高中物理曲线运动教案

导语：物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”。当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动。曲线运动教案怎么写?下面为小编整理分享的一些教学方案，欢迎借鉴

高中物理曲线运动教案

教学目标

(一) 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如何确定的，理解曲线运动是变速运动。

3. 培养学生观察实验和分析推理的能力。

(二) 过程与方法

4. 图片引入，理论推导曲线运动的速度方向。

(三) 情感态度与价值观

5. 产生对科学的求知欲和好奇心。

教学重点

1. 探究曲线运动的方向。

2. 探究曲线运动的条件。

教学难点

1. 对曲线运动产生的条件的理解。

教学过程

一、引入

T：同学们，在前面的学习中我们学习了物体的一些运动规律，像匀速直线运动、匀变速直线运动等，并结合牛顿定律从动力学角度深入理解了运动与力的关系。但大家有没有发现，在前面的学习中我们学习的都是直线运动，而现实生活中更多见到的是曲线运动。那么曲线运动有着怎样的运动规律呢?从今天开始我们就来研究曲线运动。

T：什么是曲线运动?顾名思义，就是…… S：运动轨迹是曲线的运动。 T：同学们能不能举几个物体做曲线运动的例子。 S：过山车的运动、汽车在环形立交桥的运动、汽车转弯时的运动……

二、曲线运动

【定义】：运动轨迹是曲线的运动。

T：下面我们来一起讨论曲线运动的运动规律。

T：曲线运动的位移与路程是什么样的关系? S：位移的大小小于路程。 T：回答得很好!说明大家对标量和矢量的概念已经形成。曲线运动平均速度与平均速率

的关系怎样?

S：平均速度的大小小于平均速率。 T：瞬时速度与瞬时速率的关系怎样? T：瞬时速度的大小就是瞬时速率。其实不管对于什么样的运动，瞬时速率的定义就是瞬

时速度的大小。

三、曲线运动速度的方向

T：物体做曲线运动时速度的方向有什么特点?速度的方向会变化吗?比如汽车在弯道行

驶时运动方向变化了吗?

S：物体做曲线运动速度的方向一直在变， T：回答得很好!这里要提醒大家的是我们平时所讲的物体的运动方向就是指物体瞬时速

度的方向。

【提醒】：我们平时所讲的物体的运动方向就是指物体瞬时速度的方向。

T：现在我们知道做曲线运动的物体的速度方向一直在变，那物体在某

一时刻或某一位置具体的速度方向是怎样的呢?

演示实验

如图所示，水平桌面上摆一条曲线轨道，它是由几段稍短的轨道组合而成

的.钢球由轨道的一端滚入(通过压缩弹簧射人或通过一个斜面滚入)，

在轨道的束缚下钢球做曲线运动.在轨道的下面放一张白纸，蘸有墨水的钢球从出口A离开轨道后在白纸上留下一条运动的轨迹，它记录了钢球在A点的运动方向。拿去一段轨道，钢球的轨道出口改在田中且同样的方法可以记录钢球在轨道B点的运动方向.观察一下，白纸上的墨迹与轨道(曲线)有什么关系?

【问题】：为什么说从A点离开轨道后在白纸上留下的轨迹记录了钢球在A点的运动方向?

【解析】：因为A离开轨道后不再受轨道束缚，在白纸上做的是直线运动，则物体做直线运动

的方向就是物体离开A点的速度方向

【问题】：白纸上的墨迹与轨道(曲线)有什么关系?

【解析】：墨迹与轨道只有一个交点，说明了墨迹所在的直线为轨道所在曲线在该点的切线，

也就是说质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。

【牢记】：质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向沿曲线的该点的切线方向。

【从速度定义理解】：

T：下面我们从速度的`定义来理解这个结论。 T：速度的定义式是什么? S：vs tB

T：该公式求解出来的是平均速度还是瞬时速度? S：因为对应的是一段时间，求解出来的是平均速度。 T：平均速度的方向是怎样的? S：平均速度的方向与位移的方向相同。 T：很好!如右图所示质点做曲线运动在时间△t内从A

到B，这段时间内的位移即为割线AB，平均速度的方向

就是割线AB的方向。 T：那瞬时速度是如何求解的呢?数学语言讲就是瞬时速度是平均速度的极限值。就是说

时间间隔△t取得越短，该时间段内的运动速度变化就越小，该段时间内的运动近似成匀速直线运动的误差就越小，平均速度代表瞬时速度的误差就越小。当△t→0时，平均速度的极限值就是瞬时速度

T：如图：如果△t取得越小，平均速度的方向依次变

为割线AC、AD…的方向(注意已逐渐逼近A处切线

的方向)。当△t0时,割线就成了切线，即平均速度

极限值即为A点的瞬时速度,它的方向便在过A的切线

方向上。 B

【问题】：曲线运动中，物体的运动状态发生了变化了吗?

