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，知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的。并能在曲线运动的轨迹图上画出各点的速度方向。
2．体会建立坐标系研究平面内物体运动的方法。认识到运动的合成与分解遵循平行四边形定则，并能解决位移和速度的合成与分解问题。体会等效法中的物理思想。
3．能结合生活实际和演示实验归纳出曲线运动的条件。掌握速度方向、合力方向与轨迹弯曲方向之间的关系。
二、过程与方法
1．结合牛顿第二定律解释物体做曲线运动的条件
2．通过红蜡块运动的实验，观察并分析在平面直角坐标系中研究物体的运动情况。
三、情感态度价值观
曲线运动是物体运动的普遍形式，注意观察身边不同物体的运动状态，思考产生不同运动的原因，体验分析实际问题的乐趣.
【预习任务】
1．阅读课本P1部分，知道曲线运动的定义：_______________________________。
2．阅读课本P2“曲线运动的位移”部分，知道曲线运动的位移大小和方向是不断变化的。知道怎样用平面直角坐标系来描述物体位置的变化。
3．阅读课本P3“曲线运动的速度”部分，完成下列任务：
（1）理解切线的概念，并能用切线的概念确定速度方向。
（2）明白合速度与分速度的关系遵从的原理：_______________________。
3．阅读课本P4“运动描述的实例”，说出运动的合成与分解的概念和遵从的关系。
4．阅读课本P6“物体做曲线运动的条件”部分，完成下列任务：
（1）理解并记忆物体做曲线运动的条件：
（2）思考：物体做曲线运动时一定受到力的作用还是可能受到力的作用？
【思考与讨论】
1．研究曲线运动用一维坐标系还可以吗？
2．曲线运动可能是匀速运动吗？曲线运动中速度大小一定发生变化吗？
曲线运动中“曲”的含义是什么？
3．曲线运动中加速度一定发生变化吗？
4．试着做一做课本P7问题与练习5题，能找到曲线运动的轨迹的弯曲方向与受力方向的关系吗？
【自主检测】
1．课本P7问题与练习1、3题。
2．关于曲线运动，下列说法正确的是（
AD
）
A．做曲线运动的物体，速度方向一定变化
B．速度大小发生变化的运动一定是曲线运动
C．做曲线运动的物体可能不受力
D．做曲线运动的物体一定具有加速度
【组内检查】
1.曲线运动的定义：
2．曲线运动的条件：第六章
万有引力复习
【教学目标】
1．通过复习，掌握开普勒行星运动定律和牛顿万有引力定律的内容及应用。
2．会计算环绕速度，知道第二宇宙速度和第三宇宙速度的意义。
【预习任务】
1．开普勒行星运动三定律的内容是：
第一定律（轨道定律）：
第二定律（面积定律）：
第三定律（周期定律）：
2．万有引力定律公式：
万有引力定律的适用条件是：
3．万有引力定律的应用：万有引力＝向心力（列方程并完成下列问题）
（1）证明开普勒第三定律：
（2）求高空的重力加速度（或卫星的向心加速度）：
（3）求天体的质量：
（4）求人造卫星的速度（含第一宇宙速度）：
（5）求人造卫星的周期：
（6）同步卫星的特点（一定相同的物理量和不同的物理量）：
求同步卫星的高度：
（7）求天体的平均密谋：
【自主检测】
（1）讨论并定性概括：当卫星的高度h越大时，下列各量的变化情况是：
h
↑
→
r
↑
→
F
→
a
→
v
→
T
→
ω
（2）双星的特点是什么？如何列方程求解？
【组内检查】
1．求高空的重力加速度
2．当卫星的高度h越大时，各量的变化情况是
3．同步卫星的特点5.3实验：研究平抛运动
【教学目标】
一、知识与技能
1．知道用实验获得平抛运动轨迹的方法。
2．会判断物体做平抛运动的轨迹是否为抛物线。
3．会根据轨迹求物体平抛的初速度。
二、过程与方法
1．体会物理问题的探究思想和实验设计思想。
2．通过具体事例，学会研究平抛运动的方法。
三、情感、态度与价值观
鼓励学生创新和实践，激发学生的创新精神。
【预习任务】
1．阅读课本P13，思考回答以下问题：
（1）实验的目的是：描出______________________；判断___________________；计算_____________。
（2）在图5.3-1中，取OA1=A1A2=A2A3=A3A4有什么好处？
（3）利用图5.3-1，是如何证明平抛运动的轨迹是抛物线的？你能用多种方法证明吗？
2．阅读课本P14参考案例，知道描绘平抛运动轨迹的常用方法。
【问题与讨论】
1．完成课本P15问题与练习1题
2．完成课本P15问题与练习2题
3．给你一把直尺，如何测量平抛小球的初速度的大小？
【自主检测】
1．课本P15问题与练习3题
【组内检查】
1.如何证明平抛运动的轨迹是抛物线的？7.9实验：验证机械能守恒定律
【教学目标】
1．理解实验设计思路，明确实验中需要直接测量的物理量。能正确进行实验操作，能够根据实验数据的分析得出实验结论。
2．会根据纸带测量重物下落的距离，掌握测量物体运动的瞬时速度的方法。会进行数据处理，能定性分析误差原因，并会采取相对应的措施减小实验误差。
3．提高实验能力和分析问题、解决问题的能力
【预习任务】阅读“实验方法
”部分，理解实验原理及方法。思考并回答下列问题：
1．该实验过程中，是否必须测量物体的质量？为什么？
2．该实验中需要测量哪些量？需要用到哪些器材？
3．在进行实验数据处理时，最好选择哪两个位置作为过程的初位置和末位置
4．实验中，怎样测物体重力势能的减少量呢
5．实验测量物体的瞬时速度的方法是：
6．该实验过程中，引起误差的原因有哪些？如何来减小这种误差？
【思考与讨论】
1.选用纸带时为什么要尽量挑选第1、2点间隔接近2
mm的纸带？
2.计算瞬时速度时是否能用vn=gtn或者vn=来完成？
【自主检测】
1．完成课本问题与练习（1）到（3）题。
2．某次“
验证机械能守恒定律”的实验中，用50
Hz的打点计时器打出的一条纸带如图所示，O点对应重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8
m/s2。若重锤质量为1
kg。
①打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=_________m/s，重锤的动能EkB=_________J。
