第五章《抛体运动》学习活动设计二：物体做曲线运动的条件（word版教案）
文档属性
| 名称 | 第五章《抛体运动》学习活动设计二：物体做曲线运动的条件（word版教案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-10 11:04:06 | ||
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文档简介
第五章《抛体运动》学习活动设计二：物体做曲线运动的条件
【任务情景】
滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员由坡道进入竖直面内的弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的作用，运动员的速率可以不变。运动员沿AB下滑过程中，受到的合力为0吗？请说明你判断的依据。
学生甲：合力为0。因为运动员的速率不变。
教师追问：其他同学是否有不同意见？
学生乙：合力不为0，因为物体做曲线运动，速度方向不断变化，因此加速度不为零。
教师：确实不为0，因为物体做曲线运动，运动方向的改变是力的作用，所以合力不为0。
【学习任务】探究物体做曲线运动的条件
1．设疑
教师：物体受到的合力不为0，物体一定做曲线运动吗？
学生：不一定，可以做匀加速直线运动，比如自由落体运动。
教师追问：看来物体做曲线运动应该还需要其他的条件，会是什么呢？
学生猜想：需要物体有初速度。
教师：有了初速度的物体，又受到什么样的力才会做曲线运动？下面我们通过实验来研究这个问题。
2．探究钢球做曲线运动的条件
实验器材：放在水平桌面上的倾斜轨道、钢球、磁铁。
教师演示：钢球从斜面轨道顶端自由滚下，随后在水平桌面上做直线运动。
教师：请同学们多次实验，利用磁铁分别对桌面上做直线运动的钢球从不同方向施加力，如在钢球运动方向的正前方或旁边施力，观察什么情况下钢球做曲线运动？请实验并在下列表格中记录实验现象。
学生活动：学生分组实验，并在表格中记录实验现象。
教师活动：巡视点拨各小组，指导操作。
①学生实验：钢球的运动路径正前方放磁铁，观察钢球在桌面上的运动情况。
现象：钢球做加速直线运动。
②学生实验：钢球的运动路径旁边放磁铁，观察钢球在桌面上的运动情况。
现象：钢球做曲线运动。
③学生实验：钢球的运动路径旁边另一位置放磁铁，观察钢球在桌面上的运动情况。
现象：钢球做曲线运动。
教师：根据实验结果，请归纳钢球做曲线运动的条件是什么？
学生归纳：由实验可以看出，当钢球受到的合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上时，钢球做曲线运动。
教师板书：物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
3．分析排球做曲线运动的条件
创设问题情境：在2019年女排世界杯比赛中，卫冕冠军中国女排11连胜夺冠，获世界杯第五冠，中国女排精神值得我们学习。
学生活动：观看中国女排比赛视频，感受排球运动轨迹。
教师：请在纸上画出排球运动的轨迹曲线，在排球的上升和下降阶段，分别任意选取一个位置，画出排球受重力和速度方向。（教师展示学生的画图）
教师：通过画图分析，排球做曲线运动时，它所受的重力的方向与速度的方向有什么特点？
学生回答：排球做曲线运动时，所受重力的方向与速度的方向不在同一直线上。
教师：无论是钢球还是排球的实验事实均表明：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
4．利用牛顿第二定律解释曲线运动
教师提问：物体做曲线运动的条件，能否利用牛顿第二定律的理论角度来进一步分析和理解呢？
引导学生回答：
如果合力的方向跟物体速度方向在同一直线上，产生的加速度的方向也在这条直线上，速度只改变大小而不改变方向，物体将做直线运动。
如果合力的方向跟物体速度方向不在同一条直线上，而成一定角度时，可将力F正交分解为两个分力，那么速度既可以改变大小，还可以改变方向，物体就做曲线运动。
教师：那么请判断滑雪运动员沿AB下滑过程中，所受合力的方向？
学生回答：所受合力指向运动轨迹弯曲的一侧。
【学习小结】
物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。
【学习评价自测】
1．请判断下列说法是否正确。
（1）速度变化的运动必是曲线运动，对吗？ （错）
（2）加速度变化的运动必是曲线运动，对吗？ （错）
（3）变速运动一定是曲线运动，对吗？ （错）
（4）曲线运动一定是变速运动，对吗？ （对）
（5）曲线运动的速度一定变，对吗？ （对）
（6）做曲线运动的物体所受合力一定不为零，对吗？ （对）
（7）物体在恒力下不可能做曲线运动，对吗 （错）
（8）物体在变力作用下一定做曲线运动，对吗？ （错）
（9）加速度恒定的运动不可能是曲线运动，对吗？ （错）
2．曲线为质点运动的轨迹，在通过位置P的速度v方向、受到的合力F方向及P附近的一段轨迹都在图上标出来，其中可能正确的是（ BD ）
A.B.C.D.
