物理：第五章《曲线运动》教案(新人教版必修2)[整理]

高中物理必修2曲线运动教案(最新3篇)高一物理必修2曲线运动教案篇一一、设计思想在旧教材中，《曲线运动》关于曲线运动的速度方向的教学，通常通过演示圆周运动的小球离心现象，演示砂轮火星痕迹实验，采取告知的方式，让学生知道曲线运动的速度方向为该位置的切线方向，由于轨迹是瞬间性，实验有效性差。

在新教材中，通过曲线轨道实验演示曲线运动的方向，再告知速度方向是曲线的切线方向，与旧教材相比，能获得具体的轨迹和末速度的“方向”，但是无法证明速度方向是切线方向。

笔者通过简易自制器材，让学生通过探究过程获得曲线运动的速度方向，并自己获得如何画曲线运动的速度方向的方法，强调科学探究的过程。

笔者还通过当堂设计自行车挡泥板，以便学生把自己获得的知识应用于实践，体验学以致用、知识有价的感受。

还要求学生观察自行车的挡泥板验证自己的设计作为课外作业，体会STS的意义，提高科学素养。

二、教材分析教学基本要求：知道什么叫曲线运动，知道曲线运动中速度的方向，能在轨迹图中画出速度的(大致)方向，知道曲线运动是一种变速运动，知道物体做曲线运动的条件。

发展要求：掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系。

本课是整章教学的基础，但不是重点内容，通过实验和讨论，让学生体会到曲线运动的物体的速度是时刻改变的，曲线运动是变速运动，速度的方向是曲线的切线方向。

模块的知识内容有三点：1、什么是曲线运动(章引);2、曲线运动是变速运动；3、物体做曲线运动的条件。

三、学情分析在初中，已经学过什么是直线运动，什么是曲线运动，也知道曲线运动是常见的运动，但是不知道曲线运动的特点和原因。

由于初中的速度概念的影响，虽然学生在第一模块学过速度的矢量性，但是在实际学习中常常忽略了速度的方向，也就是说学生对“曲线运动是变速运动”的掌握有困难。

学生分组实验时，容易滚跑小钢珠，要求学生小心配合。

几何作图可能难以下手，教师可以适当提示。

学生主要的学习行为是观察、回答、实验。

高中物理必修二第五章《曲线运动》全章教学设计汇总一、《曲线运动》第一课时教学设计二、《曲线运动》第二课时教学设计三、《平抛运动》第一课时教学设计四、《平抛运动》第二课时教学设计五、《实验：研究平抛运动》教学设计六、《圆周运动》第一课时教学设计七、《圆周运动》第二课时教学设计八、《向心加速度》第一课时教学设计九、《向心加速度》第二课时教学设计十、《向心力》第一课时教学设计十一、《向心力》第二课时教学设计十二、《生活中的圆周运动》第一课时教学设计十三、《生活中的圆周运动》第二课时教学设计一、高中物理必修二第五章第一节《曲线运动》第一课时教学设计．什么是曲线运动．物体做曲线运动的条件．、曲线运动一定是变速运动吗？变速运动一定是曲线运动___等运动，后者如．质点在某一过程中速度方向总是沿着轨迹曲线的切线方向．曲线运动的速度方向一定不断变化、由于曲线的切线方向在不断地变化，所以做曲线方向在不断地变化，曲线运动一定是成）二、高中物理必修二第五章第一节《曲线运动》第二课时教学设计种变速运动．．什么是曲线运动．．物体做曲线运动的方向的确定．．物体做曲线运动的条件．所受外力在改变速度效果方面有何不同？5-1-2图5-1-2三点时瞬时速度的方向分别标出三点合外力与速度的夹角，并通过力的正交分解，比较力在改变速度方面有何不同。

质点将做何种运动？力方向一定与瞬时速度方向不在m/s，方向为。

运动，加速度大小为运动，加速度大小为三、高中物理必修二第五章第二节《平抛运动》第一课时教学设计授课、理解平抛运动是两个直线运动的合成。

容物体做曲线运动的条件是什么？问：图片上的足球、垒球、链球、水平细管流出的水做什么运空气阻力可以忽略不计，这作用的运动叫做动的性质了吗？课外作业四、高中物理必修二第五章第二节《平抛运动》第二课时教学设计课型教、抛体的位移考讨论动，而平抛运五、高中物理必修二第五章第三节《实验：研究平抛运动》教学设计）调节斜槽末端水平，使小球飞出时的速度计算平抛运动物体的初速、图（甲）是研究平）说明判断槽口切线是否水平的方法；六、高中物理必修二第五章第四节《圆周运动》第一课时教学设计教法及教具依据学习目标，研读课本物体在转动一考：匀速圆周运动中线速度是怎么变化的？:时针的周期是60 s倍，针端点的线速度分针是时探究二、匀速圆周运动的传动装置中各物理量间的关系的各点七、高中物理必修二第五章第四节《圆周运动》第二课时教学设计资料，解决存在问题。

