曲线运动学案.doc

(完整word)曲线运动学案
§1.1曲线运动（1课时)
教学目标
1．知道什么是曲线运动。
2．知道曲线运动中位移的方向，理解利用相互垂直的两个方向上的分位移表示实际位移的方法。
3．知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动，并且理解可以利用相互垂直的两个方向上的分速度表示物体运动的实际速度.
4．会解决实际运动的实例并且知道物体做曲线运动的条件。
教学过程
一．曲线运动的概念
问题：什么是曲线运动，举例说明。
二．曲线运动的位移
1.研究直线运动时通常选用 坐标系，研究曲线运动时通常选用
坐标系.
2。以水平抛出的物体的运动为例,在物体运动的过程中，位移矢量l的大小和方向都在不断的变化，运算不方便,这时可以采取什么方法表示其位移可使问题简化？
三．曲线运动的速度
1．曲线运动物体的速度方向
图5.1-2

（1）看图片：撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。图5。1－2所示的是砂轮打磨工件的情景
问题①：水滴沿什么方向飞出？如何描述铁屑飞出时的运动方向?

问题②:如何判断作曲线运动的物体在某点或某时刻的运动方向？

2.由于做曲线运动物体的速度方向不断改变，所以曲线运动一定是 （ )运动。
3.曲线运动的速度
速度是矢量，可以用相互垂直的的两个方向的分矢量来表示,这两个分矢量叫 。
请以抛出物体为例，试做分析.
【例题1】飞机起飞时以300 Km/h的速度斜向上飞,飞行方向与水平面的夹角为300 .求水平的分速度Vx和竖直分速度Vy.

四、运动描述的实例
通过分析下面的的实例,对于怎样用物体的位置和速度描述它在平面中的运动,可以有更清晰的认识
1、演示:在玻璃管中注满清水，水中放一红蜡做成的小圆柱，用软木塞塞紧（如下图（a））
将管迅速竖直倒置，可观察到红蜡块向上做匀速直线运动（如下图（b))
若将玻璃管竖直倒置，在红蜡块上升的同时将管水平匀速右移，将观察到红蜡块是斜向右上方运动的（如下图（C）．经过相同时间，红蜡块将沿直线AC到C处．

分析：
蜡块位置的确定：请思考如下问题a如何建系？b在水平方向上做什么运动？c在竖直方向做什么运动？
结论: 。
蜡块的的速度：
1、水平方向上的运动速度 ，竖直方向上的运动速度 .
2、实际运动速度： ，方向角度关系确定 。
蜡块的位移关系： 。
五、物体做曲线运动的条件
1。回答下列几个问题,并得出结论
问题①：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力时将如何运动？

问题②：在光滑的水平面上具有某一初速度的小钢球在运动方向的正前方向或正后方向放一条形磁铁将如何运动？

问题③：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向一侧放一条形磁铁时小球将如何运动？

根据以上实验及启示，得出做曲线运动的条件是：

六、随堂训练
1.关于曲线运动的速度，下列说法正确的是：( ）
A．速度的大小与方向都在时刻变化
B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化
C．速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
D．质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向
2．下列叙述正确的是： （ )
A．物体在恒力作用下不可能作曲线运动
B．物体在变力作用下不可能作直线运动
C．物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动
D．物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动
3．下列关于力和运动关系的说法中，正确的上:( ）
A． 物体做曲线运动，一定受到了力的作用
B． 物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上
C． 物体运动状态变化，一定受到了力的作用
D． 物体受到摩擦力作用，运动状态一定会发生改变
4．下列曲线运动的说法中正确的是：（ ）
A．速率不变的曲线运动是没有加速度的 B．曲线运动一定是变速运动
C．变速运动一定是曲线运动 D．曲线运动一定有加速度，且一定是匀加速曲线运动
5．某质点作曲线运动时:（ )
A． 在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向
B． 在任意时间内位移的大小总是大于路程
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
V0

