教科版必修二物理全册教学课件

1、1.1 曲线运动,学习目标定位,知道曲线运动的速度方向，理解曲线运动是一种变速运动,理解物体做曲线运动的条件，并能用于分析曲线运动的一 些实例,学习探究区,一、曲线运动的速度方向,二、曲线运动的条件,三、曲线运动中合外力对物体速度大小的影响,一、曲线运动的速度方向,1如图甲所示，在泥泞的道路上驾驶摩托车时，车轮溅起的泥浆沿什么方向飞出？如图乙所示，旋转雨伞，伞边缘水滴离开伞面时沿什么方向飞离,问题设计,答案 沿切线飞出,v,v,一、曲线运动的速度方向,2回忆在变速直线运动中确定某点瞬时速度的方法，讨论在曲线运动中如何求图中A点的瞬时速度,问题设计,答案先求A、B两点间的平均速度,当t0时，直线

2、AB即为A点的切线,在曲线运动中，速度的方向为质点在该点处的切线方向，且方向是时刻改变的,采用极限的方法,vAB,此时A点速度沿曲线切线方向,要点提炼,1曲线运动的速度方向,质点做曲线运动时，速度的方向是时刻 的，质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的 方向一致,改变,切线,2曲线运动的性质及分类,1)性质：速度是矢量，由于速度方向时刻在发生变化，所以曲 线运动一定是 运动,2)分类,匀变速曲线运动： 恒定,变速,加速度,非匀变速曲线运动： 变化,加速度,返回,图甲是抛出的石子在空中划出的弧线，图乙是某卫星绕地球运行的部分轨迹请画出物体在A、B、C、D点的受力方向

3、和速度方向，并总结物体做曲线运动的条件,问题设计,二、曲线运动的条件,G,G,vA,vB,F,F,vC,vD,受力方向与速度方向不共线,要点提炼,1物体做曲线运动的条件,1)动力学条件：合力方向与速度方向 是物体做曲线运动的重要条件，这包含三个层次的内容,2曲线运动的轨迹特点,初速度不为零,合力不为零,不共线,不共线,2)运动学条件：加速度方向与速度方向_,合力方向与速度方向不共线,做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切向 _方向弯曲，而且处在运动方向与合外力方向构成的 之间(如图所示)即合外力指向曲线的_(填“凹”或“凸”)侧,合外力,夹角,返回,凹,图甲、乙是A、B两个做曲线运动的物体所受合

4、外力的情况，试判断A、B两物体的速度大小如何变化,问题设计,三、曲线运动中合外力对物体速度大小的影响,分力F2与速度方向同向，使物体加速,分力F2与速度方向反向，使物体减速,要点提炼,1F与v的夹角为锐角时，物体运动的速度,2F与v的夹角为钝角时，物体运动的速度,3F与v始终垂直时，力F只改变速度的方向， 不改变速度的大小,增大,返回,减小,一、对曲线运动的理解,典例精析,例1翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目如图所示，翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下，过M点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过A、B、C三点下列说法正确的是() A过山车做匀速运动 B过山车做变速运动 C过山车受

5、到的合力等于零 D过山车经过A、C两点时的速度方向 相同,B,返回,二、对曲线运动条件的理解,例2 一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时，则物体() A继续做直线运动 B一定做曲线运动 C可能做直线运动，也可能做曲 线运动 D运动的形式不能确定,典例精析,B,改变速度的大小,改变速度的方向,返回,二、对线运动条件的理解,针对训练 质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下处于平衡状态，若突然撤去F1，则质点() A一定做匀变速运动 B可能做直线运动 C一定做非匀变速运动 D一定做曲线运动,典例精析,AB,返回,合力为零,合力与F1等大反向,F1与v 方向,

6、共线,直线运动,不共线,曲线运动,解析,三、合外力对曲线运动的影响,例3 在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动现突然将与速度方向相反的2 N的力水平旋转90，则关于物体运动情况的叙述正确的是() A物体做速度大小不变的曲线运动 B物体做加速度为 m/s2的匀变速 曲线运动 C物体做速度越来越大的曲线运动 D物体做非匀变速曲线运动，其速 度越来越大,典例精析,BC,返回,合力为零,力与速度成锐角，加速曲线,课堂要点小结,曲线运动,变速运动,返回,自我检测区,1,2,3,4,1(对曲线运动的理解)关于曲线运动的说法正确的是() A物体所受合力一定不为零，其大 小方