人教版高中物理必修二《曲线运动》教学设计[推荐阅读]第一篇：人教版高中物理必修二《曲线运动》教学设计一、教学目标1.知识与技能（1）知道曲线运动是一种变速运动，它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上；（2）理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上．2.方法与过程（1）类比直线运动认识曲线运动、瞬时速度方向的判断和曲线运动的条件；（2）通过实验观察培养学生的实验能力和分析归纳的能力．3.情感态度与价值观激发学生学习兴趣，培养学生探究物理问题的习惯．二、教学重难点1.曲线运动中瞬时速度方向的判断2.理解物体做曲线运动的条件三、教学过程1.新课导入，引入曲线运动教师：在必修一里我们学习了直线运动，我们知道物体做直线运动时他的运动轨迹是直线，需要满足的条件是物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上。

但在现实生活中，很多物体做的并非是直线运动，比如玩过山车的游客的运动、火车在其轨道上的运动、风中摇曳着的枝条的运动、人造地球围绕地球的运动（图片）。

问题1：在这几幅图片中，物体的运动轨迹有什么特点？（运动的轨迹是一条曲线）教师：我们把像这样运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。

设计意图：通过复习直线运动引入生活中更为常见的曲线运动，并借助实例归纳出曲线运动的概念，帮助学生认识曲线运动。

2.曲线运动的方向问题2：我们知道物体在做直线运动时，物体的速度方向始终是保持不变的，那么在做曲线运动时，物体的速度的方向又有什么特点呢？（方向时刻在改变）问题3：那么，我们该如何确定物体做曲线运动时每时每刻所对应速度的方向呢？教师：我们来猜想一下，钢珠从弯曲的玻璃管中滚落出来，运动方向会是下面那一种情况呢？学生：猜想教师：现在咱们从理论上分析一下，钢珠从弯曲玻璃管中滚落出来的运动方向当B点无限接近A点时，这条割线变成了曲线在A点的切线，这一过程中AB段的平均速度变成了A点的瞬时速度，瞬时速度的方向沿切线方向。

第五章曲线运动§5-1 曲线运动一、任务：认真阅读教材第五章第1节，完成《与名师对话》自主预习一、【引入课题】问题1：前面我们学习过了各种直线运动，包括匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等．下面来看这个小实验，判断该物体的运动状态．(演示实验)(1)演示自由落体运动．［老师］：该运动的特征是什么?［学生］：轨迹是直线．(2)演示平抛运动．［老师］：该运动的特征是什么?［学生］：轨迹是曲线．［老师］：这里我们看到一种我们前面没有学过的运动形式，它与我们前面学过的运动形式有本质的区别．前面我们学过的运动的轨迹都是直线，而我们现在看到的这种运动的轨迹是曲线，我们把这种运动称为曲线运动．二、【课堂问题探究】问题2：曲线运动是比直线运动普遍的运动情形，请大家举出一些生活中的曲线运动的例子．［学生］：微观世界里如电子绕原子核旋转；宏观世界里如天体运行；生活中如投标抢、掷铁饼、跳高、跳远等均为曲线运动．问题3：怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向？［老师］：你能不能说清楚，砂轮打磨下来的炽热的微粒．飞出去的链球，它们沿着什么方向运动?［学生］：擦出的火星是砂轮与刀具磨擦出的微粒，由于惯性，以脱离砂轮时的速度沿切线方向飞出，切线方向即为火星飞出时的速度方向．对于链球也是同样的道理，它们也会沿着脱离点的切线方向飞出．［老师］：我们总结曲线运动的方向沿着切线方向，但对于一般的曲线运动是不是也是这样呢? 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图中B点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?［学生］：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．［老师］：很好．通过这个实验我们总结出了确定做曲线运动的物体在任意一点的速度方向。