②从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减少量为_______J。
③根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是______________________________。
【组内检查】
1．验证机械能守恒的实验原理是什么？7.4重力势能
【教学目标】
1．认识并能理解重力做功与路径无关的特点；理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算；理解重力做功与重力势能的变化之间的关系；知道重力势能具有相对性。知道重力势能是物体与地球系统所共有的。
2．区别重力势能的相对性与重力势能变化的绝对性；明确重力势能正负的意义，同时小结物理量正负的含义；
3．为后面的机能能守恒定律、功能关系的学习作知识的准备
【预习任务】
任务一：阅读教材“重力做的功”与“重力势能”标题下的内容，思考并回答以下内容
1．分析课本中的三幅图，归纳出重力做功的特点:
2．能说出并记住重力势能的表达式。
（1）定义：
（2）表达式：
（3）重力做功与重力势能改变的关系：
任务二：阅读教材“重力势能的相对性”的内容，思考并回答以下内容
1．总结出重力势能与参考平面的关系。
2．重力势能的正负含义是什么吗？
任务三：阅读教材“势能是系统所共有的”标题下的内容，思考并回答以下内容
1．为什么重力势能是地球与物体所组成的“系统”所共有的，而不是地球上的物体单独具有的？
【思考与讨论】
讨论分析课本P65“说一说”的内容，加深对势能的理解。
【自主检测】
完成课本问题与练习第1—4题。
2．如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的重力势能为（
)D21教育网
A．mgh
B．
mgH
C．mg(h+H)
D．-mgh
【组内检查】
1．重力势能。
（1）定义：
（2）表达式：
（3）重力做功与重力势能改变的关系：
2．重力势能的相对性指什么。7.5探究弹性势能的表达式
【教学目标】
1．理解弹性势能的概念，知道弹性势能为0的含义。
2．知道探究弹性势能表达式的思路，体会理论探究的方法；会分析弹力做功与弹性势能变化的关系。
3．领悟求弹力做功是通过细分过程，化变力为恒力的思想方法(包括图象法)。
【预习任务】
任务一：阅读教材P67第一到第四段，思考并回答以下问题
1．说出并记住弹性势能的概念。
2．什么情况下弹簧具有弹性势能？
任务二：阅读教材探究弹性势能的表达式的过程，思考并回答以下问题
1．猜想：弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关
2．类比重力做功与重力势能的变化关系，研究弹簧的弹性势能与弹力做功有什么关系
3．弹簧弹力的大小是变化的，如何求弹簧弹力的功？
【思考与讨论】
1．在必修1第二章第三节“匀变速直线运动的位移”中，我们是怎样得到匀变速直线运动的位移公式的？
2．v-t图像下的面积代表
位移，F-x图像下的面积代表功，F-x的图线与x轴所围成的区域的形状是
三角形
，该区域的面积为
，所以弹性势能的表达式是
。
【自主检测】
1．关于弹性势能，下列说法正确的是【
ACD
】
A．发生弹性形变的物体都具有弹性势能
B．只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能
C．弹性势能可以和其他形式的能发生相互转化
D．弹性势能在国际单位制中的单位是焦（J）
2．在一次“蹦极”运动中，人由高空落下，从橡皮绳开始拉紧到降至最低点的过程中，下列说法正确的是【
ABD
】
A．重力对人做正功
B．人的重力势能减小了
C．橡皮绳对人做正功
D．橡皮绳的弹性势能增加了
【组内检查】
1．弹力做功与弹性势能的对应关系：6.4万有引力理论的成就
【教学目标】
一、知识与技能
1．会用万有引力定律计算天体的质量，了解“称量地球质量”、“计算天体质量”的基本思路。
2．了解万有引力定律在天文学上的重要应用。
二、过程与方法
1．通过万有引力定律推出计算天体质量的公式。
2．通过实例的分析引导学生理解处理天体问题的思路。
三、情感、态度与价值观
认识万有引力定律的科学成就，体会科学规律对人类探索和认识未知世界的意义，体会解决问题中的科学思想方法。
【预习任务】
1．阅读教材“科学真迷人”和“计算天体的质量”标题下的内容，思考并回答以下问题：
（1）为什么卡文迪许说他自己的实验是“称量地球的重量”的实验？
（2）计算天体质量的基本思路是什么？
（3）对于没有环绕天体（或虽有环绕天体但却不知道它运行的有关物理量）的恒星，用什么方法求其质量？
2．阅读教材“发现未知天体”标题下的内容，思考并回答以下问题：
（1）天王星的“出轨”现象是星表有错，还是牛顿力学有误，还是有其他原因？
（2）海王星是怎么被发现的？
（3）应用万有引力定律除了可估算天体质量外，在天文学上还有哪些应用？
【思考与讨论】
1．为什么只能测出中心天体的质量而不能测出行星（或卫星）的质量？
2．学习了万有引力定律后，对开普勒第三定律中的k有无新的认识？谈谈你的看法？
【自主检测】
1．下面说法正确的是（
A
C
D
）
A．海王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的
B．天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的
C．天王星的运动轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道，其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
D．冥王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的
2．若已知行星绕太阳公转的半径为r、公转的周期为T、万有引力常量为G，则由此可求出（
B
）
A．行星的质量
B．太阳的质量
C．行星的密度
D．太阳的密度
【组内检查】
1．计算天体质量的基本思路是什么？
2．对于没有环绕天体（或虽有环绕天体但却不知道它运行的有关物理量）的恒星，用什么方法求其质量？6.1行星的运动
【教学目标】
一、知识与技能