7、向都在不断变化 B速度的大小和方向都在不断变化 C物体的加速度可能变化，也可能 不变化 D一定是变速运动,CD,F合恒定,匀变速曲线运动,F合变化,非匀变速曲线运动,当F合与v时刻垂直时， 只改变速度方向 不改变速度大小,匀速圆周运动,1,2,3,4,2(对曲线运动的理解)质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图像可能正确的是(,D,1,2,3,4,3(对曲线运动条件的理解)如图所示，物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B.这时突然使恒力反向，大小不变，即由F变为F.在此力作用下，关于物体以后的运动情况，下列说法错误的是()

8、A物体不可能沿曲线Ba运动 B物体不可能沿直线Bb运动 C物体不可能沿曲线Bc运动 D物体不可能沿原曲线由B返回A,力指向轨迹的内侧,1,2,3,4,4(合外力对曲线运动的影响)质点沿如图所示的轨迹从A点运动到B点，已知其速度逐渐减小，图中能正确表示质点在C点处受力的是(,曲线,合力指向曲线的内侧,合力与速度成钝角,1,2,3,4,1.2 运动的合成与分解,学习目标定位,知道什么是运动的合成与分解，理解合运动与分运动等有 关物理量之间的关系,会确定互成角度的两个分运动的合运动性质,会分析小船渡河问题,知识储备区,一、1实际运动 2相互替代 合成 平行四边形 3相互替代 平行四边形 二、合成 分

9、解,学习探究区,一、位移和速度的合成与分解,二、小船渡河问题,三、关联物体速度的分解,一、位移和速度的合成与分解,学习探究区,问题设计,1如图所示，小明由码头A出发，准备送一批货物到达河对岸的码头B.他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直，但小明没有到达正对岸的码头B，而是到达下游的C处，此过程中小船参与了几个运动,答案参与了两个运动，即船垂直河岸的运动和随水向下的漂流运动,一、位移和速度的合成与分解,学习探究区,问题设计,2如图所示，在一张白纸上，让铅笔沿尺边横向移动的同时让直尺沿纵向移动，研究笔尖的横向位移、纵向位移与笔尖的实际位移三者有什么关系,答案满足平行四边形定则,一、位移和速度的合成与

10、分解,2. 合运动与分运动的关系,1)等时性：合运动与分运动经历的 相等，即同时开始，同时进行，同时停止,学习探究区,2)独立性：一个物体同时参与了几个分运动，各分运动 、互不影响，因此在研究某个分运动时，就可以不考虑其他分运动，就像其他分运动不存在一样,3)等效性：各分运动的相应参量叠加起来与 的参量相同,1位移和速度的合成与分解都遵循 定则,平行四边形,时间,独立进行,合运动,分析两个直线运动的合运动的性质时，应先根据平行四边形定则，求出合运动的合初速度v0和合加速度a，然后进行判断,1）判断是否做匀变速运动,学习探究区,若a0时，物体沿合初速度v0的方向做匀速直线运动 若a0且a恒定时，

11、做匀变速运动 若a0且a变化时，做非匀变速运动,2）判断轨迹的曲直,若a与速度共线，则做直线运动 若a与速度不共线，则做曲线运动,3. 合运动性质的判断,一、位移和速度的合成与分解,返回,二、小船渡河问题,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静水的分运动时间来求解，由于河宽一定，当船对静水速度v1垂直河岸时，如图所示，垂直河岸方向的分速度最大，所以必有,学习探究区,二、小船渡河问题,学习探究区,返回,三、关联物体的速度分解问题,绳、杆等连接的两个物体在运动过程中，其速度通常是不一样的，但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度