第五章 曲线运动本章设计本章以平抛运动和圆周运动为例，介绍物体做曲线运动的条件、规律及研究方法——运动的合成与分解，这种方法是处理曲线运动问题的基本方法，它既是对力的合成与分解的一种深化巩固，更渗透着研究物理问题的思想方法．学生学习了曲线运动的方向后，教材通过让学生做一个“飞镖”，使飞镖在空中做斜抛运动，观察飞镖的指向不断地发生变化的情景，观察飞镖落入地面及插入泥土时的指向，联系飞镖在空中做曲线运动的轨迹，体会曲线运动的速度方向与运动轨迹的关系．重视学生对物理现象和规律的亲身体验，学生经过亲身观察和体验后，既容易理解知识，又加深对知识的记忆．在“实验：研究平抛运动”这节课中，教材给出了明确的探究思路，但没有给出确定的实验步骤，而是介绍了三种不同的实验方法和装置，这样做的目的是使学生重视实验探究的科学方法，在对这些案例理解的基础上，根据自身的条件，创造性地设计自己的探究方案，拓展学生的思维．教材构建了更为合理的知识结构，传统的教材是先学向心力后研究向心加速度，这样做的好处是对应了牛顿第二定律的逻辑思想，但不能理解向心加速度是反映做圆周运动的物体速度方向变化的快慢这一本质含义．研究匀速圆周运动要注意以下几个问题：1．正确分析物体的受力，确定向心力．由牛顿运动定律可知，产生加速度的力是物体受到的各个力的合力，因此产生向心加速度的力是向心力．向心力一般是由合力提供的，在具体问题中也可以是由某个实际的力提供，如拉力、重力、摩擦力等．2．确定匀速圆周运动的各物理量之间的关系．描述匀速圆周运动的物理量主要是线速度、角速度、轨道半径、周期和向心加速度．这里需要指出的是在计算中常常遇到π值的问题，一定注意带入的是3.14而不是180°，因为圆周运动中的角速度是以弧度/秒(rad/s)为单位的．例如钟表的分针周期是60 min ，求它转动的角速度．根据ω＝2πT ，那么ω＝2×3.1460×60rad/s ＝1.74×10－3 rad/s. 通过本节的学习，首先要明确物体做曲线运动的条件和如何描述曲线运动，学会运动的合成与分解的基本方法；其次，应认识牛顿运动定律同样适用于曲线运动，它是反映物体机械运动的基本定律；再次，应领会运动的合成与分解是物理等效思想的方法在曲线运动研究过程中的具体应用．全章共7节，建议用9课时，各课时安排如下：1曲线运动文本式教学设计整体设计本节主要内容是做曲线运动物体的位移、速度方向的判定，运动的合成与分解以及物体做曲线运动的条件．曲线运动是一种变速运动，特别是匀速圆周运动，并不是匀速运动，而是一种变速运动，因为物体的运动方向时刻在变化．教学中要突出矢量性的分析教学，让学生进一步感受矢量的含义．对于曲线运动的教学，教师可以联系各种生活实例以及前面学习过的直线运动的知识来帮助学生理解．在此基础上进一步引入曲线运动的位移、速度的方向等问题，首先让学生讨论如何确定曲线运动速度的方向，教师可以通过点拨引导，让学生自己设计可行性的实验方案，进而通过实验找出任意曲线运动的速度方向与其运动轨迹的关系，然后教师引导学生证明这个结论．通过运动的合成与分解，我们可以把复杂运动看成是几个简单运动的合运动，通过研究分运动的性质和轨迹来确定合运动的性质和轨迹，通过研究简单的直线运动的规律，来进一步研究曲线运动的规律．例如：平抛运动、机械振动．对于物体做曲线运动的条件，更要从实际出发，通过列举生活中的大量实例，分析、总结、归纳出结论，千万不要想当然地直接告诉学生结论．教给学生方法比教给学生知识重要得多，教师在教学中一定要突出学生的主体地位．教学重点1．物体做曲线运动速度方向的判断．2．运动的合成与分解的概念．3．运动的合成与分解的方法.4．物体做曲线运动的条件．教学难点1．在具体问题中，判断合运动和分运动．2．理解两个直线运动的合运动可以是直线运动，也可以是曲线运动．3．物体做曲线运动的条件．课时安排3课时三维目标知识与技能1．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．2．在具体情景中，知道合运动、分运动分别是什么，知道其同时性和独立性．3．知道运动的合成与分解，理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则．4．知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度不在同一条直线上．过程与方法1．体验曲线运动与直线运动的区别．2．通过对抛体运动的观察和思考，了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同，体会等效替代的方法．3．通过观察演示实验，知道运动的独立性，学习化繁为简的研究方法．4．掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题的方法．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．课前准备教具准备：多媒体课件、斜面、小钢球、小木球、条形磁铁．知识准备：复习匀速直线运动的特点和受力情况．教学过程导入新课情景导入生活中运动情况有很多种，通过学习各种直线运动，包括匀速直线运动、匀加速直线运动(包括自由落体)等，我们知道这几种运动的共同特点是物体运动的速度方向不变．下面我们来欣赏几组画面(多媒体播放)：抛出去的标枪、宇宙中的星体、砂轮打磨下来的微粒的运动又是一种怎样的运动呢？演示导入演示1.自由释放一支较小的粉笔头；演示2.平行抛出一支相同大小的粉笔头．两支粉笔头的运动情况有什么不同呢？学生交流讨论．结论：前者是直线运动，后者是曲线运动．复习导入前边几章我们研究了直线运动，请同学们思考以下两个问题：1．什么是直线运动？2．物体做直线运动的条件是什么？学生交流讨论并回答．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．推进新课曲线运动是人们常见的运动形式，如运动员掷出的铁饼是沿着曲线运动的，发射出的导弹在空中是沿着曲线飞行的，汽车拐弯时的运动是曲线运动，地球、月球、人造地球卫星沿轨道的运动是曲线运动．让学生列举生活中有关曲线运动的例子．问题：做曲线运动物体的运动轨迹是一条曲线，那么物体做曲线运动的位移与物体做直线运动的位移的描述有什么区别呢？一、曲线运动的位移回忆思考：位移是怎样定义的？其实我们在学习位移定义的时候，教师就引入了物体做曲线运动的情况，并比较了物体在做直线运动与曲线运动时，物体的位移与路程的区别．结论：无论是直线运动还是曲线运动，物体的位移均为初位置指向末位置的有向线段．补充问题：如何描述物体做曲线运动的位移？在平面直角坐标系中研究平面内的物体的运动轨迹及位移．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？二、曲线运动的速度演示1：在旋转的砂轮上磨刀具．演示2：撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转．问题1：磨出的火星如何运动？为什么？问题2：水滴沿什么方向飞出？为什么？教师此时可引导学生用画图的方式与实验相结合的方式进行分析．实验与探究用线拴一石块，用手拿着线的一端，使石块做圆周运动．当石块旋转到你事先选定的方位时，将手中的线释放，石块抛出，请另一个同学记下石块的落地点，将过抛出点且垂直于地面的竖直线在地面上的垂足与落地点连成一条直线．结论：石块会沿脱手处圆周的切线方向飞出．让学生总结出曲线运动的速度方向．思考并讨论：1.在变速直线运动中如何确定某点的瞬时速度？分析：如要求直线上的某处A点的瞬时速度，可在离A不远处取一B点，求A、B两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A、B两点间的平均速度即为A点的瞬时速度．2．