1．了解人类对行星运动规律的认识过程，知道地心说和日心说对立观点的差异所在。
2．知道开普勒行星运动定律的内容和科学价值；知道第三定律中的k与中心天体质量有关，与行星质量无关。
3．能用开普勒行星运动三定律分析一些简单的行星运动问题。
二、过程与方法
1．通过视频呈现，让学生了解人类对行星运动的认识过程。
2．设置问题引导学生理解开普勒三定律。
三、情感、态度与价值观
让学生在科学家关于天体运动问题的研究历史中，感悟科学求真、求简的科学思想方法和科学精神。
【预习任务】
1．阅读课本P32第一、二段及“科学足迹”，了解人类对行星运动规律的认识过程。回答以下问题：
（1）地心说和日心说两种基本观点的内容是什么？代表人物？观点争论的焦点是什么？
（2）分析开普勒根据什么判断行星的运行轨道是椭圆而非圆？
（3）精读P32“做一做”，体会、总结椭圆有什么特点？
2．仔细阅读开普勒行星运动规律的内容，知道开普勒从哪几个方面描述了行星围绕太阳运动的规律。回答以下问题：
（1）记住开普勒三个定律的内容：
（2）分析开普勒第二定律中的“面积”，如何由面积定性比较近日点与远日点速度大小？
（3）阅读本节最后一部分，把行星的运动轨道看作圆时，开普勒三个定律的内容可表述为：
【思考与讨论】
1．木星的公转周期为12个地球年，设地球至太阳的距离为1天文单位，那么木星至太阳的距离为________天文单位。（可用根式表示）答案：(点拨：地球公转周期即一个地球年，由开普勒第三定律可解)
2．两个行星质量分别为m1、m2，它们绕太阳运动的轨道半径分别为R1、R2，如果m1=m2，R1=4R2，那么，它们的运行周期之比T1:T2=______。答案：8:121cnjy.com
【自主检测】
1．完成课后33页第2题，体会开普勒定律普遍适用于天体的运动。
2．完成课后33页第3题，知道“静止”的含义，明确卫星绕地球运动和行星绕太阳运动的“k”是否相同？
3．完成课后33页第4题，体会行星和彗星运动规律的异同。
【组内检查】
1．说出地心说和日心说两种基本观点的内容是什么？代表人物？观点争论的焦点是什么？
2．记住开普勒三个定律的内容
3．怎样由面积定性比较近日点与远日点速度大小？5.2
平抛运动
【教学目标】
一、知识与技能
1．会用运动的合成与分解方法分析平抛运动。能定量确定物体的位置、轨迹和速度。
2．能区分平抛物体速度的方向与位移的方向。
3．知道抛体运动是匀变速曲线运动，能用合成与分解的方法来处理斜上抛运动。
二、过程与方法
1．通过演示实验，完成由感性认识到理性认识的转化，培养观察能力和分析能力。
2．通过平抛运动的规律解的学习过程，进一步了解物理问题的研究方法，深刻认识合运动与分运动的关系。
三、情感、态度与价值观
领略抛体运动的对称与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲.
【预习任务】
1．阅读课本P8第一段，思考并回答下列问题：
（1）抛体运动的概念、平抛运动的概念分别是什么？
（2）抛体运动与平抛运动的关系是什么？
（3）用手抛出一个5
kg的铅球和一个纸飞机，它们的轨迹都是曲线，哪一个可以看做抛体运动？为什么？
2．阅读课本P8“平抛运动的速度”部分，完成下列任务，理解处理平抛运动的思路。
（1）水平分速度大小的计算：
（2）竖直分速度大小的计算：
（3）实际合速度的大小与方向的确定：
3．阅读课本P10“平抛运动的位移”部分，完成下列任务，理解处理平抛的思路：
（1）水平方向位置的确定：
（2）竖直方向位置的确定：
（3）怎样确定物体在时间t内位移的大小和方向？
（4）会推导平抛运动的轨迹方程。
【思考与讨论】
1．试着证明：做平抛运动的质点，在任一时刻的速度方向的偏角θ与相应时间内发生的位移偏角φ之间的关系为：tanθ=2tanφ
2．小结：求平抛物体运动时间的各种方法。
【自主检测】
1．课本P12问题与练习2、3题。
【组内检查】平抛运动的规律：7.2功
【教学目标】
1．初步认识做功与能量转化的关系。理解功的概念，记住做功的两个要素。明确功是标量，知道W=Flcosα的适用范围，会用功的公式进行计算。理解正功、负功的概念；会根据公式计算多个力所做的总功。
2．与初中所学功的知识进行结合与对比，从而对功进行全面的认识和理解。
3．为下一步学习功能关系奠定基础
【预习任务】
任务一：阅读教材“功”标题下的内容，思考并回答以下问题
1．观察图7.2-1甲、乙、丙插图，总结如何判断力对物体做功的两种方法：
（1）能量变化法：
（2）力和位移法：
2．说出做功的两个必不可缺少的因素：
3．阅读本节课本第三、四段，能独立地推导出恒力做功的一般计算式：W=Flcosα,并熟记公式中各量的物理意义。
4．知道功是标量，记住功的单位及符号表示。
任务二：阅读教材“正功和负功”标题下的内容，思考并回答以下问题
1．说出正功和负功的概念。
2．说出正功和负功的物理意义。
3．比较-6
J的功与5
J的功的大小？
【思考与讨论】
1．摩擦力对物体一定做功吗？
2．说出总功的概念，并总结总功的计算方法（两种）:
【自主检测】
1．完成课本问题与练习第2题，体会各种功的表述及含义。
2．完成课本问题与练习第3、4题，结合受力分析，求功和总功。
【组内检查】
1．做功的两个要素：
2．完成课本问题与练习第1题，体会实际角θ与功的公式中的α角的不同。写出正负、功的条件。7.10能量守恒定律与能源
【教学目标】
1．了解各种不同形式的能，知道能量是一个重要的物理量；知道确立能量守恒定律的两类重要事实。
2．能够叙述能量守恒定律的内容，会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题。
认识建立能量守恒定律的重大意义。
3．了解并能说明什么是能量耗散，认识提高能量利用率的重要性，树立节约能源和环境保护的意识。
【预习任务】
任务一：阅读课本“能量守恒定律”部分，思考并回答以下问题：
1．导致确立能量守恒定律的两类重要事实是什么？
2．19世纪40年代，科学界形成了一种重要的思想氛围是什么？
3．能量守恒定律的内容:
任务二：阅读课本“能源和能量耗散”部分，思考并回答下列问题：
1．说出人类利用能源大致经历了哪几个时期
2．什么是能量耗散？
3．为什么“自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源”？