12、大小相等)，我们称之为“关联”速度解决此类问题的一般步骤如下,学习探究区,第一步：先确定合运动，物体的实际运动就是合运动,第二步：确定合运动的两个实际作用效果： 一是沿牵引方向的平动效果，改变速度的大小； 二是沿垂直于牵引方向的转动效果，改变速度的方向,第三步：按平行四边形定则进行分解，作好运动矢量图,第四步：根据沿绳(或杆)牵引方向的速度相等列方程,三、关联物体的速度分解问题,例如，小车通过跨过滑轮的绳牵引小船B，某一时刻绳与水平方向的夹角为，如图所示,学习探究区,小船速度vB有两个效果(两个分运动,一是沿绳方向的平动,二是垂直绳方向的转动,将vB沿着这两个方向分解,v1vBcos vA v

13、2vBsin,返回,一、运动的合成与分解,例1 质量m2 kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图(a)、(b)所示，求： (1)物体所受的合力； (2)物体的初速度； (3)t8 s时物体的速度； (4)t4 s内物体的位移,1)物体所受的合力,沿y轴正方向,解析,典例精析,例1 质量m2 kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图(a)、(b)所示，求： (1)物体所受的合力； (2)物体的初速度； (3)t8 s时物体的速度； (4)t4 s内物体的位移,2)物体的初速度为,沿x轴正方向,解析,一、运动的合成与分解,典例精析,例1 质

14、量m2 kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图(a)、(b)所示，求： (1)物体所受的合力； (2)物体的初速度； (3)t8 s时物体的速度； (4)t4 s内物体的位移,3)合速度,解析,一、运动的合成与分解,典例精析,例1 质量m2 kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图(a)、(b)所示，求： (1)物体所受的合力； (2)物体的初速度； (3)t8 s时物体的速度； (4)t4 s内物体的位移,4)合位移,解析,返回,典例精析,一、运动的合成与分解,二、小船渡河问题,例2 已知某船在静水中的速率为v14 m/s，现让船渡过

15、某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为d100 m，河水的流动速度为v23 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,解析： (1)船头垂直对岸，渡河时间最短,船的位移为,到达对岸A处，顺水漂流的位移,xv2tmin325 m75 m,返回,典例精析,二、小船渡河问题,例2 已知某船在静水中的速率为v14 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d100 m，河水的流动速度为v23 m/s，方向

16、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,2)v1v2，合速度与河岸垂直，航行距离最短,设船头与河岸成角,船的合速度为,返回,典例精析,例3 如图所示，做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和汽车的速度的大小分别为vB、vA，则() AvAvB BvAvB CvAvB D重物B的速度逐渐增大,三、关联物体速度的分解,两个运动效果,一是使绳子伸长,二是使绳子转动,归属于绳子头问题,实际速度为合速度,vBvA co

17、s,CD,返回,典例精析,自我检测区,1,2,3,4,1(合运动与分运动的关系)对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是() A合运动的速度大小等于两个分运 动的速度大小之和 B合运动的速度一定大于某一个分 运动的速度 C合运动的方向就是物体实际运动 的方向 D由两个分速度的大小就可以确定 合速度的大小,C,1,2,3,4,可能大于分运动， 也可能小于分运动,还需要知道分运动的方向,解析,2(合运动运动性质的判断)关于运动的合成，下列说法中正确的是() A两个直线运动的合运动，一定是直线 运动 B两个直线运动的合运动，可能是曲线 运动 C两个互成角度的匀速直线运动的合运 动，一定是匀速直线运动

18、 D两个互成角度的匀加速直线运动的合 运动，一定是匀加速直线运动,共线,直线运动,不共线,曲线运动,a1=0,a2=0,a合=0,v 1恒定,v 2恒定,v 合恒定,匀加速直线,匀加速曲线,BC,解析,1,2,3,4,3(关联物体速度的分解)如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动则关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是( ) AF不变、v不变 BF增大、v不变 CF增大、v增大 DF增大、v减小,Fcos mg,解析,1,2,3,4,3(关联物体速度的分解)如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳

19、将物体拉着匀速向上运动则关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是( ) AF不变、v不变 BF增大、v不变 CF增大、v增大 DF增大、v减小,vv物cos,解析,1,2,3,4,4小船在200 m宽的河中横渡，水流速度是2 m/s，小船在静水中的航速是4 m/s.求： (1)要使小船渡河耗时最少，应如何航行？最短时间为多少？ (2)要使小船航程最短，应如何航行 ？最短航程为多少,解得,解析,1,2,3,4,你知道怎样才能使小船在最短时间内过河吗？你知道怎样才能使小船渡河的距离最短吗,位移和速度的合成与分解,实验探究,观察红蜡块的运动情况，思考： 哪一个运动的效果和另外两个依次进行