在曲线运动中如何求某点的瞬时速度？交流讨论：先求AB的平均速度，据式：v AB＝s ABt可知：v AB的方向与s AB的方向一致，t越小，v AB越接近A点的瞬时速度，当t→0时，AB即为曲线的切线，A点的瞬时速度方向为曲线上该点的切线方向．可见，速度的方向为质点在该处的切线方向，且方向是时刻改变的．结论：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)的速度方向沿曲线上这一点的切线方向．补充问题：什么是切线？P和Q是曲线C上邻近的两点，P为定点，当Q点沿着曲线C无限地接近P点时，割线PQ的极限位置PT叫做曲线C在点P的切线，P点叫做切点；经过切点P并且垂直于切线PT的直线PN叫做曲线C在点P的法线(无限逼近的思想)．设疑：曲线运动是匀速运动还是变速运动？问题引导：速度是______(矢量、标量)，所以只要速度方向变化，速度就发生了______，也就具有______，因此曲线运动是______．学生讨论并总结：矢量变化加速度变速运动课堂训练1．关于曲线运动，下列判断正确的是()．A．曲线运动的速度大小可能不变B．曲线运动的速度方向可能不变C．曲线运动的速度可能不变D．曲线运动可能是匀变速运动答案：AD2．质点在力F的作用下做曲线运动，下列各图是质点受力方向与运动轨迹图，正确的是()．答案：ACD师生共同分析：曲线运动既然是变速运动，它一定具有加速度且加速度方向与受力方向一致，由质点做曲线运动的条件知，受力方向与速度方向不共线，且指向曲线的内侧．三、运动描述的实例实验与探究如图所示，在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水．水中放一圆柱形的红蜡块R，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧．(图甲)将这个玻璃管倒置(图乙)，红蜡块R就沿玻璃管上升．如果旁边放一把米尺，可以看到红蜡块上升的速度大致不变，即红蜡块做匀速直线运动．再次将玻璃管上下颠倒，在红蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动，观察红蜡块的运动．(图丙)问题：在黑板的背景前观察由甲到乙的过程，可以发现红蜡块做的是匀速直线运动，而过程丙中红蜡块做的是什么运动呢？注明：学生回答可能有很多情况，教师要注意引导学生大胆猜测，但不能给出具体的答案，为下面的探索奠定基础．教师引导：对于直线运动，很明显，其运动轨迹就是直线，建立直线坐标系就可以解决问题，但如果是一个运动轨迹不确定的运动还能这样处理吗？很显然是不能的，这时我们可以选择平面内的坐标系．比如选择我们最熟悉的平面直角坐标系．下面我们就来看一看怎样在平面直角坐标系中研究物体的运动．1.红蜡块的位置建立如图所示的平面直角坐标系：选红蜡块开始运动的位置为原点，水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的正方向．在观察中我们已经发现红蜡块在玻璃管中是匀速上升的，所以我们设红蜡块匀速上升的速度为v y ，玻璃管向右匀速运动的速度为v x ，从红蜡块开始运动的时刻开始计时，我们就可以得到红蜡块在t 时刻的位置P (x ，y )．问题：我们该如何得到点P 的两个坐标呢？学生讨论：红蜡块在两个方向上做的都是做匀速直线运动，所以x 、y 可以通过匀速直线运动的位移公式x ＝v t 获得，即x ＝v x t y ＝v y t这样我们就确定了红蜡块运动过程中任意时刻的位置．2．红蜡块的速度红蜡块在某个位置的速度等于该位置的位移除以发生这段位移所需要的时间．根据红蜡块的位置坐标，我们很容易求出红蜡块在任意时刻的位移的大小OP ＝x 2＋y 2＝t v 2x ＋v 2y ，所以我们可以直接计算红蜡块的速度．学生推导速度公式：v ＝OP t ＝t v 2x ＋v 2y t＝v 2x ＋v 2y . 3．红蜡块的运动轨迹在数学上，关于x 、y 两个变量的方程可以代表一条直线或曲线．现在我们要找红蜡块运动的轨迹，实际上我们只要找到表示红蜡块运动轨迹的方程就可以了．问题：观察我们刚才得到的关于红蜡块位置的两个方程，发现在这两个关系式中，除了x 、y 之外还有一个变量t ，我们应该如何来得到红蜡块的轨迹方程呢？讨论：根据数学上的消元法，我们可以从这两个关系式中消去变量t ，就可以得到关于x 、y 两个变量的方程了．实际上我们前面得到的两个关系式就相当于我们在数学上学到的参数方程，消t 的过程实际上就是消去参数的过程．由红蜡块的位置坐标不难得到其轨迹方程：y ＝v y v xx 可见，该方程代表的是一条过原点的直线，即红蜡块相对于黑板做直线运动．在这个实验中，我们看到的红蜡块实际的运动是相对于黑板向右上方的运动，它是由向上和向右的两个分运动来合成的，我们把红蜡块沿玻璃管向上的运动和它随着玻璃管向右的运动都叫做这个运动的分运动；而红蜡块相对于黑板向右上方的运动叫做合运动．概念：由分运动求合运动的过程叫做运动的合成；由合运动求分运动的过程叫做运动的分解．实验与探究(flash 演示，探究运动的独立性)在右图装置中，两个相同的弧形轨道M 、N ，分别用于发射小铁球P 、Q ；两轨道上端分别装有电磁铁C 、D ；调节电磁铁C 、D 的高度，使AC ＝BD ，从而保证小铁球P 、Q 在轨道出口处的水平初速度v 0相等．操作：将小铁球P 、Q 分别吸在电磁铁C 、D 上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v 0同时分别从轨道M 、N 的下端射出；增大或者减小轨道M 下端离桌面的高度，只改变小铁球P 到达桌面时速度竖直方向分量的大小，再进行实验．结果：两小铁球总是同时到达E 处，发生碰撞.结论：实验结果显示，改变小铁球P 在轨道M 下端离桌面的高度，两个小铁球仍然会发生碰撞，说明沿竖直方向的距离变化了，即改变了两铁球相遇时小铁球P 沿竖直方向的速度分量大小，但并不能改变小铁球P 沿水平方向的速度分量大小．因此，两个小铁球一旦具有水平方向上相同的初速度，就会发生碰撞．这说明小铁球在竖直方向上的运动并不影响它在水平方向上的运动．1如果在前面所做的实验中玻璃管长90 cm ，红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动，同时匀速地向右水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了80 cm 时，红蜡块到达玻璃管的另一端．整个运动过程所用的时间为20 s ，求红蜡块运动的合速度．解答：竖直方向的分速度v 1＝0.920m/s ＝0.045 m/s 水平方向的分速度v 2＝0.820m/s ＝0.04 m/s 合速度：v ＝v 21＋v 22＝0.06 m/s合速度与合位移的方向相同，可以让学生用这种方法求合位移．交流与探究现在我们探讨了红蜡块在玻璃管中的运动，请大家考虑实际生活中我们遇到的哪些物体的运动过程与红蜡块相似．典型事例：船过河，对船在水里的运动加以讨论．课件展示：(flash)分别选择“船在静水”和“船在流水”中按钮，演示船的运动情况，还可以利用课件改变船速和水流速度以及船的运动方向，让学生感性理解运动的合成与分解．参考：船过河时的运动情况和红蜡块在玻璃管中的运动情况基本是相同的．首先船过河时会有一个自己的运动速度，当它开始行走的时候，同时由于水流的作用，它要顺着水流方向获得一个与水速相同的速度．小船自己的速度一般是与河岸成一定角度的，而水流给小船的速度却是沿着河岸的，所以船实际的运动路径是这两个分运动合成的结果，而合速度取决于这两个分速度的大小和方向．2已知某船在静水中的速率为v 1＝4 m/s ，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为d ＝100 m ，河水的流动速度为v 2＝3 m/s ，方向与河岸平行．