《曲线运动》教学设计与反思

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《曲线运动》教学设计与反思

知识与技能

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。

过程与方法

通过物体做曲线运动的条件的分析，提高学生抓住要点对物理现象进行深入分析的能力

情感态度与价值观

培养学生的观察能力，使学生善于观察生活中常见的物理现象，并对一些物理现象进行分析、总结。

教学重点

1、什么是曲线运动

2、物体做曲线运动的方向的确定

3、物体做曲线运动的条件

教学难点

物体做曲线运动的条件

教学过程

新课教学

导入：

前边几章我们研究了直线运动，下边同学们思考两个问题：

1、什么是直线运动？

2、物体做直线运动的条件是什么？

在实际生活中，普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动？本节课我们就来学习这个问题。

一、曲线运动

（1）几种物体所做的运动

导弹所做的运动；汽车转弯时所做的运动；人造卫星绕地球的运动；

归纳总结得到：物体的运动轨迹是曲线。

（2）提问：上述运动和曲线运动除了轨迹不同外，还有什么特点呢？

（3）学生总结得到：曲线运动中速度方向是时刻改变的。

过渡：怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢？

2：曲线运动的速度方向

（1）手通过细线拉一小球在光滑水平面上做圆周运动，在某位置A突然放手，描出小球的运动方向。

学生回答，沿切线方向飞出。然后引导学生分析原因：放手后小球速度方向不再发生变化，由于惯性，从即刻起小球做匀速直线运动，沿切线飞出

实例：a：在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出；当火星微粒生成时，由于惯性而保持原有的速度方向，从而飞出，飞出方向为曲线的切线方向。

b：撑开的带着水的伞绕伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。

（2）分析总结得到：质点在某一点（或某一时刻）的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。

（3）推理：

a：只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化。

b：由于做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动。

c：曲线运动的一定有加速度，物体一定受到合外力。

过渡：那么物体在什么条件下才做曲线运动呢？

3：物体做曲线运动的条件

（1）实验：一个在水平面上做直线运动的钢珠，如果从旁给它施加一个侧向力，它的运动方向就会改变，不断给钢珠施加侧向力，或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁，钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。

（2）分析归纳得到：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时，物体就做曲线运动。

（3）学生举例说明：物体为什么做曲线运动。

（4）用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件：

当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时，产生的加速度也在这条直线上，物体就做直线运动。

如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时，产生的加速度就和速度成一夹角，这时，合力就不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向，物体就做曲线运动。

巩固训练：

1．质点做曲线运动时

A．速度的大小一定在时刻变化

B．速度的方向一定在时刻变化

C．它一定在做变速运动

D．它可能是速率不变的运动

2．某质点做曲线运动时

A．在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向

B．在任意时间内的位移大小总是大于路程

C．在任意时刻质点受到的合外力不可能为零

D．速度的方向与合外力的方向必不在一直线上

3．下列判断中正确的是

A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动

B．物体在变力或恒力作用下都有可能做曲线运动

C．物体在变力作用下不可能做曲线运动

D．物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向

4．物体在几个力的共同作用下，做匀速直线运动，当其中一个力停止作用时，物体的可能运动形式是

A．匀速直线运动

B．匀加速直线运动

C．匀减速直线运动

D．曲线运动

5．如图所示，曲线为质点运动的轨迹，在通过位置P时速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是

6．如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为—F），在此力作用下，物体以后的运动情况将

A．物体可能沿Ba曲线运动

B．物体可能沿Bb曲线运动

C．物体可能沿Bc曲线运动

D．物体可能沿原曲线由B返回A

小结

1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。

2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。

3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角XXXXX时，物体就做曲线运动。

作业：P34　T2、3，　评价手册。

教学反思：在上学期学习的直线运动中，处理的问题都是合力和速度在同一条直线的情况，而在本学期我们接触到更多的是曲线运动，速度与合外力方向不在同一条直线的情况，面对这样的复杂运动，我们处理的基本方法是：化曲为直，化繁为简。即：将一个复杂的曲线运动转化为几个简单的直线运动，一般最常用的方法是建立直角坐标系，然后将曲线运动的位移和速度分解到两个坐标轴上，这样就将方向不断变化的物理量转化到两个不变的方向上，将曲线运动的问题转化为直线运动的问题，而对于直线运动的问题，我们已经学过了处理方法。最后，在将两个直线运动的位移或速度进行合成，最终得到曲线运动的位移和速度。要注意的问题是，位移和速度都是矢量，所以结果中不仅要计算出的大小，而且也要确定它们的方向，方向的确定一般用物理量与坐标轴间的夹角来表示，对于各类复杂的曲线运动处理的基本方法都基本类似。在解题过程中必须要求学生进行规范性的作图，无论是解决小船渡河问题还是平抛运动的问题，如果能把图作出来，把抽象的文字变成形象的图形，再运用相关的物理和数学知识就可以把题解出来，所以在这里尤其要重视学生解题习惯的养成。

注重分析思路和方法的渗透，让学生学会处理曲线运动的方法，而不单单是学习曲线运动，抛体运动，圆周运动的具体内容；尤其在运动的合成与分解这一块，通过这一章的操作，我自个认为应该多花时间，让学生对各种运动进行合成和分解，让他们自己总结合运动，分运动的性质，如果这一块学生掌握的比较好，在后面学习抛体运动，圆周运动将会事半功倍，我在讲课途中对这一块没有花大力气练，在后续教学中感觉举步维艰，“磨刀不误砍柴工”，在以后的教学中，遇到方法性的章节，数学工具类内容，一定不能操之过急，要稳扎稳打，步步为营。在讲解向心加速度的过程中，我们采用的方法还是从“力”入手，讲了半天力，最后又硬生生的把向心力这几个字咽到肚子力，话到嘴边就是不能说，让人感觉很不舒服，等事后一想，教材这么安排，可能也是为了跟必修（一）相呼应，因为我们是先学运动学的知识，然后才学的牛顿第二定律，根据运动学的知识先学向心加速度，然后再根据牛顿第二定律学习向心力的知识，这样做，有利于形成合理的知识结构，也符合认知规律。

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