2019-2020年高一物理《曲线运动》教案 选修3-1.doc

2019-2020年高一物理曲线运动教案 选修3-1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是怎样确定的。 3、知道物体做曲线运动的条件。教学重点：1、物体做曲线运动的方向的判定 2、物体做曲线运动的条件教学难点： 1、理解曲线运动是变速运动 2、会根据物体做曲线运动的条件分析具体问题教学过程：一、引入 问：上个星期我们班在高一段的篮球比赛中拿了冠军,那大家看比赛的时候有没有注意到投出去的篮球在空中的运动轨迹？ 答：投出去的篮球运动轨迹是曲线。 我们把物体的运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 曲线运动普遍发生于现实生活中，除了刚才的篮球，大家还能举些其它曲线运动的例子吗？ 引导学生回答：a 羽毛球、排球、铅球、铁饼、标枪、链球，贝克汉姆的香蕉球，乒乓球； b 汽车、摩托车拐弯时，汽车、摩托车过拱形桥时； c 发射出的导弹，扔出的手榴弹； d 月亮绕地球转，地球绕太阳转； e 过山车，勇敢者上，飞车表演（Powerpoint演示）； 所有这些物体的运动轨迹都是曲线，做的都是曲线运动。 那么曲线运动它有什么特点呢？二、曲线运动的特点： 1、Powerpoint演示两个小球分别做直线运动和曲线运动。让学生来比较这两种运动有什么区别？得出曲线运动的特点： 物体做曲线运动时，速度方向时刻在发生变化（速度方向就是物体运动的方向）。 那速度方向时刻在发生变化的话，你如何来确定当它在某一位置时的速度方向呢？Powerpoint演示，问学生图中四个位置，小球的运动方向？ 实例分析：Powerpoint演示带水雨伞旋转，砂轮上磨刀具。 演示实验：旋转小球、纽扣实验。 通过刚才实例分析和演示实验让学生自己总结归纳出：做曲线运动的物体在某一点（或某一时刻）的速度方向为曲线上这一点的切线方向。 练习：画出刚才Powerpoint中物体做曲线运动的四个位置的速度方向。 下面动画演示一个物体做圆周运动，结合这个运动再让学生体会：物体曲线运动时速度方向在时刻发生变化，在某点的速度方向为曲线上该点的切线方向。 2、问：如果刚才这个物体它做圆周运动时，速度大小是不变的，那么这个物体做的曲线运动是匀速运动吗？ 答：不是。因为速度是一个矢量，不仅有大小而且有方向，只要大小和方向中有一个发生了变化，那么速度就是变化的。刚才这物体做圆周运动时，虽然它的速度大小不变，但是它的速度方向在时刻发生变化，所以它的速度在时刻发生变化，它做的是变速运动，而不是匀速运动。 曲线运动是变速运动。 变速运动速度变化加速度有合外力问：是不是只要有合外力物体就是做曲线运动呢？答：不一定。问：那物体做曲线运动需要什么条件呢？三、物体作曲线运动的条件1、 演示实验说明：实验是在实物展示台面上做的，把实物展示台面看成光滑的水平面。初速度是从一倾斜纸槽上滑到台面上实现的。a、在光滑的水平面上静止的小球在外力作用下如何运动？讨论结果：小球将做直线运动。b、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？讨论结果：由于小球在运动方向上不受外力，合外力为零，根据牛顿第一定律，小球将做匀速直线运动。c、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或正后方放一条形磁铁将如何运动？讨论结果：由于小球在运动方向受磁铁作用，会使小球加速或减速，但仍做直线运动。d、在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向的一侧放一条形磁铁时小球将如何运动？ 讨论结果：由于小球在运动过程中受到一个侧力，小球将改变运动轨迹而作曲线运动。2、总结： 静止 ，有合外力直线运动有V0，无合外力直线运动有V0 ，有合外力，但合外力方向和V方向在同一条直线上直线运动有V0 ，有合外力，且合外力方向和V方向不在同一条直线上曲线运动提问：根据以上实验及总结，分析物体做曲线运动的条件是什么？3、结论：做曲线运动的条件是：（1） 要有初速度 （2）要有合外力 （3）速度与合外力方向不在同一直线上 运动物体的加速度方向跟它所受的合外力方向相同。所以，做曲线运动的物体，它的加速度方向跟它的速度方向也不在同一直线上。 从刚才的实验中还可以得到：做曲线运动的物体，合外力的方向总是指向曲线内侧。例题：解释为什么水平抛出的石头会做曲线运动？ 答：因为水平抛出的石头有初速度有合外力，且合外力方向和速度方向不在同一条直线上。 这里的重力的作用效果是：一、使物体的速度方向发生了改变，二、使物体的速度大小发生了改变。所以： 合外力在物体做曲线运动时不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向。四、巩固练习：练习1、关于曲线运动，下列判断正确的是：（ ACD ）A、曲线运动的速度大小可能不变B、曲线运动的速度方向可能不变C、曲线运动一定是变速运动D、曲线运动的加速度一定不为零练习2、一个物体沿下图所示的曲线运动，物体运动到A、B、C三处时，图中关于物体速度方向和受力方向的描述正确的是：（ A ）练习3、物体在恒力F作用下沿曲线从A点运动到B点，这时突然使F反向而保持大小不变，则物体以后的运动轨迹是图中3条虚线中的（ c ）五、小结六、作业：同步作业本P54板书设计曲线运动一、曲线运动的特点1、物体做曲线运动时，速度方向时刻在发生变化；物体在某一点（或某一时刻）的速度方向为曲线上这一点的切线方向。2、曲线运动是变速运动，一定具有加速度二、物体做曲线运动的条件1、条件：要有初速度，要有合外力，初速度与合外力不在同一直线上2、做曲线运动的物体，合外力的方向总是指向曲线内侧。3、合外力在物体做曲线运动时不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向。