试分析：(1)欲使船以最短时间渡过河去，船的航向怎样？最短时间是多少？到达对岸的位置怎样？船发生的位移是多大？(2)欲使船渡河过程中的航行距离最短，船的航向又应怎样？渡河所用时间是多少？ 分析：船同时参与了两个分运动：一是船相对于水的运动，其速度就是船在静水中的速度v 1＝4 m/s ，方向与船头的指向相同；二是船随水漂流的运动，其速度等于河水流速v 2＝3 m/s ，方向平行于河岸，与水流动方向相同，指向下游．船在河水中实际发生的运动(站在岸边观察者看到的运动)即是由上述两个分运动合成的．根据运动的独立性和等时性，渡河时间取决于垂直河岸速度的大小，与水流速度无关，但渡河时船的运动轨迹取决于合速度的方向，显然与水流速度有关系．解答：(1)根据运动的独立性和等时性，当船在垂直河岸方向上的分速度v ⊥最大时，渡河所用时间最短，设船头指向上游且与上游河岸夹角为α，其合速度v 与分运动速度v 1、v 2的矢量关系如图所示．河水流速v 2平行于河岸，不影响渡河快慢，船在垂直河岸方向上的分速度v ⊥＝v 1sin α，则船渡河所用时间为t ＝d v 1sin α. 显然，当sin α＝1即α＝90°时，v ⊥最大，t 最小，此时船身垂直于河岸，船头始终指向正对岸，但船实际的航向斜向下游，如图所示．渡河的最短时间t min ＝d v 1＝1004s ＝25 s. 船的位移为s ＝v t ＝v 21＋v 22t min ＝42＋32×25 m ＝125 m.船渡过河时已在正对岸的下游A 处，其顺水漂流的位移为x ＝v 2t min ＝v 2d v 1＝3×1004m ＝75 m.(2)由于v 1＞v 2，故船的合速度与河岸垂直时，船的航行距离最短．设此时船速v 1的方向(船头的指向)斜向上游，且与河岸成θ角，如图所示，则cos θ＝ v 2v 1＝34，θ＝41°24′. 船的实际速度为：v 合＝v 21－v 22＝42－32 m/s ＝7 m/s.故渡河时间：t ′＝d v 合＝1007s ＝10077 s ≈38 s. 思维拓展当船在静水中的航行速度v 1大于水流速度v 2时，船航行的最短航程为河的宽度，此时船头指向应与上游河岸成θ角，且cos θ＝v 2v 1. 如果水流速度v 2大于船在静水中的航行速度v 1，则不论船的航行方向(船头的指向)如何，总要被水冲向下游，那么，怎样才能使漂向下游的距离最小，从而使航程最短呢？如图所示，以v 2矢量的末端为圆心，以v 1的大小为半径作圆，当合速度的方向与圆相切时，合速度的方向与河岸的夹角最大，此时航程最短．由图可知sin α＝v 1v 2，最短航程为s ＝d sin α＝v 2v 1d .此时船头指向应与上游河岸成θ′角，且cos θ′＝v 1v 2. 小结：小船渡河问题一般有渡河时间最短和航程最短两类问题：1．关于最短时间，可根据运动等时性原理由船对水的分运动时间来求解，由于河宽一定，只有当船对水速度v 1垂直河岸时，垂直河岸方向的分速度最大，所以必有t min ＝d 1. 2．关于最短航程，要注意比较水流速度v 2和船对静水速度v 1的大小情况，若v 1＞v 2，船的最短航程就等于河宽d ，此时船头指向应与上游河岸成θ角，且cos θ＝v 2v 1；若v 2＞v 1，则最短航程s ＝v 2v 1d ，此时船头指向应与上游河岸成θ′角，且cos θ′＝ v 1v 2.如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动，在与它垂直方向的分运动是匀加速直线运动，合运动的轨迹是什么样的？提示：匀速直线运动的速度v 1和匀加速直线运动的初速度的合速度应如图所示，而加速度a 与v 2同向，则a 与v 合必有夹角，因此合运动的轨迹为曲线．知识拓展1．合运动和分运动总是同时开始同时结束，没有合运动也就没有分运动，反之也成立，即没有分运动也就没有合运动．对于运动的合成与分解过程的这个特点，我们把它称为运动的合成与分解的等时性原理．也就是说，在物体的运动过程中，合运动持续的时间和各分运动所持续的时间是相等的．2．在红蜡块运动的过程中，虽然体现出来的是合运动的运动效果，但各个分运动仍然保持各自的独立性，并不会因为参与了运动合成而改变自己的状态，在运动的合成的过程中，各个分运动是互不影响的．我们把这个特点称为运动的合成与分解的独立性原理．课堂训练1．关于运动的合成，下列说法中正确的是( )．A ．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B ．两个匀速直线运动的合运动，一定是匀速直线运动C ．两个分运动是直线运动的合运动，一定是直线运动D ．两个分运动的时间，一定与它们的合运动的时间相等2．如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则以下说法中正确的是( )．A ．两个分运动夹角为零时，合速度最大B ．两个分运动夹角为90°时，合速度大小与分速度大小相等C ．合速度大小随分运动的夹角的增大而减小D ．两个分运动夹角等于120°时，合速度的大小等于分速度参考答案：1.解析：运动的合成与分解和力的合成与分解遵循同样的规律——平行四边形定则，因此两个互成一定角度的速度合成之后合速度的取值范围为：|v 1－v 2|≤v ≤v 1＋v 2，所以A 是错误的．两个匀速直线运动的合运动的轨迹方程是y ＝v y v xx ，说明它是直线运动，所以两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动，即B 是正确的．两个分运动是直线运动的合运动，其运动轨迹取决于两个分运动的速度是否发生变化，C 选项中没有明确这个问题，所以不能断定合运动一定是直线，故C 是错误的．根据运动的合成与分解的等时性，我们知道两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等，D 是正确的．2．解析：根据平行四边形定则我们知道两个分速度合成之后的范围为|v1－v2|≤v≤v1＋v2，由此可以判断当两个分速度夹角为零时合速度最大，夹角为180°时合速度最小，且合速度的大小随着分速度夹角的增大而减小．当两个分速度相等、夹角为90°时，合速度并不与分速度相等，所以B是错误的．当夹角为120°时，合速度与分速度大小相等，所以D是正确的．答案：ACD四、物体做曲线运动的条件<方案一>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？学生实验后讨论：由于小球在运动方向上不受外力，合外力为零，根据牛顿第一定律，小球将做匀速直线运动．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时将如何运动？学生实验后讨论：由于小球在运动方向受磁力作用，会使小球加速或减速，但仍做直线运动．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时小球将如何运动？学生实验后讨论：由于小球在运动过程中受到一个侧力，小球将改变原来的运动方向而做曲线运动．问题一：物体有初速度但不受外力时，将做什么运动？问题二：物体没有初速度但受外力时，将做什么运动？问题三：物体既有初速度又受外力时，将做什么运动？结论：a.当初速度方向与合外力方向在同一直线上(方向相同或相反)时将做直线运动．b．当初速度方向与合外力方向不在同一直线上时，做曲线运动．<方案二>实验探究器材：光滑玻璃板、小钢球、磁铁．演示：小钢球在水平玻璃板上做初速度为v的匀速直线运动．问题：给你一块磁铁，如何使小钢球做①加速直线运动；②减速直线运动；③曲线运动．学生分组讨论制定实验方案．分析论证：。

