

①要使船垂直横渡，则应使 =0，此时渡河位移即实际航程最小，等于河宽d。

②要使船渡河时间最短，则应使 最大，即当 。

【典型例题】

例1 如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时，突然使它所受力反向，大小不变，即由F变为－F。在此力作用下，物体以后的运动情况，对下列说法中正确的是

A. 物体可能沿曲线Ba运动

B. 物体可能沿直线Bb运动

C. 物体可能沿曲线Bc运动

D. 物体可能沿原曲线由B到A

解析 根据物体沿曲线运动的条件，物体由A到B的运动过程中，F的方向与速度的方向总交某一角度（不等于零和不等于 之间只有曲线Bc，故物体的运动轨迹可能为Bc。－F与

说明 曲线运动的速度方向既然是随时间而变化的，它的加速度方向必然不平行于速度方向，而加速度与物体所受合外力方向相同，所以做曲线运动的物体所受的合外力与它的运动方向一定不在同一条直线上，合外力的方向总是指向轨迹的凹侧。

例2 飞机在航空测量时，它的航线要严格地从西到东。如果飞机的速度是80km／h，风从南面吹来，风的速度为40km／h，飞机所测地区长为80km，需要的时间为多少?

解析 两个分运动的速度分别为

飞机的合速度为

所用时间为

答案 需要的时间为1.15h

说明 （1）飞机同时参与了两个分运动，一个是飞行运动. 速度为80km／h；另一个是随风一起的运动，速度为40km／h。飞机相对地的运动为这两个运动的合运动。

（2）合运动的速度方向必须沿所测地区的长度方向。

（3）飞机相对地的运动为合运动，合运动为匀速直线运动。

例3 小船在d=200m宽的河中横渡，水流速度v1=2m／s，船在静水中的航速v2＝4m／s，求：

（1）小船怎样过河时间最短，最短时间tl是多少?

（2）小船怎样过河位移最小，所需时间t2是多少?

即小船垂直于河岸行驶时，过河时间最短，需50s。

（2）位移最小应等于河宽 高三，合位移与合速度应垂直河岸，如图所示，则

，即船向与岸成 角

渡河时间

说明 解决这类问题时，首先要明确哪是合运动，哪是分运动，根据合运动和分运动的等时性及平行四边形定则求解，解题时要注意画好示意图。

【模拟

1. 关于运动的性质，以下说法正确的是 （ ）

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. 运动物体的加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动

2. 下列关于力和运动的说法中正确的是 （ ）

A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动

B. 物体在变力作用下不可能做直线运动

C. 物体在变力作用下有可能做直线运动

D. 物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时，有可能做直线运动

3. 物体在几个共点的恒力作用下处于平衡状态。若突然撤去其中的一个恒力，该物体的运动 （ ）

A. 一定是匀加速直线运动

B. 一定是匀减速直线运动

C. 一定是曲线运动

D. 上述几种运动形式都有可能

4. 下列关于运动状态与受力关系的说法中，正确的是 （ ）

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，一定做匀变速直线运动

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. 物体做曲线运动时，受到的合外力可以是恒力

5. 一质点做曲线运动，它的轨迹由上到下（如图示曲线），关于质点通过轨迹中点时的速度的方向和加速度的方向可能正确的是下图中的哪一个? （ ）

B.

C. D. B. 0

C. D.

11. 一架飞机沿仰角13. 一艘小船从河岸A处出发渡河，小船保持与河岸垂直方向行驶，经过10分钟到达正对岸下游120m的C处，如图所示。如果小船保持原来的速度逆水斜向上游与河岸成

【试题答案】

1. A 2. C 3. D 4. CD 5. B 6. B 7. BCD 8. BCD 9. D ……此处隐藏13173个字……时，力只会改变速度方向。

最后归结到：当力与初速度成角度时，物体只能做曲线运动，确定物体做哪一种运动的依据是合外力与初速度的关系。

（二）通过演示实验加以验证，通过举生活实例加以巩固：

展示课件三，人造卫星做曲线运动，让学生进一步认识曲线运动的相关知识。

课件2，抛出的手榴弹做曲线运动，加强认识。

探究活动

观察并思考，现实生活中物体做曲线运动的实例，并分析物体所受合外力的情况与各点速度的关系。

一、教学目标：

1、知道平抛运动的定义及物体做平抛运动的条件。

2、理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动。

3、掌握平抛运动的规律。

4、树立严谨，实事求是，理论联系实际的科学态度。

5、渗透物理学“建立理想化模型”、“化繁为简”“等效代替”等思想。

二、重点难点：

重点：平抛运动的规律。

难点：对平抛运动的两个分运动的理解。

三、教学过程：

通过柯受良飞越黄河精彩视频和生活中常见抛体运动的图片引入到抛体运动，在对抛体运动进行了解的基础上回忆以前学过的`抛体运动；对抛体运动进行分类。由抛体运动引入平抛运动。

（一）知道什么样的运动是平抛运动?

1.定义：物体以一定的初速度水平方向上抛出，仅在重力作用下所做的运动，叫做平抛运动。

2.物体做平抛运动的条件

（1）有水平初速度，

（2）只受重力作用。

通过活动让学生理解平抛运动是一个理想化模型。

让学生体会研究问题时，要“抓住主要因素，忽略次要因素”的思想。

（二）实验探究平抛运动

问题1：平抛运动是怎样的运动?

问题2：怎样分解平抛运动?

探究一：平抛运动的水平分运动是什么样的运动?（学生演示，提醒注意观察实验现象）

演示实验：同时释放两个相同小球，其中一个小球从高处做平抛运动，另一个小球从较低的地方同时开始做匀速直线运动。

现象：在初速度相同的情况下，两个小球都会撞在一起（学生回答）

结论：平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动（师生共同总结）

探究二：平抛运动的竖直分运动是什么样的运动?（分组探究，提醒：a小球是带有小孔的小球；b装置靠近水槽；c观察两小球落到水槽中的情况）

分组实验：用小锤打击弹性金属片时，前方小球向水平方向飞出，做平抛运动，而同时后方小球被释放，做自由落体运动。

现象：两小球球同时落地。（学生回答）

结论：平抛运动的竖直分运动是自由落体运动（师生共同总结）

四、小结

一、平抛运动

1、平抛运动的定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在重

力作用下所做的运动

2、条件：有水平方向的初速度，只受重力的作用。

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。

【看书】抛出的石子，飞行的人造卫星为什么做曲线运动？

用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件：

当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时，产生的加速度也在这条直线上，物体就做直线运动。

如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上，产生的加速度就和速度成一夹角，这时，合力就不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向，物体就做曲线运动。 课堂练习：课本P８３练习一（１）、（４）两题学生讨论；（２）、（３）两题课堂练习，并点两名学生在黑板上写出结果。教师评讲。

（四）、巩固练习

物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F1，则物体的运动情况是

A、必沿着F1的方向做匀加速直线运动

B、必沿着F1的方向做匀减速直线运动

C、不可能做匀速直线运动

D、可能做直线运动，也可能做曲线运动

【C、D】

（五）、课堂小结

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方向上。

3、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。

六、课外作业

（略）