B
F
V0

C
F
V0

D
F
V0
A
F
6．已知物体运动的初速度v的方向及受恒力的方向如图所示，则图中可能正确的运动轨迹是：( ）

7．如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在 A点匀速上升的同时， 使玻璃管水平向右作匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 ( )
A．直线p B．曲线Q C．曲线R D．无法确定

第2节 平抛运动
教学目标
1.知道什么是抛体运动,知道抛体运动是匀变速曲线运动，知道什么是平抛运动.
2.知道抛体运动的受力特点，会用运动的合成与分解的办法分析平抛运动。
3.理解平抛运动的规律，知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。
教学过程
【活动1】阅读课本,自主学习“平抛运动”的概念及特点
1．以一定的速度将物体抛出，如果物体只受 作用，这时的运动叫做抛体运动；如果初速度沿水平方向，这样的抛体运动运动叫做 。
2．做平抛运动的物体只受到重力作用，所以加速度恒定不变，是 曲线运动.
3．平抛运动的特点：水平方向不受外力,做 ；在竖直方向上物体的初速度为 ,且只受到重力作用，物体做 .
【活动2】合作探究“平抛运动的速度"
设平抛运动的初速度是Vo
1、水平速度：
2、竖直速度：
3、合速度：
4、和速度的方向:设合速度与水平方向的夹角为θ,则tanθ=
例题1:将一个物体以10m/s的速度从10m的高度水平抛出，落地时它的速度大小为多少？速度的方向与地面的夹角θ为多少？

【活动3】合作探究“平抛运动的位移”
1、水平位移x=
2、竖直位移y=
3、合位移大小：s=
4、合位移方向:tanα=
思考：
1、速度与水平方向的夹角θ的正切值tanθ与位移与水平方向夹角α的正切值tanα的关系

2、阅读课本P10页“做一做”中的实验，观察两球落地的先后，思考：实验现象说明了什么问题？平抛运动的时间由什么决定？

例题2：运用的数学知识,用x、y之间的关系式来描述平抛物体的运动轨迹

【活动4】阅读课本，了解什么是“斜抛运动”，举出生活中斜抛运动的例子,仿照平抛运动的处理办法得出描述斜抛运动的几个关系式

【活动5】练习
1、某人从19.6m高的平台上以20m/s的水平速度抛出一小球，求：
(1)小球在抛出0。5s末的速度。
(2)小球在抛出0.5s末的位移。
（3）小球何时落地，以及落地时的水平位移。

§1.3实验：研究平抛运动（1课时）
教学目标
1.经历描绘平抛运动的轨迹的过程
2.计算平抛运动的初速度
3.研究平抛运动的规律
教学过程
【活动1】合作探究：实验原理。平抛运动轨迹符合什么规律？怎样论证？
1.在x轴上取 ;
2。结合轨迹找 ;
3.在y轴上测量 ；
4.寻找x、y的关系 ;
5。为了求平抛初速度v0,需知道 ;
因而还需知道 .
【活动2】合作探究:实验预备.
1. 你选择、设计的实验方案是:
2. 根据本方案，需要的器材有

3. 你所设计的表格如下，你期望得到的关系是

4. 为了得到抛体的初速度，都需要测量哪些物理量
怎样进行计算
【活动3】合作探究：试验过程中应该注意的几个问题:
1.记录轨迹的白纸（平板）要 放置，且与轨迹平行；
2.为使初速度保持水平,就要保证 ;
3.在重复实验步骤过程中，为了使保证质点以同一速度抛出，还需注意

