鳳凰新學(xué)案高中物理必修2全國教育版e

1、第 5 章曲 線 運 動 第 1 課時 曲 線 運 動高效課堂情景創(chuàng)設(shè)教師演示小皮球的自由下落和水平拋出,對比兩次實驗皮球的運動軌跡,引入課題。也可以播放籃球運動員投籃時球的運動與足球運動員射門時所謂香蕉球運動的軌跡,讓學(xué)生回答出球的運動軌跡是曲線,然后提出什么是曲線運動?物體做曲線運動的特點與條件是什么?接著引入課題。(板書:1 曲線運動)在我們的生活中,有哪些運動是曲線運動?(樹葉的飄落、打出的乒乓球、轉(zhuǎn)彎時的汽車等等。)本節(jié)課是

2、學(xué)生第一次接觸曲線運動的概念,要注意聯(lián)系學(xué)生生活實際,列舉實例,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,為本節(jié)課學(xué)習(xí)提供感性材料?；犹骄?見學(xué)生用書課堂本第 1 頁)1. 觀看視頻:砂輪打磨下來的熾熱微粒、鏈球運動員擲出去的鏈球。演示:帶有水的傘,讓傘面垂直地面旋轉(zhuǎn),讓學(xué)生觀察甩出水滴的運動情況。討論或猜想:曲線運動的速度方向應(yīng)該怎樣?(軌跡的切線方向。)2. 實驗探究:在光滑的鐵板上,吸住幾段由磁性橡膠結(jié)成的曲線軌道,蘸有黑色墨水的小球緊貼軌道運動,沿切

3、線飛出,然后做直線運動;拿掉一小段之后,重復(fù)實驗,小球沿另一點飛出(參照課本相應(yīng)演示)。結(jié)論 曲線運動的速度方向為軌跡上該點的切線方向。圖 5 1 1【例題 1】 如圖 5 1 1 所示為某物體沿 ABCD 做曲線運動的軌跡,請同學(xué)們畫出 A、 B、 C、 D 點的速度方向及物體由 A 點分別到 B、 C、 D 點的位移?答案 略3. 學(xué)生分組實驗:器材:光滑玻璃板、小鋼球、磁鐵演示:小鋼球在水平玻璃板上做勻速直線運動。(1) 給你一磁

4、鐵,如何使小鋼球: ①加速仍做直線運動;②減速仍做直線運動;③做曲線運動。(2) 制定你的實驗方案。4. 實驗驗證:請兩名學(xué)生利用他們的方案來進行驗證。演示給全體學(xué)生。分析論證:(1) 直線加速:F 的方向與 v 的方向相同。(2) 直線減速:F 的方向與 v 的方向相反。(3) 曲線運動:F 的方向與 v 的方向成一定角度。圖 5 2 1建立如圖 5 2 1 所示的平面直角坐標(biāo)系,選蠟塊開始運動的位置為原點,水平向右的方向和豎直向上的

5、方向分別為 x 軸和 y 軸的正方向。1. 從蠟塊開始運動的時刻開始計時,我們?nèi)绾蔚玫较瀴K在 t 時刻的位置 P(x, y)的兩個坐標(biāo)值呢?蠟塊在兩個方向上做的都是勻速直線運動,所以 x、 y 可以通過勻速直線運動的位移公式 x=vt 獲得,即x=vxt y=vyt這樣我們就確定了蠟塊運動過程中任意時刻的位置。 2. 觀察我們剛才得到的關(guān)于蠟塊位置的兩個方程,發(fā)現(xiàn)在這兩個關(guān)系式中,除了 x、 y 之外還有一個變量 t,我們應(yīng)該如何來得到

6、蠟塊的軌跡方程呢?根據(jù)數(shù)學(xué)上的消元法?？梢詮倪@兩個關(guān)系式中消去變量 t,就可以得到關(guān)于 x、 y 兩個變量的方程了。實際上前面得到的兩個關(guān)系式就相當(dāng)于在數(shù)學(xué)上學(xué)到的參數(shù)方程,消 t 的過程實際上就是消參數(shù)的過程。由蠟塊的位置坐標(biāo)不難得到其軌跡方程y= x,其中 vy、 vx 為定值𝑣𝑦𝑣𝑥可見,該方程代表的是一條過原點的直線,即蠟塊相對于黑板做直線運動。3. 通過分析我們知

7、道蠟塊做直線運動,那么怎樣利用已有條件得到蠟塊的位移呢?雖然教材沒有設(shè)計蠟塊的位移,但是位移是研究運動合成和分解過程的重要部分,對學(xué)生理解運動的過程有重要作用。OP= =t· 𝑥2 + 𝑦2 𝑣2𝑥 + 𝑣2𝑦方向:直線與 x 軸夾角 θtanθ= = =𝑦𝑥𝑣𝑦t&#

8、119907;𝑥t𝑣𝑦𝑣𝑥4. 要準(zhǔn)確描述一種運動,光知道位移還不夠,還需知道什么?怎樣求?還要知道速度v= = =𝑥𝑡𝑡· 𝑣2𝑥 + 𝑣2𝑦𝑡 𝑣2𝑥 + 𝑣2w

9、910;tanθ=𝑣𝑦𝑣𝑥5. 分組討論怎樣給運動的合成、分解下定義?運動的合成:由分運動求和運動;運動的分解:由合運動求分運動。 6. 實驗中蠟塊的合運動與分運動在時間上有什么關(guān)系?三種運動有沒有互相干擾?運動合成、分解采用什么方法?等時性,獨立性;遵循平行四邊形法則?！纠} 1】 若實驗中玻璃管長 90cm,紅蠟塊由玻璃管的一端沿管勻速地豎直向上運動,同時勻速地向右水平