二、物体做曲线运动的条件D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变2．对曲线运动中的速度的方向，下列说法正确的是…………………( )A.在曲线运动中，质点在任一位置的速度方向总是与这点的切线方向相同B.在曲线运动中，质点的速度方向有时也不一定是沿着轨迹的切线方向C.旋转雨伞时．伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故水滴速度方向不是沿其切线方向的D.旋转雨伞时，伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，水滴速度方向总是沿其轨道的切线方向二、物体做曲线运动的条件2.1：看演示实验思考：为什么有些物体做直线运动，有些物体做曲线运动呢?2.2分析钢球在桌面上的受力情况．2.3引力的方向如何?2.4讨论：随手抛出的一个粉笔头，何时做曲线运动．2.5总结：什么样的情况下物体会做曲线运动?思考：在什么情况下物体做直线运动？物体做曲线运动的条件：合力与速度方向，合力方向指向。

2.6[交流与讨论]1．飞机扔炸弹，分析为什么炸弹做曲线运动?2．我们骑摩托车或自行车通过弯道时，我们侧身骑，为什么?3．盘山公路路面有何特点?火车铁轨在弯道有何特点?[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时，物体做曲线运动．新人教版高中物理必修二《曲线运动》精品教案 强化训练【同步检测】 1．关于曲线运动速度的方向，下列说法中正确的是 ( ) A ．在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变 B ．质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的，它在某一点的瞬时速度的方向与这—点运动的轨迹垂直 C ．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就是在曲线上的这—点的切线方向 D ．曲线运动中速度方向是不断改变的，但速度的大小保持不变 2．如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点)，A 、B 、C 为曲线上的三点，关于铅球在B 点的速度方向，说法正确的是 ( ) A ．为AB 的方向 B ．为BC 的方向 C ．为BD 的方向 D ．为BE 的方向 3．物体做曲线运动的条件为 ( ) A ．物体运动的初速度不为零 B ．物体所受的合外力为变力 C ．物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上 D ．物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上 4．关于曲线运动，下列说法中正确的是 ( ) A ．变速运动—定是曲线运动B ．曲线运动—定是变速运动 C ．速率不变的曲线运动是匀速运动D ．曲线运动也可以是速度不变的运动 5．做曲线运动的物体，在其轨迹上某一点的加速度方向 ( ) A ．为通过该点的曲线的切线方向 B ．与物体在这一点时所受的合外力方向垂直 C ．与物体在这一点速度方向一致 D ．与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零 6．下面说法中正确的是（ ） A ．做曲线运动的物体的速度方向必变化 B ．速度变化的运动必是曲线运动 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 7．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（ ） A ．速度一定不断改变，加速度也一定不断改变； B ．速度一定不断改变，加速度可以不变； C ．速度可以不变，加速度一定不断改变； D ．速度可以不变，加速度也可以不变。