20、的合效果相同,运动的合成与分解是指 s、v、 a 的合成与分解,速度、位移、加速度都是矢量，合成与分解时均遵循平行四边形定则,位移的合成,速度的合成,加速度的合成,运动的合成是惟一的，而运动的分解不是惟一的，通常按运动所产生的实际效果分解,合运动的位置,位移,速度,加速度,运动的合成,遵循平行四边形定则,独立,等时,等效,如果在前面所做的实验中，玻璃管长90cm，红蜡块由玻璃管的一端匀速地竖直向上运动，同时匀速水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了80cm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20s，求红蜡块运动的合速度,S1 (m,V1(m/s,0.9m,S 2(m,0.8m,V

21、2(m/s,V,S,解：如下图所示，由于合运动和分运动具有等时性，即t=t1=t2=20s,竖直方向：v1=s1/t =0.9/20(m/s)=0.045m/s 水平方向：v2=s2/t=0.8/20(m/s)=0.040m/s 根据平行四边形法则：v=0.060m/s,O,O,运动的合成与分解的应用,小船的实际运动是怎样的？哪一个是合运动？哪一个是分运动？ 分运动彼此独立吗？合运动、分运动之间有无相互联系？ 小船的分运动和合运动所用时间有什么关系,两个互相垂直的直线运动的合运动的类型有哪些,根据两个分运动的合初速度和合加速度关系，判定合运动是一种什么形式的运动,北风速度 4m/s ，河水正以

22、 3m/s 的速度向东流动，船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的，求轮船相对于水的航行速度是多大？什么方向,一条宽度为 L 的河，水流速度为 ，已知船在静水中速度为 ，那么： （1）怎样渡河时间最短？ （2）若 ，怎样渡河位移最小,运动的合成和分解的目的是什么,分解的是什么运动？能否随意分解,合运动和分运动有哪些联系和区别,直线运动垂直合成一定是直线运动吗,1.3 平抛运动 第二课时,学习目标定位,学会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹,会根据平抛运动的轨迹计算平抛运动的初速度,掌握描迹法、频闪照相法等探究实验的常用方法,学习探究区,一、描绘平抛运动的轨迹,二、计算平抛运动的初速度,一、描绘平

23、抛运动的轨迹,斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、坐标纸、铁架台,1实验器材,2实验步骤,1)按图所示安装实验装置，使斜槽末 端(小球在斜槽末端点恰好静止,2)以水平槽末端端口上小球球心位置为坐标原点O，过O 点画出竖直的y轴和水平的x轴,3)使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，把笔尖放在 小 球可能经过的位置上，如果小球运动中碰到笔尖， 就 用铅笔在该位置画上一点用同样方法，在小球运动 路线上描下若干点,4)将白纸从木板上取下，从O点开始通过画出的若干点描 出一条平滑的曲线，如图所示,水平,一、描绘平抛运动的轨迹,1)实验中必须调整斜槽末端的切线水平(将小球放在斜槽末端水平部 分，

24、若小球静止，则斜槽末端水平,3注意事项,2)方木板必须处于竖直平面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖 线是否竖直,3)小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放,4)坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点,5)小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由 坐标纸的左上角一直到达右下角为宜,一、描绘平抛运动的轨迹,如图所示，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴,4喷水法,水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹设法将它描在其后的纸上，进行分析处理,一、描绘平抛运动的轨迹,数码相机

25、每秒拍下小球做平抛运动时的十几帧或几十帧照片，将照片上不同时刻的小球的位置连成平滑曲线便得到了小球的运动轨迹如图所示,5频闪照相法,返回,二、计算平抛运动的初速度,1平抛轨迹完整(即含有抛出点,在轨迹上任取一点，测出该点离原点的水平位移x及竖直位移y，就可求出初速度v0. 因xv0t，ygt2，故,计算平抛运动的初速度可以分为两种情况,2平抛轨迹残缺(即无抛出点,在轨迹上任取三点A、B、C(如图所示)，使A、B间及B、C间的水平距离相等，由平抛运动的规律可知A、B间与B、C间所用时间相等，设为t，则：hhBChABgt2，所以 ；所以初速度,典例精析,例1在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘出