4．自然界中宏观过程的方向性还有哪些？你能列举出来吗？
【自主检测】
1．完成课本问题与练习1－3题。
2．关于“节约能源”，下面说法中正确的是【
D
】
A．由于自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫无意义的
B．浪费能源，只是浪费个人金钱，对整个社会和自然是无关紧要的，因为能量是守恒的
C．从能量转化的角度看，自然界中宏观过程是有方向性的，能源的利用受这种方向性的制约，因此“节约能源”对人类社会的发展有重大的意义
D．上述说法都是错误的
3．从能量耗散，到能源短缺，到环境恶化，到人类的可持续发展，谈谈你对节约能源、提高能源利用率和环境保护的看法。
【组内检查】
1．什么是能量耗散？5.6向
心
力
【教学目标】
一、知识与技能
1．理解向心力的概念，知道向心力的来源，知道向心力是根据力的效果命名的。
2．知道向心力的大小与哪些因素有关，理解向心力公式的含义并能分析计算。
3．知道变速圆周运动和一般曲线运动的受力情况和处理方法。
二、过程与方法
1．通过对向心力概念的探究体验，让学生理解其概念的内涵。并熟悉处理问题的一般方法：提出问题、分析问题、解决问题。
2．通过日常生活中的实例认识向心力的作用及来源，并尝试解决一些与生产生活相关的实际问题
三、情感、态度与价值观
1．经历从自己提出问题到自己解决问题的过程，培养学生的问题意识及思维能力。
2．经历从特殊到一般的研究过程，培养学生分析问题、解决问题的能力。
【预习任务】
1．阅读课本P23“向心力”部分，回答并记忆下列问题：
（1）向心力的定义：
（2）根据牛顿第二定律，Fn=ma
n，即Fn
=
=
。
（3）思考：匀速圆周运动中的向心力是恒力还是变力？为什么？
2．阅读课本P23“实验
用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”部分，完成下列问题：
（1）测量线速度大小：用需要测量的物理量来表示线速度的大小v=
。
（2）“谁”提供了小球做匀速圆周运动的向心力？
（3）思考：向心力的方向为什么是水平的？
3．阅读课本P23“变速圆周运动和一般的曲线运动”部分，思考完成下列问题：
（1）做圆周运动的物体所受的合力就是向心力，你认为正确吗？
（2）图5.6-3中，对做变速圆周运动的物体所受的力是如何分解的？
（3）指向圆心的分力Fn的作用效果是：
（4）沿切线方向的分力Ft的作用效果是：
（5）自己动手完成课本P25“做一做”，体会向心力的两个表达式的意义。
【思考与讨论】
1．对于课本P23的实验，哪些操作决定了只是“粗略”验证？
2．分析课本P25问题与练习的2、3、4题中各物体的受力情况，是“谁”提供了向心力？如何计算？
【自主检测】
1．课本P25问题与练习1、5题。
【组内检查】向心力的作用效果效果7.1追寻守恒量
【教学目标】
1．通过阅读课本，初步领会能量转化、变中有恒的思想；了解并记住动能、势能的概念。
2．领会寻找守恒量是科学研究的重要思想方法。
3．会分析生活中有关机械能转化的问题。
【预习任务】
任务一：阅读教材P55的内容，思考并记忆以下问题
1．伽利略发现：无论斜面B比斜面A陡些还是缓些，小球的速度最后总会在斜面上的某点变为0，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度
，物理学家把这一事实说成是“某个量是守恒的”，并且把这个量叫做
。
2．了解并说出势能：
（1）定义：
（2）你觉得势能大小与哪些因素有关
（3）你知道的势能有哪些
任务二：阅读教材P56的内容，思考并记忆以下问题
1．了解并说出动能：
（1）定义：
（2）你觉得物体的动能大小与哪些因素有关
2．能用能量转化和守恒的思想解释图7.1-1中的实验现象。
【自主检测】
1．杜甫的《登高》中有这样两句诗：“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”。从物理学的角度来说。“落木萧萧下”的过程是
能转化为
能，而“滚滚来”的长江水因其运动而蕴含丰富的
能。
2．如图所示，用绳子拴住一个苹果并悬挂起来，把苹果拉到鼻子附近，松手后，苹果将向前摆动，接着又反向摆回来。请回答：
（1）你原地不动，苹果会打到你的鼻子吗？
（2）说明你的理由。
【组内检查】
1．动能的定义：
2．势能的定义：7.7动能与动能定理
【教学目标】
1．知道动能的单位、表达式，并会用其计算运动物体的动能。理解动能定理的物理意义。
2．能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，领会运用动能定理解题的优越性，理解做功的过程就是能量转化的过程，会用动能定理处理单个物体的有关问题。
3．知道动能定理也适用于变力做功和曲线运动的情形，能用动能定理计算变力的功。
【预习任务】
任务一：阅读教材“动能的表达式”部分，思考并回答以下问题：
1.会根据动力学知识，推导出动能定理。
2．动能的表达式是：
动能的单位是：
3．思考：动能表达式中的速度的参考系是什么？
任务二：阅读教材“动能定理”部分，思考并回答以下问题：
1．动能定理的内容表述为：
2．动能定理的公式表达为：
3．分别用动力学方法和动能定理两种方法，自主完成例题1、例题2，体会两种方法的异同。
4．试总结运用动能定理解答物理问题的基本步骤。
【自主检测】
1．完成课本问题与练习第1—5题，体会题目中的解题思维。
2．速度为v的子弹，恰可穿透一固定着的木板，如果子弹速度为2v，子弹穿透木板的阻力视为不变，则可穿透同样的木块（
C
）
A．2块
B．3块
C．4块
D．1块
【组内检查】
1．动能定理的内容表述为：
公式表达为：
2．推导动能定理的表达式。5.5向心加速度
【教学目标】
一、知识与技能
1．理解向心加速度的概念，掌握向心加速度的公式及其相关的计算。
2．理解速度的变化量是矢量，会用矢量图找到变化量与始末速度之间的关系，理解加速度与速度、速度变化量的区别与联系。进一步理解极限思维的应用。
3．对不同情境的圆周运动，能抓住联系点，准确分析各物理量之间的关系。
二、过程与方法
1．引导学生用极限思维的方法推导向心加速度的方向和大小。
2．通过对实例的分析，引导学会用向心加速度的知识解释有关现象，求解有关问题.