【活动4】合作探究：总结实验步骤,进行实验探究。
1.实验步骤

2数据记录

问题解决

研究《参考案例二》，两端开口的细管作用是什么？上开口的位置可否露出水面？

2018级培优部 习题课
1．某物体在几个力作用下保持平衡状态，其中一个力先减小,后增大到原来大小,其他力保持不变，则物体在这变化过程中，运动情况描述正确的是
A．物体一定做曲线运动 B．物体一定做直线运动
C．物体的速度先减小后增大 D．物体的加速度先增加后减小
2．关于互成角度(不为0°和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是 (　　）
A．一定是直线运动 B．一定是曲线运动
C．可能是直线，也可能是曲线运动 D．以上答案都不对
3．一物体做平抛运动，先后在两个不同时刻的速度大小分别为v1和v2，时间间隔为Δt，那么
A．v1和v2的方向一定不同
B．v1〈v2
C．由v1到v2的速度变化量Δv的方向不一定竖直向下
D．由v1到v2的速度变化量Δv的大小为gΔt
4．以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t物体的速度大小为v，则经过时间2t，物体速度大小的表达式正确的是 (　　)
A．v0＋2gt B．v＋gt
C. D.
5．（2013·银川一模）中国女排享誉世界排坛，曾经取得辉煌的成就．如图1所示，在某次比赛中，我国女排名将冯坤将排球从底线A点的正上方以某一速度水平发出，排球正好擦着球网落在对方底线的B点上，且AB平行于边界CD。已知网高为h，球场的长度为s，不计空气阻力且排球可看成质点，则排球被发出时，击球点的高度H和水平初速度v分别为
A．H＝h B．H＝h
C．v＝ D．v＝

6.以初速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（ ）
A。竖直分速度等于水平分速度 B.瞬时速度为
C.运动时间为 D。运动的位移是
7。枪管AB对准小球C，A、B、C在同一水平线上，已知BC=100m.当子弹射出枪口B时，C球自由落下。若小球C落下20m时被击中，则子弹离开枪口时的速度为（g取10m/s2）（ ）
A.20m/s B。30m/s C。40m/s D.50m/s

O
Q
x
y
P(x0 y0)
图5-7
8。如图5—7所示,将小球从坐标原点沿水平轴ox抛出，经一段时间到达P点,其坐标为（x0,y0）。作小球轨迹在P点的切线并反向延长与ox轴相交于Q点，则Q点的横坐标为( ）
A.x0/5 B.3x0/10 C。 x0/2 D。 3x0/4

9.火车以1m/s2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2。5m高处自由释放一物体，若不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为（g取10m/s2）（ )
A。0 B。0.5m C.0.25m D.0。75m
A
B
C
图5-8

10.如图5-8所示，是一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，其中A、B、C是小球不同时刻在照片上的位置，图中背景方格的边长为5cm，如果g取10m/s2，则小球初速度为多少?

11。飞机距地面高H＝500m,水平飞行速度v1＝100m/s,迎击一辆速度为v2＝20m/s相向行驶的汽车，欲使炸弹恰好击中汽车，不计炸弹受的空气阻力，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？（g取10m/s2)

12、已知一个平抛物体的运动在落地前的最后1s时间内，物体的速度方向由与水平方向成450角变为与水平方向600角。试求:抛出时的初速度v0和高度h各为多大?

13、一水平放置的水管,距地面高h=l.8m，管内横截面积S=2.0cm2。有水从管口处以不变的速度v=2.0m/s源源不断地沿水平方向射出,设出口处横截面上各处水的速度都相同,并假设水流在空中不散开。取重力加速度g=10m／s2，不计空气阻力。求水流稳定后在空中有多少立方米的水。

图5－69
h
y
x
l
O
14.、质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含重力）,今测得当飞机的水平方向的位移为l时，它的上升高度为h,如图5－69所示,求飞机受到的升力大小。

15。 如图10所示，在光滑水平面上有坐标xOy，质量为1 kg的质点开始静止在xOy平面上的原点O,某一时刻受到沿x轴正方向的恒力F1的作用，F1的大小为2 N，若力F1作用一段时间t0后撤去，撤去力F1后5 s末质点恰好通过该平面上的A点，A点的坐标为x＝11 m，y＝15 m.
图10
(1）为使质点按题设条件通过A点,在撤去力F1的同时对质点施加一个沿y轴正方向的恒力F2，力F2应为多大？
（2)力F1作用时间t0为多长？
（3)在图中画出质点运动轨迹示意图，在坐标系中标出必要的坐标．