26、小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： A让小球多次从_释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示 B按图安装好器材，注意_，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线 C取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹. (1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上 (2)上述实验步骤的合理顺序是_,同一位置静止,返回,斜槽末端切线水平,BAC,每次平抛的初速度大小相同,保证平抛的初速度水平,典例精析,例1在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： (3)已知图中小方格的边长L1.25 cm，则小球平抛

27、的初速度为v0_(用L、g表示)，其值是_(取g9.8 m/s2) (4)b点的速度vb_.(用L、g表示,解析,3)根据水平方向的匀速运动,根据竖直方向 的匀加速运动,联立解得,4)根据运动的合成和分解,根据竖直方向匀加速直线运动,联立解得,返回,例2 在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置 先将斜槽轨道的末端调整至水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球 撞在木板

28、上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口方向 平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放， 再得到痕迹C，若测得木板每次移动距离x10.00 cm， A、B间距离y15.02 cm，B、C间距离y214.82 cm. 请回答下列问题：(g取9.8 m/s2,典例精析,1)每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,是,为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同,例2 若测得木板每次移动距离x10.00 cm，A、B间距离y15.02 cm，B、C间距离y214.82 cm.请回答下列问题：(g取9.8 m/s2,典例精析,2)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度的表 达式为v0_(用题中所给字母表

29、示,3)小球初速度的测量值 为_m/s,返回,自我检测区,1,2,3,1在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置图,则以下操作合理的是() A选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地 B选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹，竖直管上端A一定要低于水面 C选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹，每次不一定从斜槽上同一位置由静止释放钢球 D除上述装置外，还可以用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像以获得平抛运动的轨迹,BD,1,2,3,运动太快， 时间很短,眼睛反应不过来,用耳朵听,初速度 不变,2甲同学在做“研究平抛运动”的

30、课题研究时，得到如图所示一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格每边长为5厘米，g取10 m/s2，则闪光频率是_ Hz，小球做平抛运动的初速度v0_ m/s,因为xABxBC,1,2,3,所以tABtBCT,竖直方向,y=gT2,70.0550.0510T2,水平方向,解析,利用平抛运动,3试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法提供的实验器材有：弹射器(含弹丸，如图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺 (1)画出实验示意图 (2)在安装弹射器时应注意：_ (3)实验中需要测量的物理量(在画出的示意图中用字母标出)： _ _. (4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相

31、等，在实验中应采取的方法是_,1,2,3,弹射器发射方向应保持水平,弹丸射出的水平,距离x和弹射器与水平地面的高度差h,5)计算公式为_,在h不变的情况下多次实验，取x的平均值,1.3 平抛运动 第一课时,学习目标定位,知道平抛运动的概念及条件，会用运动的合成与分解的 方法分析平抛运动,理解平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动与竖 直方向上的自由落体运动的合运动，且这两个分运动互 不影响,知道平抛运动的规律，并能运用规律解答相关问题,学习探究区,一、平抛运动的概念及其特点,二、平抛运动的规律,三、平抛运动的两个推论,一、平抛运动的概念及其特点,1以一定速度从水平桌面上滑落的小球的运动轨迹有

32、何特点,问题设计,是曲线而不是直线,2如果忽略空气阻力，小球的受力有何特点,水平方向不受力 竖直方向只受重力,一、平抛运动的概念及其特点,3分析课本上的频闪照片，小球在水平方向和竖直方向的运动情况如何,每隔相同时间拍一次,3L,3L,3L,3L,相等时间内运动的距离相等,与自由落体运动的规律相同,要点提炼,1平抛运动,1)条件：物体的初速度v0方向 物体只受 作用,2)性质：加速度为g的 曲线运动,水平,重力,匀变速,返回,2平抛运动的特点,1)具有_初速度v0 (2)物体只受 作用，加速度为_，方向竖直,3)平抛运动是一种理想化的运动模型,水平,重力,重力加速度,4)平抛运动是匀变速曲线运动