三、情感、态度与价值观
通过向心加速度的方向及公式来指导学习，培养学生认识未知世界要有敢于猜想的勇气和严谨的科学思维方式
【预习任务】
1．阅读课本P20“思考与讨论”中的实例，知道做匀速圆周运动的物体所受的合力方向的特征？
2．从动力学角度理解：做匀速圆周运动的物体的加速度方向有何特征？
3．写出并记住向心加速度大小的表达式。an=____________=_____________。
4．阅读课本P21“做一做”部分，试一试利用速度三角形与几何三角形的相似关系来推导向心加速的表达式，相信对你深入理解矢量运算会有很大的帮助。
5．思考：匀速圆周运动中的加速度是恒定的吗？为什么？
【思考与讨论】
1．课本P22图5.5-5中大齿轮上与小齿轮上边缘各点的各量之间的关系：
2．课本P22图5.5-2中小齿轮与后轮边缘各点的各量之间的关系：
3．在教材P19问题与练习3题中，试求出A、B、C三点的线速度大小之比、角速度之比和向心加速度大小之比。
4．在皮带传动或齿轮传动中，不同轮上相同的物理量是什么？同一轮上相同的物理量又是什么？如何比较两轮上两点的向心加速度的大小？
【自主检测】课本P22问题与练习1、3、4题。
【组内检查】向心加速度的定义：向心加速度的于表达5.7生活中的圆周运动
【教学目标】
一、知识与技能
1．通过实例分析，学会向心力的知识在现实生活和生产技术中的广泛应用。
2．会分析竖直面内的圆周运动，知道其临界现象。知道航天器中失重现象的本质。
3．知道离心运动及其产生条件，了解离心运动的应用和防止。
二、过程与方法
通过对实例分析，使学生学会向心力的知识在现实生活和生产技术中的广泛应用。
三、情感、态度与价值观
体会圆周运动中的奥妙，培养学习物理知识的求知欲，善于将所学的知识应用于实际生活中
【预习任务】阅读课本，分析各个实例，能列出动力学方程，并讨论具体问题。
一、水平面内的圆周运动（课本P26“铁路的弯道”）：
1．火车车轮在外形上有何特征？拐弯处的轨道为何要内低外高？
2．若火车拐弯时速度超过规定速度，会发生什么现象？小于规定速度呢？
3．课本P23实验中的圆锥摆，若已知摆线长l和摆角θ，如何求钢球线速度的大小？
二、竖直面内的圆周运动（课本P27“拱形桥”）：
1．汽车过拱形桥的最高点时，竖直方向的动力学方程：______________________。如果汽车以不同的速度通过最高点，哪个力会变化？____________。
试分析，过拱形桥的速度不断增大时，会发生什么现象？临界速度多大？
2．汽车过凹形桥的最低点时，竖直方向的动力学方程：______________________。如果汽车以不同的速度通过最低点，哪个力会变化？____________。
试分析，过凹形桥的速度不断增大时，会发生什么现象？
三、课本P28“航天器中的失重现象”，当v=_______时，航天员处于完全失重状态。此时航天员的重力如何变化？
四、阅读课本P28“离心运动”，思考回答并记忆下列问题：
（1）离心运动的条件：
（2）离心运动有哪些利用和危害？
【思考与讨论】
1．课本P25问题与练习3中，转盘上距轴心不同距离的物体，谁先打滑取决于什么因素？
【自主检测】
1．课本P30问题与练习2-4题。
2．绳系着有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，这种装置叫做水流星。若桶中水的质量m=0.5
kg，绳长l=60
cm，求：
（1）最高点水不流出的最小速度；2.42m/s
（2）水在最高点速率v=3.6
m/s时，水对桶底的压力。5.8N6.5宇宙航行
【教学目标】
一、知识与技能
1．能叙述人造卫星的最初构想，会解决涉及人造地球卫星运动的较简单的问题。
2．知道三个宇宙速度的含义和数值，会用两种办法推导第一宇宙速度。
二、过程与方法
1．通过对人造卫星的发射原理和第一宇宙速度公式推导的学习，使学生经历科学探究、分析、归纳的思维过程。
2．通过思考问题的探究了解人造卫星的有关知识。
三、情感态度价值观
感受人类对客观世界不断探究的科学精神和情感。
【预习任务】
1．阅读教材“宇宙速度”部分，思考并回答以下问题：
（1）了解人造地球卫星的最初构想，体会平抛规律的适用条件。
（2）理解什么是第一宇宙速度，并学会如何计算其大小。此时如果继续增大物体抛出的速度，会出现什么现象？
（3）理解什么是第二宇宙速度，并知道其大小。
（4）理解什么是第三宇宙速度，并知道其大小。
2．阅读教材“梦想成真”部分，思考并回答以下问题：
（1）根据课本数据“卫星质量83.6kg,每96min绕地球飞行一圈”，计算世界上第一颗人造卫星的轨道半径、高度和角速度。
（2）查找资料并讨论“同步卫星”的特点及相关内容的计算方法。
【思考与讨论】
1.卫星的发射速度与环绕速度是一回事吗？
2．人造卫星的周期可以小于80min吗？试通过计算说明。
3．“同步卫星”在绕地球运行时，有哪些物理量是确定的？哪些物理量是不确定的？
【自主检测】
1．完成课后第1题，并总结出计算“神舟”系列飞船的周期、半径和高度的方法。
2．完成课后第2题，并比较求第一宇宙速度的两种方法。
3．完成课后第3题，体会求解人造卫星问题的两条基本思路：（1）万有引力提供向心力；（2）在地球表面附近时万有引力看做与重力相等。
4．关于第一宇宙速度，下面说法正确的是（BC
）?
