第五章 曲线运动导学案
5.1 曲线运动
班级: 姓名:
学习目标:
1、知道什么叫曲线运动。
2、明确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,会用来分析具体问题。 学习重点:
1、物体做曲线运动速度的方向的判定。
2、物体做曲线运动条件的分析、理解与应用。 学习难点:
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。 学法指导:
1、要明确一个数学概念:曲线的切线。结合实际现象理解曲线运动中速度的方向特点
2、要学会从力与运动的关系分析理解做曲线运动的条件。 知识链接:
1、变速运动的特点:速度矢量发生变化,即速度大小变化、速度方向变化、速度大小和方向同时变化。
2、力与运动的关系:物体的加速度由合力决定,加速度的方向即为速度变化的方向。
3、力和速度矢量的运算。
教具:磁铁、小钢球、弯轨道、硬币、飞镖、多媒体软件 学习过程:
第 一 课 时
一、独立自学:
1、运动轨迹是 的运动叫曲线运动。
2、做曲线运动的物体,不同时刻的速度具有 的方向。
3、研究物体的运动时,坐标系的选取是很重要的。我们研究物体做曲线运动时,已无法应用直线坐标系来处理,而应选取 坐标系。
4、过曲线上的A、B两点作直线,这条直线叫做曲线的 。设想B点逐渐向A点移动,这条割线的位置也就不断变化。当B点非常非常接近A点时,这条割线就叫做曲线在A点的 。
5、质点做曲线运动时,质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的 方向。 6、曲线运动中速度的方向在改变,所以曲线运动是 运动。
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7、曲线运动可分为 曲线运动和 曲线运动。
二、合作交流、质疑解难
1、物体做曲线运动时,速度方向时刻改变。速度是矢量,它与力、位移等其它矢量一样,可以用它在相互垂直的两个方向的分矢量来表示。这两个分矢量叫分速度。
Vx 、 Vy为它在两坐标轴上的分速度。由图可知:
Vx =
Vy =
例、飞机起飞时以V=300km的速度斜向上飞,飞行方向与水平面的夹角成30°角,飞机在水平方向和竖直方向的分速度各是多大?画出速度分解的图示。
练、在许多情况下,跳伞员离开飞机后最初一段时间降落伞并不张开,跳伞员做加速运动。随后落伞张开,跳伞员做减速运动。速度降至一定值后便保持不变,跳伞员做匀速运动,直至落地。如果无风时某跳伞员竖直下落。着地时速度是5 m/s,在有风的情况下,风使他以4m/s的速度沿水平方向向东运动。他将以多大速度着地?计算并画图说明
小结:运动的合成与分解遵守平行四边形定则。 三、反馈检测、拓展提高 1、在沙漠上,甲壳虫在爬行过程中留下一段清晰的A - 2 - B D C
痕迹,如图所示,请标明甲壳虫在依次经过图中 A、B、C、D四点时的速度方向。
2、完成课本P7页第1题
3、完成课本P7页第4题
4、下列说法正确的是( )
A、做曲线运动的物体速度的方向必定变化 B、速度变化的运动必定是曲线运动
C、加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D、加速度变化的运动必定是曲线运动
四、课堂小结
五、我的问题和感悟:
第 二 课 时
学习过程
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一、独立自学
1、蜡块运动的数学描述
①建立直角坐标系:以运动开始时蜡烛的位置为 ,水平向右的方向和竖直向上的方向分别为 和 的方向. ②蜡块位置随时间变化的方程:
X方向的方程 .Y方向的方程 . ③蜡块运动的轨迹方程: ④蜡块的速度:V = .
蜡块的速度方向与X轴的方向的角?的正切 。
2、初速为V0的匀加速直线运动可看为 和 两种
运动的合运动。
3、水平抛出物体的运动可看为 和 两种运动的
合运动。
二、合作交流,释疑解难
1、拿出一枚硬币,水平抛出后在空中(不计空气阻力,合外力就是重力)将做曲线运动 问题:硬币做曲线运动物体的速度方向、合力方向及运动轨迹之间的空间关系怎样?
(大致画出轨迹、标出一些位置的速度方向及合力方向,你会有所发现)
结论:物体做曲线运动的条件是:
物体做直线运动的条件是: 三、反馈检测,拓展提高:
1、关于以下三位同学对曲线运动的理解说法正确吗?你是怎么理解的? 同学A:曲线运动一定是变速运动,而变速运动不一定是曲线运动。
同学B:曲线运动是指物体运动的轨迹是曲线的运动,物体作曲线运动时所受到的
合外力一定不为零,既可以是恒力,也可以是变力。
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同学C:当物体做曲线运动时,物体所受合外力的方向与初速度方向可以成锐角,
钝角或直角。
2、匀速直线运动、匀变速直线运动和曲线运动这三种不同运动的类比 比较项目 合力F 加速度a 速度v 合力F(a)方 运动名称 与v方向 匀速直线运动 匀变速直线运动 曲线运动 3、以下关于力与运动的关系的说法中,正确的是( ) A、物体在恒力的作用下,不可能做曲线运动 B、物体在变力的作用下,不可能做曲线运动 C、物体在恒力的作用下,可能做曲线运动 D、物体在变力的作用下,不可能做加速运动
4、质量为m的物体,在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F1、F2不变,仅将F3的方向改变900(大小不变)后,物体可能做( )
A、加速度大小为F3/m的匀变速直线运动 B、加速度大小为2F3/m的匀变速直线运动 C、加速度大小为2F3/m的匀变速曲线运动 D、匀速直线运动
5、完成课本P7页第5题
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