【解析】：速度是运动状态的标志。速度是矢量，有大小和方向。大小和方向中任何一个变化

了，速度均发生了变化。物体做曲线运动时，速度的方向在不断变化，所以曲线运动是变速运动，运动状态在不断变化。

【问题】：那曲线运动有加速度吗?

【解析】：因为加速度表示物体变化的快慢，既然速度变化了就一定有加速度。

例、关于曲线运动，下列说法正确的是 ( AB )

A.曲线运动一定是变速运动

B.曲线运动速度的方向不断地变化。但速度的大小可以不变

C.曲线运动的速度方向可能不变

D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变

四、曲线运动的条件

T：刚刚我们研究了曲线运动的运动规律，下面我们来研究物体做曲线运动的条件。 T：前面牛顿定律的学习中我们知道了物体的运动和力的关系。力是改变物体运动状态的

原因。那物体做曲线运动时的受力有什么特点呢?

演示实验：以抛粉笔为例体会

【体会】：物体的运动规律不是仅仅由合外力决定的，粉笔在空中只受重力，重力方向竖直向

下，但物体在空中的运动不一定是竖直向下的，物体的运动规律除了与合外力有关外还与物体的速度有关。即物体的运动由速度与合外力共同决定 竖直上抛过程：速度向上，合外力向下，向上做减速直线运动

竖起下抛过程：速度向下，合外力向下，向下做加速直线运动

由静止下落：竖直向下加速直线运动

其它任意角度抛出：曲线运动

结论：合外力与速度同一直线，做直线运动，同向加速，反向减速;合外力与速度不在同一直线，做曲线运动。

高中物理曲线运动教案

【教学目标】 知识与技能

1.知道曲线运动的方向，理解曲线运动的性质

2.知道曲线运动的条件，会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系 过程与方法

1. 体验曲线运动与直线运动的区别

2. 体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化 情感态度与价值观

能领会曲线运动的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲 【教学重点】 1. 什么是曲线运动

2. 物体做曲线运动方向的判定 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 【教学课时】 1课时 【探究学习】

1、曲线运动：__________________________________________________________ 2、曲线运动速度的方向：

质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的 方向。 3、曲线运动的条件：

(1) 时，物体做曲线运动。 (2)运动速度方向与加速度的方向共线时，运动轨迹是___________

(3)运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力为定值，运动为_________运动。 (4)运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力不为定值，运动为___________运动。 4、曲线运动的性质：

(1)曲线运动中运动的方向时刻_______ (变、不变) ，质点在某一时刻(某一点)的速度方向是沿__________________________________________ ，并指向运动轨迹凹下的一侧。 (2)曲线运动一定是________ 运动，一定具有_________ 。

【课堂实录】 引入新课

生活中有很多运动情况，我们学习过各种直线运动，包括匀速直线运动，匀变速直线运动等，我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。下面我们就来欣赏几组图片中的物体

再看两个演示

第一，

自由释放一只较小的粉笔头 第二， 平行抛出一只相同大小的粉笔头 两只粉笔头的运动情况有什么不同? 学生交流讨论。

结论：前者是直线运动，后者是曲线运动

在实际生活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。 新课讲解 一、曲线运动

1. 定义：运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2. 举出曲线运动在生活中的实例。

问题：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢?

引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向

看图片：撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。

问题：水滴沿什么方向飞出? 学生思考

结论：雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。

如果球直线上的某处A点的瞬时速度，可在离A点不远处取一B点，求AB点的平均速度来近似表示A点的瞬时速度，时间取得越短，这种近似越精确，如时间趋近于零，那么AB见的平均速度即为A点的瞬时速度。

结论：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 三、物体做曲线运动的条件

实验1：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在不受外力作用时将如何运动? 学生实验

结论：做匀速直线运动。

实验2：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在运动方向的正前方或正后方放一条形磁

铁，小球将如何运动? 学生实验

结论：小球讲做加速直线运动或者减速直线运动。

实验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，小球将如

何运动? 学生实验

结论：小球将改变轨迹而做曲线运动。

总结论：曲线运动的条件是，当物体所受合力的方向跟物体运动的方向不在同一条直线时，

物体就做曲线运动。

四、曲线运动的性质

问题：曲线运动是匀速运动还是变速运动 学生思考讨论 问题引导：

速度是 (矢量、标量)，所以只要速度方向变化，速度矢量就发生了 ，也就具有 ，因此曲线运动是 。 结论：曲线运动是变速运动。

【课堂训练】

例题1、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6-1-1中可能正确的运动轨迹是：V0

A

B

5-1-1

解析:

例题2、一个质点受到两个互成锐角的F1和F2的作用，有静止开始运动，若运动中保持力的方向不变，但F1

突然增大到F1+F

，则此质点以后做_______________________ 解析：

例题3、一个物体在光滑的水平面上以v做曲线运动，已知运动过程中只受一个恒力作用，运动轨迹如图所示，则，自M到N

请做图

C

D

分析:

M

M

【课堂小结】