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度?
B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度?
C．它是使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度?
D．它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度?
【组内检查】
1．什么是三个宇宙速度，大小分别是多少？
2．卫星的发射速度与环绕速度是一回事吗？
3．“同步卫星”在绕地球运行时，有哪些物理量是确定的？哪些物理量是不确定的？5.4圆周运动
【教学目标】
一、知识与技能
1．理解匀速圆周运动是一种变速运动。
2．理解线速度的概念，理解它是描述物体做圆周运动的瞬时速度。
3．知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义。
4．掌握线速度和角速度的关系，掌握角速度与周期、转速的关系。
二、过程与方法
1．联系日常生活中所观察到的各种圆周运动的实例，找出共同特征。引导学生归纳总结描述物体做圆周运动快慢的方法。
2．利用数学知识引出描述物体做圆周运动快慢的物理量。
三、情感、态度与价值观
通过本节知识，了解匀速圆周运动的实际应用意义。
【预习任务】
1．阅读课文P16“线速度”部分，回答并记忆下列问题：
（1）线速度大小的定义及定义式：
（2）线速度的方向如何确定？
（3）匀速圆周运动的定义是：
2．阅读课文P17“角速度”及“角速度的单位”部分，回答并记忆下列问题：
（1）记忆角速度的定义、定义式和单位：
（2）角的单位是弧度，符号是rad，是怎样定义的？
（3）180°=
rad；90°=
rad；60°=
rad；45°=
rad；30°=
rad。
（4）试着导出周期T与角速度ω的关系：________________。
（5）试着导出转速n与角速度ω的关系：________________。
3．阅读课文P18“角速度与线速度”部分，理解完成并记忆下列问题：
做匀速圆周运动的质点，线速度大小为v，半径为r，则角速度ω=
，转速n=
，周期T=
。
【思考与讨论】
1．“匀速圆周运动”中的“匀速”是指线速度不变吗？“匀速”两字的含义是什么？
2．如何来比较物体运动的快慢？物体运动的快慢与转动的快慢一样吗？那一个快慢与我们直线运动中所说的快慢的意义相同？
3．课本P19问题与练习2题。
【自主检测】
1．课本P18问题与练习1、5题。
【组内检查】圆周运动的线速度、角速度的公式6.6经典力学的局限性
【教学目标】
一、知识与技能
1．了解经典力学的发展历程和伟大成就，认识经典力学的局限性和适用范围。
2．初步了解微观和高速世界中的奇妙现象，知道时间与空间的相对性，知道质量、长度、时间与速度的关系。
3．了解相对论、量子论的建立对人类深入认识客观世界的作用，知道物理学改变人们世界观的作用。
二、过程与方法
通过阅读课文体会一切科学都有自己的局限性，新的理论会不断完善和补充旧的理论，人类对科学的认识是无止境的。
三、情感、态度与价值观
通过对牛顿力学适用范围的讨论，使学生知道物理中的结论和规律一般都有其适用范围，认识知识的变化性和无穷性，培养献身于科学的时代精神。
【预习任务】
1．阅读教材前三段，了解经典力学的成就，知道经典力学也有局限性。
2．阅读教材“从低速到高速”部分，了解下列问题：
（1）牛顿力学基本假设：运动中质量不变，时间间隔不变。
（2）知道相对论中的质量－速度关系。
（3）知道速度叠加原理的局限性。
3．阅读教材“从宏观到微观”，了解下列问题：
（1）微观粒子运动规律遵从量子力学。
（2）经典力学的适用范围。
4．阅读教材“从弱引力到强引力”，了解下列问题：
（1）广义相对论的新的时空与引力理论。
（2）经典力学与量子力学和相对论的关系。
（3）知道科学探究的无限可能。
【自主检测】
1．20世纪初，著名物理学家爱因斯坦提出了相对论
，改变了经典力学的一些结论。在经典力学中，物体的质量是不随速度变化
的，而相对论指出，质量随着速度变化而
变化
。
2．20世纪初，建立了
量子理论
，它能正确描述微观粒子的运动规律。
3．经典力学只适用于解决
低速宏观弱引力
、
、
，不能用来处理高速微观粒子强引力
、
、
问题。
4．微观粒子的运动不仅具有粒子性，同时还具有
波动性，它们的运动规律很多情况下不能用经典力学来说明。要增强正确描述微观粒子的运动规律，需要用
量子力学。
5．设在瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心2010年3月30日宣布，该中心已经成功地将质子加速到光速的99.999
999
1%，并设法让两质子发生对撞，获得了7万亿电子伏特的能量。试计算此时质子的质量为原来的多少倍？
【组内检查】
1．经典力学的适用范围是什么？
2．经典力学与量子力学和相对论的关系。
3．说出相对论中的质量－速度关系。6.3万有引力定律
【教学目标】
一、知识与技能
1．了解万有引力定律发现的思路和过程，知道地球上重物下落与天体运动的统一性。
2．知道万有引力的普遍性和万有引力定律的适用范围，
3．能叙述引力常量G的测定在科学史上的重大意义。
二、过程与方法
在建立万有引力定律的过程中，学习发现问题、提出问题、猜想与假设、推理与论证等方法。
三、情感、态度与价值观
1．了解万有引力定律发现的意义，体会科学规律在发现过程中猜想与求证的重要性。
2．通过牛顿在前人的基础上发现万有引力的思想过程，体会科学研究的长期性、连续性及艰巨性。
