高中物理必修二全套教案

课题5.1曲线运动备课时间上课时间总课时数课程目标知识与技能知道什么是曲线运动，知道曲线运动是一种变速运动，知道曲线运动中瞬时速度的方向，能在曲线的轨迹图上画出各点的速度的方向。过程与方法能运用牛顿第二定律分析曲线运动的条件，掌握速度与合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系。情感态度与价值观通过实验归纳做曲线运动的条件，体验学习物理的兴趣。教学重点曲线运动中的速度方向和物体做曲线运动的条件。教学难点理解并掌握物体做曲线运动的条件。教学过程二次备课（一）、引入新课：在实际生活中，飞行的铁饼，导弹，卫星…曲线运动是普遍发生的。曲线运动有什么特点？物体为什么会做曲线运动？本节课我们就来学习这些。（二）、曲线运动的速度方向1、提问：曲线运动与直线运动有什么区别？——运动轨迹是曲线。——速度方向时刻改变。2、曲线运动的速度方向(1)、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；(2)、撑开的带有水的伞绕着伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。总结：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，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：速度是矢量，既有大小，又有方向。b：只要速度的大小、方向中的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化，也就是具有加速度。c：曲线运动中速度的方向时刻在改变，所以曲线运动是变速运动。过渡：那么物体在什么条件下才做曲线运动呢？（三）、物体做曲线运动的条件【演示实验】一个在水平面上做直线运动的钢珠，如果从旁边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。归纳得到：当运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动。【讨论】做曲线运动的物体，其加速度的方向跟它的速度方向是否一致？对照物体做直线运动的条件：当物体所受的合外力方向跟它的速度方向在同一直线上时，物体做直线运动。【看书】抛出的石子，飞行的人造卫星为什么做曲线运动？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，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。课堂练习：课本P８３练习一（１）、（４）两题学生讨论；（２）、（３）两题课堂练习，并点两名学生在黑板上写出结果。教师评讲。三、当堂反馈物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F1，则物体的运动情况是【C、D】A.必沿着F1的方向做匀加速直线运动B.必沿着F1的方向做匀减速直线运动C.不可能做匀速直线运动D.可能做直线运动，也可能做曲线运动四、课堂小结这节课你学到了哪些知识？五、作业：附：板书设计5.1曲线运动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方向上。3、当运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动。教学后记：主备人:课题5.2-1质点在平面内的运动备课时间上课时间总课时数课程目标知识与技能1、在具体问题中知道什么是合运动，什么是分运动。2、知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响。3、知道运动的合成和分解的方法遵循平行四边形法则过程与方法使学生能够熟练使用平行四边形法则进行运动的合成和分解情感态度与价值观使学生明确物理中研究问题的一种方法，将曲线运动分解为直线运动。教学重点对一个运动能正确地进行合成和分解教学难点具体问题中的合运动和分运动的判定。教学过程二次备课一、情境导入上一节我们学习了曲线运动，它比直线运动复杂，为研究复杂的运动，就需要把复杂的运动分为简单的运动，本节课我们就来学习一种常用的一种方法——运动的合成与分解。二、授新课一、两个匀速运动的合运动1.观察实验如图所示，将直尺水平地固定在图板上，在直尺左端钉入一只图钉，并使图板竖直放置。演示时，首先将小球的挂线绕过处于原点的图钉，用手拉线的一端，可见线端拉过的距离等于小球竖直上升的距离(图中未画出)。然后将小球悬挂在图钉上，用笔尖靠在线的左侧，沿直尺向右滑动，可以看到小球沿与水平线成45°的方向运动(见图示)。2.分析实验从本实验可以看出，小球既向上做匀速运动，又由于笔尖的缓慢移动，带动小球向右做匀速运动，其合运动是沿与水平线成45°角的直线方向运动。3.理论探究(1)物体的位置：以小球开始运动时的位置为原点，水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系。小球匀速上升的速度设为yv，笔尖向右移动的速度设为xv，从小球开始运动的时刻开始计时。如图所示。于是，小球在时刻t的位置P可用x、y两个坐标表示tvxx，tvyy（2）物体的运动轨迹：消去t得xvvyxy。由于yv、xv为常量，所以xyvv也是常量，可见xvvyxy代表的是一条过原点的直线，也就是说，小球相对于图板的运动轨迹是一条直线，从理论上证明了实验观察的结果。(3)物体的速度：由数学知识可得22yxvvv，因为xv、yv为常量，所以v也为常量，可见小球的速度恒定，是匀速运动。(4)物体的位移：小球在时间t内的位移OP=22yx=t·22yxvv，即vtl，这正是匀速运动的位移表达式。位移的方向xyvvtan，可求得大小。4.结论从实验和理论都表明：两个匀速运动的合运动是匀速直线运动。5．讨论：P6“思考与讨论”三、当堂反馈完成P6例题以及“问题与练习”四、课堂小结这节课你学到了哪些知识？五、作业：附：板书设计教学后记：主备人:课题5.2-2质点在平面内的运动备课时间上课时间总课时数课程目标知识与技能1、在具体问题中知道什么是合运动，什么是分运动。