第五章第一节《曲线运动》（第一课时）人教版高中《物理》必修二第五章第一节《曲线运动》。

主要介绍了曲线运动的定义、物体做曲线运动的速度方向及其条件，是继第四章牛顿运动力学之后，对运动和力关系的进一步理解和深化，同时为后面研究学习平抛、圆周、天体等复杂曲线运动奠定基础。

因此，本节课起承前启后的作用。

从本节课内容安排上，我选取了两个实际情景和一个演示实验，帮助学生经历科学探究和理论推导两个过程，让学生感悟科学探究的思想，学会科学探究的方法；在学习的内容上深入理解曲线运动是变速运动，知道物体做曲线运动的条件，会画做曲线运动的物体的速度方向，能根据所学知识解决实际问题。

二、学生学习情况的分析：学习者是高中一年级学生，在初中的学习中对于直线运动的特点和规律已经理解透彻，曲线运动在知识结构上对于学习者是比较新的内容，又涉及对矢量的理解，学生掌握这部分知识就有一定的难度。

但是由于现实生活中曲线运动的实例不胜枚举，通过平时的生活经验学习者对曲线运动的定义和特点已经有了一定的认识基础，可以首先从熟悉的内容开始，然后进入新知识，当学习者将新知识与过去的知识和经验联系起来时，就会对新知识产生比较浓厚的兴趣。