【预习任务】
1．阅读教材P39第一到三段及“月地检验”标题下的内容，思考回答以下问题：
（1）天上的力与人间的力是否出于同一本源，牛顿经历了怎样的思维过程？
（2）“月地检验”的基本思路如何？最后得到了什么样的结论？
2．阅读教材“万有引力定律”标题下的内容，思考回答以下问题：
（1）记住万有引力定律的内容，说出定律中各物理量的物理意义。
（2）发现万有引力定律有什么重要意义？
（3）阅读第40页“引力常量”部分，记住引力常量G的数值和单位，并思考：如果不知道G的数值，万有引力定律是否完整？能否实用？体会卡文迪许实验的重要意义。
【思考与讨论】
1．小组内讨论万有引力定律的适用条件
【自主检测】
1．完成课后第1题，体会为什么我们感觉不到人和人之间的万有引力？同时思考：什么场合才需要考虑万有引力的作用？
2．完成课后第2题，知道光年的含义，体会万有引力定律的适用范围。
3．完成课后第3题，归纳概括出解决实际问题时能否忽略万有引力定律的条件。
4．一群小行星在同一圆形轨道上绕太阳旋转，这些小行星具有（
ＡＣＤ
）
A．相同的速率
B．相同的加速度
C．相同的运转周期
D．相同的角速度
【组内检查】
1．说出万有引力定律的内容和定律中各物理量的物理意义。
2．“月地检验”的基本思路如何？
3．说出万有引力定律的适用条件6.2太阳与行星间的引力
【教学目标】
一、知识与技能
1．知道行星绕太阳运动的原因是由于太阳与行星间存在着引力作用。
2．知道行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力的来源，会推导太阳与行星间的引力关系。
3．知道太阳与行星间引力的方向和表达式。
二、过程与方法
4．通过推导太阳与行星间的引力公式，体会逻辑推理在物理学中的重要性。
5．领会简化模型法，体会将不易测量的物理量转化为易测量物理量的方法。
三、情感、态度与价值观
体会自然规律通过数学表达后的简洁美。
【预习任务】
1．仔细阅读教材“太阳对行星的引力”标题下的内容，思考并回答以下问题：
（1）为什么行星会绕太阳运动？
（2）向心力的公式有多个，如，我们应该选择哪个公式推导太阳对行星的引力？为什么？写出推导过程。
2．仔细阅读教材“行星对太阳的引力”标题下的内容，思考并回答以下问题：
（1）太阳对行星的引力与行星对太阳的引力有何关系？由此得出行星对太阳的引力。
（2）结合教材
“太阳与行星间的引力”部分，推导出太阳与行星之间的引力。
（3）阅读P35最后两段，分析从第谷的数据到开普勒的规律，再到牛顿的定律，你有什么体会？
【思考与讨论】
引力公式能否用于行星对其卫星的引力？若能，公式中各量分别代表什么？
【自主检测】
1．完成36页第2题，能够独立推导并识别实验室无法验证的规律。
2．火星质量与水星质量的比值约为2，火星公转轨道半径与水星公转轨道半径的比值约为4，求太阳对火星的引力与太阳对水星的引力的比值。
1：8
3．太阳对行星的引力与行星对太阳的引力大小相等，其依据是（
C
）分析：太阳对行星的引力与行星的质量成正比，与公转半径的二次方成反比．根据火星与水星的质量和轨道半径的关系，进行求解．
解答：设火星、水星的质量分别为m1、m2，公转轨道半径分别为r1、r2，太阳对火星、水星的引力分别为F1、F2．
根据题意有：，
太阳对行星的引力，所以
A．牛顿第一定律
B．牛顿第二定律
C．牛顿第三定律
D．开普勒第三定律
【组内检查】
1．写出太阳对行星的引力的推导过程。
2．写出圆周运动的所有向心力的表达式。第七章
机械能守恒定律
【教学目标】
1．掌握功和功率，理解功是能量变化的量度，理解功率是做功快慢的量度；掌握做功与势能变化的关系；理解动能定理，掌握机械能守恒定律。
2．能够用动能定理、机械能守恒定律解决生活和生产中的问题。
3．了解各种能量的转化，理解能量守恒定律；为今后学习能量观点打下扎实基础。
【预习任务】
1．功和功率的公式及意义：
（1）各种功的计算方法：
（2）两种计算功率公式：
（3）机车启动的两类问题：
功率P一定：
牵引力F一定（加速度a一定）：
2．动能定理及应用：
（1）理解：
（2）多过程问题解题思路：
3．重力势能、弹性势能与功的关系：
（1）重力做功的特点：
（2）势能的变化与功的关系：
4．机械能守恒定律：
（1）内容：
（2）守恒条件：
（3）应用机械能守恒定律求解步骤：
（4）实验验证：
5．能量守恒定律：
（1）内容：
（2）功能关系及其应用：
【自主检测】
一个竖直向上抛出的物体，它在上升的过程中，若其动能的减小为A，势能的增加为B，物体克服重力所做的功为C，物体克服空气阻力所做的功为D，则【
ＡＣ
】
A．A=C+D
B．A－B=C+D
C．A－B=D
D．A+B=C+D
【组内检查】
1.动能定理的表达式：
2．机械能守恒的表达式：7.3功
率
【教学目标】
1．理解功率的概念，能运用功率的公式P＝进行有关的计算；知道额定功率和实际功率的概念。理解平均功率和瞬时功率的含义。
2．根据功率的定义式推导cosα，并能用来分析、计算和解释现象。
3．能分析机车的两种起动方式。认识功率在生活中的应用。
【预习任务】
任务一：阅读教材“功率”标题下内容，思考并回答以下问题：
1．说出功率并记住：
（1）定义：
（2）定义式：
（3）单位：
（4）物理意义：
2．结合课本例题区分额定功率与实际功率，并说出它们的关系？
任务二：阅读教材“功率与速度”标题下内容，思考并回答以下问题：
1．力对物体做功的功率表达式中，要求力的方向与物体的速度方向相同，你觉得对吗？为什么？
2．阅读课本“做一做”部分，结合公式，说明平均功率和瞬时功率的区别和联系。