【任务情景】
滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员由坡道进入竖直面内的弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的作用，运动员的速率可以不变。运动员沿AB下滑过程中，受到的合力为0吗？请说明你判断的依据。
学生甲：合力为0。因为运动员的速率不变。
教师追问：其他同学是否有不同意见？
学生乙：合力不为0，因为物体做曲线运动，速度方向不断变化，因此加速度不为零。
教师：确实不为0，因为物体做曲线运动，运动方向的改变是力的作用，所以合力不为0。
【学习任务】探究物体做曲线运动的条件
1．设疑
教师：物体受到的合力不为0，物体一定做曲线运动吗？
学生：不一定，可以做匀加速直线运动，比如自由落体运动。
教师追问：看来物体做曲线运动应该还需要其他的条件，会是什么呢？
学生猜想：需要物体有初速度。
教师：有了初速度的物体，又受到什么样的力才会做曲线运动？下面我们通过实验来研究这个问题。
2．探究钢球做曲线运动的条件
实验器材：放在水平桌面上的倾斜轨道、钢球、磁铁。
教师演示：钢球从斜面轨道顶端自由滚下，随后在水平桌面上做直线运动。
教师：请同学们多次实验，利用磁铁分别对桌面上做直线运动的钢球从不同方向施加力，如在钢球运动方向的正前方或旁边施力，观察什么情况下钢球做曲线运动？请实验并在下列表格中记录实验现象。
学生活动：学生分组实验，并在表格中记录实验现象。
教师活动：巡视点拨各小组，指导操作。
①学生实验：钢球的运动路径正前方放磁铁，观察钢球在桌面上的运动情况。
现象：钢球做加速直线运动。
②学生实验：钢球的运动路径旁边放磁铁，观察钢球在桌面上的运动情况。
现象：钢球做曲线运动。
③学生实验：钢球的运动路径旁边另一位置放磁铁，观察钢球在桌面上的运动情况。
现象：钢球做曲线运动。
教师：根据实验结果，请归纳钢球做曲线运动的条件是什么？
学生归纳：由实验可以看出，当钢球受到的合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上时，钢球做曲线运动。
教师板书：物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
3．分析排球做曲线运动的条件
创设问题情境：在2019年女排世界杯比赛中，卫冕冠军中国女排11连胜夺冠，获世界杯第五冠，中国女排精神值得我们学习。
学生活动：观看中国女排比赛视频，感受排球运动轨迹。
教师：请在纸上画出排球运动的轨迹曲线，在排球的上升和下降阶段，分别任意选取一个位置，画出排球受重力和速度方向。（教师展示学生的画图）
教师：通过画图分析，排球做曲线运动时，它所受的重力的方向与速度的方向有什么特点？
学生回答：排球做曲线运动时，所受重力的方向与速度的方向不在同一直线上。
教师：无论是钢球还是排球的实验事实均表明：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
4．利用牛顿第二定律解释曲线运动
教师提问：物体做曲线运动的条件，能否利用牛顿第二定律的理论角度来进一步分析和理解呢？
引导学生回答：
如果合力的方向跟物体速度方向在同一直线上，产生的加速度的方向也在这条直线上，速度只改变大小而不改变方向，物体将做直线运动。
如果合力的方向跟物体速度方向不在同一条直线上，而成一定角度时，可将力F正交分解为两个分力，那么速度既可以改变大小，还可以改变方向，物体就做曲线运动。
教师：那么请判断滑雪运动员沿AB下滑过程中，所受合力的方向？
学生回答：所受合力指向运动轨迹弯曲的一侧。
【学习小结】
物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。
【学习评价自测】
1．请判断下列说法是否正确。
（1）速度变化的运动必是曲线运动，对吗？ （错）
（2）加速度变化的运动必是曲线运动，对吗？ （错）
（3）变速运动一定是曲线运动，对吗？ （错）
（4）曲线运动一定是变速运动，对吗？ （对）
（5）曲线运动的速度一定变，对吗？ （对）
（6）做曲线运动的物体所受合力一定不为零，对吗？ （对）
（7）物体在恒力下不可能做曲线运动，对吗 （错）
（8）物体在变力作用下一定做曲线运动，对吗？ （错）
（9）加速度恒定的运动不可能是曲线运动，对吗？ （错）
2．曲线为质点运动的轨迹，在通过位置P的速度v方向、受到的合力F方向及P附近的一段轨迹都在图上标出来，其中可能正确的是（ BD ）
A.B.C.D.