利用生活中曲线运动的图景，可以缩短物理知识与学生之间的距离，建立学生对物理、对科学的亲近感。

三、设计理念：设计为了充分体现教师与学生的主导——主体的作用的统一，采用了教师创设情境——学生参与探究——教师引导学生设置情境问题——学生思考、讨论——教师引导分析情境——学生在情境中逐步完成对知识的意义建构，从而达到突出重点，突破难点的效果。

同时，笔者通过演示实验，使学生自己观察获得曲线运动的速度方向，获得如何画曲线运动的速度方向的方法。

笔者还通过自行车挡泥板，以便学生把自己获得的知识应用于实践，体验学以致用、知识有价的感受。

四、教学目标：知识与技能1．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。

2．知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。

第五章第一节《曲线运动》（第一课时）人教版高中《物理》必修二第五章第一节《曲线运动》。

主要介绍了曲线运动的定义、物体做曲线运动的速度方向及其条件，是继第四章牛顿运动力学之后，对运动和力关系的进一步理解和深化，同时为后面研究学习平抛、圆周、天体等复杂曲线运动奠定基础。

因此，本节课起承前启后的作用。

从本节课内容安排上，我选取了两个实际情景和一个演示实验，帮助学生经历科学探究和理论推导两个过程，让学生感悟科学探究的思想，学会科学探究的方法；在学习的内容上深入理解曲线运动是变速运动，知道物体做曲线运动的条件，会画做曲线运动的物体的速度方向，能根据所学知识解决实际问题。

二、学生学习情况的分析：学习者是高中一年级学生，在初中的学习中对于直线运动的特点和规律已经理解透彻，曲线运动在知识结构上对于学习者是比较新的内容，又涉及对矢量的理解，学生掌握这部分知识就有一定的难度。

但是由于现实生活中曲线运动的实例不胜枚举，通过平时的生活经验学习者对曲线运动的定义和特点已经有了一定的认识基础，可以首先从熟悉的内容开始，然后进入新知识，当学习者将新知识与过去的知识和经验联系起来时，就会对新知识产生比较浓厚的兴趣。

利用生活中曲线运动的图景，可以缩短物理知识与学生之间的距离，建立学生对物理、对科学的亲近感。

三、设计理念：设计为了充分体现教师与学生的主导——主体的作用的统一，采用了教师创设情境——学生参与探究——教师引导学生设置情境问题——学生思考、讨论——教师引导分析情境——学生在情境中逐步完成对知识的意义建构，从而达到突出重点，突破难点的效果。

同时，笔者通过演示实验，使学生自己观察获得曲线运动的速度方向，获得如何画曲线运动的速度方向的方法。

笔者还通过自行车挡泥板，以便学生把自己获得的知识应用于实践，体验学以致用、知识有价的感受。

四、教学目标：知识与技能1．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。

2．知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。

第五章曲线运动5.1 曲线运动★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.结合实例理解物体做曲线运动的条件，对比直线运动和曲线运动条件，加深对牛顿定律的理解。

(二)过程与方法4.通过物体做曲线运动的条件的分析，提高学生能抓住要点对物理现象技术分析的能力(三)情感态度与价值观5.能领略曲线运动的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲．6.有参与科技活动的热情，将物理知识应用于生活和生产实践中★教学重点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3.理解物体做曲线运动的条件★教学难点1.理解物体做曲线运动的条件★教学过程一、引入师：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。

所以从今天开始我们就来研究曲线运动。

师：什么是曲线运动？生：顾名思义，就是运动轨迹是曲线的运动。

师：同学们能不能举几个物体做曲线运动的例子。

生：从微观来讲，电子绕原子核旋转，从天体运动来讲，地球绕太阳运动。

还有就是我们日常生活中见到的掷铅球、铁饼。

跳高跳远等。

师：不错，我这儿也有一些视频，大家一起来看看播放引入视频文件二、曲线运动【定义】：运动轨迹是曲线的运动。

师：下面我们来一起讨论曲线运动的运动规律。

师：曲线运动的位移与路程是什么样的关系？生：位移的大小小于路程。

师：回答得很好！说明大家对标量和矢量的概念已经形成。

师：曲线运动平均速度与平均速率的关系怎样？生：平均速度的大小小于平均速率。

师：瞬时速度与瞬时速率的关系怎样？生：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师：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？生：物体做曲线运动速度的方向一直在变，师：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。

曲线运动一、教学目标：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。

二、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三、教学难点：物体做曲线运动的条件四、教学方法：实验、讲解、归纳、推理法五、教学步骤：导入新课：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。

新课教学（一）用投影片出示本节课的学习目标1、知道轨迹是曲线的运动，叫做曲线运动。

2、理解曲线运动是一种变速运动。

3、知道物体做曲线运动的条件。

（二）学习目标完成过程1、曲线运动（1）放录像，展示几种物体所做的运动a：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；b：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，还有什么区别呢？（3）用CAI课件对比小车在平直的公路上行驶和弯道上行驶的情况。

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）放录像：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；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。

−→− 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）用CAI 课件模拟实验：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。