3．用P=Fv解释生活中的问题。例如课本图7.3-2中汽车爬坡时为何要换用低速挡。
【思考与讨论】
当力的方向与物体的运动方向成夹角时，力对物体做功的功率计算公式为。试证明之。
【自主检测】
1．完成课本问题与练习1－4题。
2．根据预习，试着完成下面判断题：
（1）做功快，功率大；做功慢，功率小；（
）
（2）做功多，功率大；做功少，功率小；（
）
（3）做功时间短，功率大；做功时间长，功率小；（
）
（4）相同时间内做功多，功率大；相同时间内做功少，功率小；（
）
（5）完成相同的功时间短，功率大；完成相同的功时间长，功率小。（
）
【组内检查】
1．关于功率，记住：
（1）定义：
（2）定义式：
（3）单位：
（4）物理意义：7.8机械能守恒定律
【教学目标】
1．知道机械能的各种形式，能够分析动能和势能之间的相互转化问题。能用动能定理和重力做功与重力势能间的关系，推导出机械能守恒定律。
2．会根据守恒条件判断机械能是否守恒，并会用机械能守恒定律解决有关问题。
3．能量守恒贯穿了高中物理的各分支内容，也是高考的重要考点之一。
【预习任务】
任务一：阅读教材“动能和势能的相互转化”标题下的内容，思考并回答下列问题：
1．分析课本“演示”实验中的图7.8－1，小球的受力情况如何？各个力做功情况如何？那些能量间发生了相互转化？
2．思考：如果物体沿光滑斜面上滑，在运动过程中受到几个力？有几个力做功？做正功还是负功？有哪些能量间的相互转化？
3．机械能的定义是：
任务二：阅读“机械能守恒定律”部分，思考并回答以下问题：
1．如何推导出机械能守恒定律？
2．机械能守恒定律的内容及表达式：
3．机械能守恒的条件：
4．完成课本例题，总结出应用机械能守恒定律解决问题的一般步骤。
【思考与讨论】
1．阅读课本的“思考与讨论”，你能得出什么结论？
2.试总结应用机械能守恒定律和动能定理解题的相同点和不同点。
【自主检测】
1．完成课本问题与练习第3、4题，用两种方法解题，比较动能定理与机械能守恒定律的应用的异同。
2．下列物体中，机械能守恒的是（
AC
）
A．做平抛运动的物体
B．被匀速吊起的集装箱
C．光滑曲面上自由运动的物体
D．物体以的加速度竖直向下做匀加速运动
【组内检查】
1．机械能守恒定律的内容及表达式：
2．机械能守恒的条件：7.6实验：探究功与速度变化的关系
【教学目标】
1．掌握寻找W与v的关系的方法。能进行实验操作，会采集实验数据。
2．体会阻力补偿的思想，理解测量合外力功的方法。知道用一根橡皮筋所做的功为“单位的功”。
3．领会两个探究实验的设计思路，经历探究学习的情感体验过程。
【预习任务】
任务一：阅读课本“探究的思路”部分，思考并回答以下问题
1．本实验的研究对象是什么？探究的内容是什么？
2．如何方便地改变功并易于测量功的大小？
3．两种参考案例有哪些异同？
4．本实验探究的是拉力对小车所做的功与小车所获得的速度的关系，但小车运动中会受到摩擦阻力，应如何消除？
任务二：阅读课本“数据的处理”部分，思考并回答以下问题
1．应该选用哪些点距来确定小车的速度 为什么
2．数据处理时怎样寻找W与v的关系？
【思考与讨论】
1．参考案例一、二中，如何测出小车的速度？
2.参考案例二中，在改变橡皮条的条数后，为什么要把小车拉到相同的位置释放？
【自主检测】
1．在课本“探究功与物体速度变化关系”的实验中，如何进行数据处理？
2．实验中需要测量哪些物理量？变力做功如何测量？物体的速度如何测量？实验操作中要控制哪些条件？如何控制？
【组内检查】
1．应该选用哪些点距来确定小车的速度 怎样计算？
2．在课本“探究功与物体速度变化关系”的实验中，如何进行数据处理？第五章
曲线运动
【教学目标】
1．掌握物体做曲线运动的条件，知道曲线运动中速度、加速度的特点。
2．会利用运动的合成和分解处理平抛运动。熟练掌握并能应用平抛规律解决问题。
3．熟悉描述匀速圆周运动的物理量及相互关系，能熟练处理圆周运动问题。
4．会处理圆周运动的临界问题和极值问题。
【预习任务】
1．物体做曲线运动的条件及曲线运动中物体速度、加速度的特点：
2．研究曲线运动的方法：
3．平抛运动的分解及规律：
4．平抛运动的轨迹方程：
5．匀速圆周运动的物理量：
（1）v=
；ω=
。线速度和角速度的关系式v=
；周期和角速度的关系T=
；周期和线速度的关系T=
。
（2）向心加速度的各种形式：an=
；
（3）向心力Fn=
=
=
=
=
。
6．竖直面内变速圆周运动最高点和最低点的分析：
7．离心现象的危害和利用：
【思考与讨论】
1．一游客在娱乐场中的旋转机上进行惊险体验，开始身体紧靠在旋转机的内壁上，随旋转机一起转动，当旋转机转速加快后，游客任随旋转机一起转动，则为使游客不掉下旋转机的转速至小应达到多大？已知转筒半径为R，人和转盘间最大静摩擦力是压力的μ倍。
2．一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为θ＝37°，一条长度为L=2
m的绳（质量不计），一端的位置固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量为m=1.0
kg的小物体（物体可看质点），物体以角速度ω绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动。
（1）当ω=1.0
rad/s时，求绳对物体的拉力；
（2）当ω=5.0
rad/s时，求绳对物体的拉力。
3．时针和分针一天相遇多少次？如何来列方程求解？
【组内检查】
（1）向心加速度的各种形式：an=
；
（2）向心力Fn=
=
=
=
=
。
θ
