陳金孚
教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)與技能
1.知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),它在某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向在曲線這一點(diǎn)的切線上。
2.理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上。
3.理解合運(yùn)動(dòng)及分運(yùn)動(dòng),掌握合運(yùn)動(dòng)、分運(yùn)動(dòng)的求解方法。
4.培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)和分析推理的能力。
5.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣。
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)實(shí)驗(yàn)和討論,讓學(xué)生體會(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。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧,增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲。
2.激發(fā)參與科技活動(dòng)的熱情,善于將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐中。
教學(xué)重點(diǎn)
1.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的判定。
2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
教學(xué)難點(diǎn)
1.理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
2.會(huì)根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件分析具體問題。
教學(xué)方法:教師啟發(fā)、引導(dǎo),實(shí)驗(yàn)法、歸納法、討論、交流學(xué)習(xí)成果。
教學(xué)過(guò)程
(一)引入新課(二)進(jìn)行新課
1.什么是曲線運(yùn)動(dòng)(板書)
定義:運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫作曲線運(yùn)動(dòng)。(板書)
2.問題:怎樣研究曲線運(yùn)動(dòng)的位移?
(1)建立坐標(biāo)系:研究在同一平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的位移時(shí),應(yīng)選擇平面直角坐標(biāo)系。
(2)描述:對(duì)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其位移應(yīng)盡量用坐標(biāo)軸方向的分矢量來(lái)表示。
3.曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向(板書)
猜想:讓學(xué)生猜想物體做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在曲線上各點(diǎn)位置速度方向。
教師活動(dòng):課件演示
(1)在砂輪上磨刀具時(shí),刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線方向飛出;
(2)撐開的帶有水的傘繞著傘柄旋轉(zhuǎn),傘面上的水滴沿傘邊各點(diǎn)所劃圓周的切線方向飛出。
閱讀教材,明確切線的概念。
提出問題:曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,該怎樣確定物體的速度方向呢?
教師提問:
a:速度是矢量,既有大小,又有方向。那么速度的變化包含哪幾層含義?
b:有人說(shuō),做曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定具有加速度,該怎樣理解?
c:由以上兩個(gè)問題,可以更進(jìn)一步概括出曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,應(yīng)該怎樣描述?
4.問題:曲線運(yùn)動(dòng)的解決問題的方法是什么?
練習(xí):書上習(xí)題
5.問題:紅蠟塊勻速上升的同時(shí)水平勻速運(yùn)動(dòng)。研究位移與速度的關(guān)系。
(1)蠟塊的位置
蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度設(shè)為vy,玻璃管向右移動(dòng)的速度設(shè)為vx.從蠟塊開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻計(jì)時(shí),于是,在時(shí)刻t,蠟塊的位置P可以用它的x、y兩個(gè)坐標(biāo)表示x=vxt,y=vyt.
(2)蠟塊的速度
(3)蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡:y=是一條過(guò)原點(diǎn)的直線.
6.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
知識(shí)回顧知識(shí)
學(xué)生實(shí)驗(yàn):學(xué)生兩人一組,獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。
給你一磁鐵,如何使小鋼球①加速仍做直線運(yùn)動(dòng),②減速仍做直線運(yùn)動(dòng),③做曲線運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生活動(dòng):思考問題,并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。
師生點(diǎn)評(píng)并巡回指導(dǎo),了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,解決可能遇到的問題。
磁鐵對(duì)小鋼球施加了一個(gè)力的作用,用F表示這個(gè)力,用v表示小鋼球的速度,則
①直線加速:F的方向與v的方向在一條直線上,但方向相同。
②直線減速:F的方向與v的方向在一條直線上,但方向相反。
③曲線運(yùn)動(dòng):F的方向與v不在一條直線上,成一角度。
強(qiáng)調(diào)總結(jié):當(dāng)物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。 (板書)
(三)總結(jié)
1.F合或 a 跟 v的關(guān)系
F合方向或 a方向跟 v方向 在同一直線上 直線運(yùn)動(dòng)
a 恒定→勻變速直線運(yùn)動(dòng)
a 變化→變加速直線運(yùn)動(dòng)
F合方向或a方向跟 v 方向不在同一直線上 曲線運(yùn)動(dòng)
a 恒定→勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
a 變化→變加速曲線運(yùn)動(dòng)
F合方向與v方向成銳角 速度增加
F合方向與v方向成鈍角 速度減小
2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)速度矢量、合外力矢量與軌跡的關(guān)系(板書)
·軌跡夾在速度矢量與合外力矢量之間
·質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的合外力和相應(yīng)的加速度一定不為零,并總指向曲線的凹的一側(cè)
(六)板書設(shè)計(jì)略endprint