高中物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 第1節(jié) 曲線運(yùn)動(dòng)學(xué)案 新人教版必修2

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1、 5.1 曲線運(yùn)動(dòng) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 知識(shí)與技能 1．能說出什么是曲線運(yùn)動(dòng)．能說出曲線運(yùn)動(dòng)的條件． 2．知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是怎樣確定的，理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)． 3．會(huì)運(yùn)用牛頓第二定律分析圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)問題． 4．學(xué)會(huì)分析生活中的曲線運(yùn)動(dòng)． 過程與方法 1．體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別． 2．通過實(shí)驗(yàn)和討論，體會(huì)到做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度是時(shí)刻改變的，曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)；速度的方向沿軌跡的切線方向；理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件． 情感與價(jià)值觀 l．能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧，增強(qiáng)對科學(xué)的好奇心與求知欲． 2．通過實(shí)驗(yàn)歸納做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，體驗(yàn)學(xué)習(xí)物理的興趣． 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

2、 l．知道什么是曲線運(yùn)動(dòng)，知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是如何確定的． 2．能說清物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件． 學(xué)習(xí)難點(diǎn)： 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件 預(yù)習(xí)案 自主學(xué)習(xí)（認(rèn)真閱讀教材p1-p2，獨(dú)立完成下列問題） 1．曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度，沿曲線在這一點(diǎn)的 方向。 2．速度是矢量，它既有 ，又有 。不管速度的大小是否改變，只要速度的 發(fā)生變化，就表示速度矢量發(fā)生了變化。 3．曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向時(shí)刻 （填“不變”、“改變”）；也就是具有 。所以，曲線運(yùn)動(dòng)是

3、 運(yùn)動(dòng)。 4．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件：合力為 ，速度矢量 （填“不變”、“改變”）；當(dāng)物體所受 的方向與它的 方向在 上時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)；物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：當(dāng)物體所受 的方向與它的 方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。 5．力可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如將物體受到的合外力沿著物體的運(yùn)動(dòng)方向和垂直于物體的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行分解，則沿著速度方向的分力改變物體速度的_________；垂直于速度方向的分力改變物體速度的__________。速度大小是增大還是減小取決于沿著速度方向的分力與速度

4、方向相同還是相反。做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其所受合外力方向總指向軌跡______側(cè)。勻變速直線運(yùn)動(dòng)只有沿著速度方向的力，沒有垂直速度方向的力，故速度的______改變而______不變；如果沒有沿著速度方向的力，只有垂直速度方向的力，則物體運(yùn)動(dòng)的速度 ______不變而______不斷改變，這就是今后要學(xué)習(xí)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 探究案： 探究一、曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向的確定 1．曲線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)實(shí)例 體育活動(dòng)中的例子： 日常生活中的例子： 自然現(xiàn)象中的例子： 2.切線的理解 （1）數(shù)學(xué)上曲線的割線：過曲線上的A、B兩點(diǎn)所作的這一條 叫做曲線的割線。 （2）數(shù)學(xué)上曲線的切線：當(dāng)

5、曲線跟其割線的兩個(gè)交點(diǎn) 時(shí)，這條 就叫這條曲線的切線。 （3）曲線運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)速度的方向：沿曲線在這一點(diǎn)的 。 （4）數(shù)學(xué)上曲線的切線與物理上曲線運(yùn)動(dòng)在某點(diǎn)的軌跡的切線方向的異同： 同：二者都是曲線上 的兩點(diǎn)之間所作的 。 不同：前者是一條沒有方向的直線，后者是一條有 的 。 探究二、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì) 探究1：力與速度之間的關(guān)系是維持還是改變？曲線運(yùn)動(dòng)中速度可能是恒定的嗎？ 探究2：曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)嗎？變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)嗎？ 探究3：曲線運(yùn)動(dòng)所受外力有可能是零

6、嗎？ 曲線運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)速度的方向時(shí)刻在_________，也就具有了_____________，所以曲線運(yùn)動(dòng)是_________________。按照物體所受合外力的性質(zhì)，曲線運(yùn)動(dòng)可以分為_______ 運(yùn)動(dòng)和________ 運(yùn)動(dòng)。 探究三、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件 1．規(guī)律發(fā)現(xiàn) （1）演示實(shí)驗(yàn)：將一小物體（如石子、橡皮等）分別豎直向上和斜向上拋出，觀察物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。 ①兩次拋出后物體的運(yùn)動(dòng)軌跡有什么不同？ ②物體受什么力？所做運(yùn)動(dòng)類型是什么？ ③所受外力在改變速度效果方面有何不同？ ④為什么兩次運(yùn)動(dòng)軌跡形狀不同？ （2）觀察結(jié)果： 2．規(guī)律

7、內(nèi)容 ①當(dāng)物體受的_________的方向與它的___________方向_____________時(shí)，物體作曲線運(yùn)動(dòng)。 ②曲線運(yùn)動(dòng)中，合外力、速度以及運(yùn)動(dòng)軌跡之間滿足怎樣的關(guān)系？ 1、下列說法正確的是（ ） A.只要速度大小不變，物體的運(yùn)動(dòng)就是勻速運(yùn)動(dòng) B.曲線運(yùn)動(dòng)的加速度一定不為零 C.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,就是它的合力方向 D.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向?yàn)榍€上該點(diǎn)的切線方向 2、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法錯(cuò)誤的是（ ） A.物體在恒力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng) B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng) C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度大小一定變化

8、D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向與合外力方向不在同一直線上 3．關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向，下列說法中正確的是 ( ) A．在曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向總是沿著曲線并保持不變 B．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向是時(shí)刻改變的，它在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向與這—點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡垂直 C．曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的，質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向就是在曲線上的這—點(diǎn)的切線方向 D．曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向是不斷改變的，但速度的大小保持不變 4．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件為 ( ) A．物體運(yùn)動(dòng)的初速度不為零 B．物體所受的合外力為變力 C．物體所受的合外

9、力的方向上與速度的方向不在同一條直線上 D．物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同—條直線上 5．關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是 ( ) A．變速運(yùn)動(dòng)—定是曲線運(yùn)動(dòng) B．曲線運(yùn)動(dòng)—定是變速運(yùn)動(dòng) C．速率不變的曲線運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng) D．曲線運(yùn)動(dòng)也可以是速度不變的運(yùn)動(dòng) 6．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在其軌跡上某一點(diǎn)的加速度方向 ( ) A．為通過該點(diǎn)的曲線的切線方向 B．與物體在這一點(diǎn)時(shí)所受的合外力方向垂直 C．與物體在這一點(diǎn)速度方向一致 D．與物體在這一點(diǎn)速度方向的夾角一定不為零 教后反思： 參考答案 預(yù)習(xí)案 1.切線 2.大小 方向 方向 3.改變 加速度 變速 4.0 不變 合力 速度 同一直線 合力 速度 5.大小 方向 內(nèi) 大小 方向 大小 方向 探究案： 探究一、1.略 2.（1）直線 （2）非常非常接近 割線 （3）切線方向 （4）非常非常接近 割線 方向 線段 探究二、變化 加速度 變速運(yùn)動(dòng) 探究三、1.略 2.合力 速度 不在同一直線 鞏固案 1．BD 2AD 3．C　　4.C 　5.B 6.D 4