2、知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响。3、知道运动的合成和分解的方法遵循平行四边形法则过程与方法使学生能够熟练使用平行四边形法则进行运动的合成和分解情感态度与价值观使学生明确物理中研究问题的一种方法，将曲线运动分解为直线运动。教学重点对一个运动能正确地进行合成和分解教学难点具体问题中的合运动和分运动的判定。教学过程二次备课一、合运动与分运动1.合运动与分运动：如果一个物体同时参与了两种运动，这两种运动叫做分运动，而物体相对地面的实际运动就是合运动。实际运动的方向就是合运动的方向。2.在一个具体问题中判断哪个是合运动，哪个是分运动的关键是弄清物体实际发生的运动是哪个，则这个运动就是合运动。物体实际发生的运动就是物体相对地面发生的运动，或者说是相对于地面上的观察者所发生的运动。3.相互关系①运动的独立性：分运动之间是互不相干的，即各个分运动均按各自规律运动，彼此互不影响。②运动的等时性：各个分运动及其合运动总是同时发生，同时结束，经历的时间相等；③运动的等效性：各分运动叠加起来的效果与合运动相同。④运动的相关性：分运动的性质决定合运动的性质和轨迹。4.在进行运动的分解（例如速度、位移等的分解）时，要在遵从平行四边形定则的前提下，还要按照实际效果进行分解。三、运动的合成与分解这是处理复杂运动的一种重要方法。1.运动的合成与分解：已知分运动的情况求合运动的情况，叫做运动的合成。已知合运动的情况求分运动的情况，叫做运动的分解。2.运动的合成与分解的目的：运动的合成与分解是解决复杂运动的一种基本方法。它的目的在于把一些复杂的运动简化为比较简单的直线运动，这样就可以应用已经掌握的有关直线运动的规律来研究一些复杂的曲线运动。3.运动的合成与分解遵循的原则：(1)运动的合成与分解实质（研究内容）：运动是位置随时间的变化，通常用位移、速度、加速度等物理量描述。所以，运动的合成与分解实质就是对描述运动的上述物理量的合成与分解。(2)定则：由于描述运动的位移、速度、加速度等物理量均是矢量，而矢量的合成与分解遵从“平行四边形定则”，所以运动的合成与分解也遵从“平行四边形定则”。4.对实际运动进行分解的方法第一、分析对实际运动产生影响的因素有哪些，从而明确实际运动同时参与了哪几个运动。例如渡船渡河时，影响渡船运动的主要因素有两个：一是船本身的划动，二是随水的漂流。因此，渡船的运动可以看成船本身的划动及随水漂流运动的合运动。第二、要明确各个分运动各自独立，互不影响，其位移、速度、加速度各自遵循自己的规律。如渡船本身的划速、位移，由船本身的动力决定，与水流速度无关。水流速度影响的是船的实际运动而不是船本身的划动。第三，要明确各个分运动和合运动是同时进行的。合运动的位移、速度、加速度与各个分运动的位移(速度、加速度)在同一时间(同一时刻)满足平行四边形定则。那么，已知其中几个量可求另外几个量。四、两个直线运动的合运动的性质和轨迹的判断方法1.根据平行四边形定则，求出合运动的初速度v0和加速度a后进行判断：①若a=O(分运动的加速度都为零)，物体沿合初速度v0的方向做匀速直线运动。②若a≠O且a与v0的方向在同一直线上，物体就做直线运动；a与v0同向时做加速直线运动；a与v0反向时先做减速运动，当速度减为零后将沿a的方向做加速运动；a恒定时，物体做匀变速直线运动。③若a与v0的方向不在同一直线上，则合运动是曲线运动，a恒定时，是匀变速曲线运动。2.合运动的性质和轨迹由分运动的性质决定。分别研究下列几种情况下的合运动的性质和轨迹①两个匀速直线运动的合运动：②相互垂直的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动：③两个匀变速直线运动的合运动：五、互成角度的两个分运动的合运动的几种可能情况(1)两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。(2)一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动。(3)两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。(4)两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动。当两个分运动的合速度方向与这两个分运动的合加速度方向在同一条直线上时合运动是匀加速直线运动，否则是匀变速曲线运动。三、当堂反馈例1、船以5m/s垂直河岸的速度渡河，水流的速度为3m/s，若河的宽度为100m，试分析和计算：（1）船能否垂直达到对岸；（2）船需要多少时间才能达到对岸；（3）船登陆的地点离船出发点的距离是多少？（4）设此船仍是这个速率，但是若此船要垂直达到对岸的话，船头需要向上游偏过一个角度，求sin.例2、火车以12m/s的速度向东行驶，雨点的速度为16m/s的速度，方向竖直向下，求：车中的人所观察到雨点的速度，方向如何？四、课堂小结这节课你学到了哪些知识？五、作业：附：板书设计一、合运动与分运动的概念1、合运动和分运动：2、运动的合成与分解：二、运动合成与分解的法则：三、合运动与分运动的关系：１、独立性：两个分运动可能共线、可能互成角度。两个分运动各自独立，互不干扰。２、等效性：两个分运动的规律、位移、速度、加速度叠加起来与合运动的规律、位移、速度、加速度有完全相同效果。３、等时性：合运动和分运动进行的时间完全相同。四、常见运动的合成与分解：渡河问题：水流速度、船相对水的速度（船在静水中的速度）、船的合速（船对地岸的速度，方向为船的航向）、渡河时间、航程、最短渡河时间、最短航程。教学后记：主备人:课题5.3抛体运动的规律备课时间上课时间总课时数课程目标知识与技能1、知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。2、知道平抛运动的特点。3、理解平抛运动的基本规律。过程与方法通过平抛运动的研究方法的学习，使学生能够综合运用已学知识，来探究新问题的研究方法。情感态度与价值观通过平抛的理论推证和实验证明，渗透实践是检验真理的标准。教学重点1、平抛运动的特点和规律2、学习和借借鉴本节课的研究方法教学难点平抛运动的规律教学过程二次备课引入新课1992年11月15日香港的“中国特技王”柯受良驾车飞越金山岭长城。（左图）1997年，香港回归前夕，柯受良驾跑车成功飞越了黄河天堑壶口瀑布，