33、,向下,二、平抛运动的规律,平抛运动是匀变速曲线运动，研究平抛运动，我们可以建立平面直角坐标系，沿初速度方向建立x轴，沿重力方向竖直向下建立y轴 (1)物体在x方向、y方向分别做什么运动,问题设计,水平抛出，只受重力,不受力的作用，做匀速直线运动,只受重力，初速度为零做自由落体运动,2)利用运动的合成与分解知识求解做平抛运动的物体自抛出点经过时间t运动的速度和位移,答案 (2)水平：vxv0，xv0t，竖直：vygt,t时刻合速度,与水平方向的夹角为,与水平方向夹角为,t时刻合位移,要点提炼,1研究方法,分别在 和 方向上运用两个分运动规律求分速度和分位移，再用 定则合成得到平抛运动的速度、位

34、移等,2平抛运动的速度,水平,1)水平分速度vx ，竖直分速度vy,2)t时刻平抛物体的速度v ， 设v与x轴正方向的夹角为，则tan,竖直,平行四边形,v0,gt,要点提炼,3平抛运动的位移,1)水平位移x ，竖直位移y,4平抛运动的轨迹方程,v0t,即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的,抛物线,2)t时刻平抛物体的位移： ， 位移l与x轴正方向的夹角为，则,返回,延伸思考,平抛运动的速度变化量与自由落体的速度变化量的特点相同， 即任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等，这种说法正确吗,答案正确,vat,只受重力，加速度为g,任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等，方向竖直向

35、下,vgt,1平抛运动的物体在某一点的速度方向和位移方向 相同吗？它们之间有什么关系,问题设计,答案 方向不同,三、平抛运动的两个推论,2观察速度反向延长线与x轴的交点，你有什么发现,答案 因为tan tan ，可知B为此时水平位移的中点,要点提炼,1推论一,某时刻速度、位移与初速度方向的夹角、的关系为tan _,2推论二,平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时_,2tan,水平位移的中点,返回,一、平抛运动的理解,典例精析,例1关于平抛物体的运动，以下说法正确的是() A做平抛运动的物体，速度和加速度 都随时间的增加而增大 B做平抛运动的物体仅受到重力的作 用，所以加速度保

36、持不变 C平抛物体的运动是匀变速运动 D平抛物体的运动是变加速运动,BC,解析,返回,二、平抛运动规律的应用,例2 一架飞机以200 m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1 s先后从飞机上自由释放A、B、C三个物体，若不计空气阻力，则() A在运动过程中A在B前200 m， B在C前200 m BA、B、C在空中排列成一条抛 物线 CA、B、C在空中排列成一条竖 直线 D落地后A、B、C在地上排列成 水平线且间距相等,典例精析,CD,A,B,C,A,B,A,平抛轨迹相同,解析,返回,例3 有一物体在离水平地面高h处以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，竖直分速度为vy，水平射程为l

37、，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为( ) A. B. C. D,典例精析,A,二、平抛运动规律的应用,合运动和分运动具有等时性,水平方向,C,D,竖直方向,解析,返回,三、与斜面结合的平抛运动的问题,例4 跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到山坡b点着陆，如图所示测得a、b间距离L40 m，山坡倾角30，山坡可以看成一个斜面试计算： (1)运动员起跳后他在空中从a到b飞行的时间 (2)运动员在a点的起跳速度大小(不计空气阻力，g取10 m/s2,典例精析,1）根据

38、竖直方向自由落体,解析,返回,三、与斜面结合的平抛运动的问题,例4 跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到山坡b点着陆，如图所示测得a、b间距离L40 m，山坡倾角30，山坡可以看成一个斜面试计算： (1)运动员起跳后他在空中从a到b飞行的时间 (2)运动员在a点的起跳速度大小(不计空气阻力，g取10 m/s2,典例精析,2）根据水平匀速直线,解析,返回,课堂要点小结,平抛运动,不计空气阻力，只受重力,运动的合成与分解,返回,自我检测区,1,2,3,4,1(平抛运动的理解

39、)关于平抛运动，下列说法正确的是() A平抛运动是非匀变速运动 B平抛运动是匀速运动 C平抛运动是匀变速曲线运动 D平抛运动的物体落地时的速度可 能是竖直向下的,C,1,2,3,4,2(平抛运动规律的应用)如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的不计空气阻力，则( ) Aa的飞行时间比b的长 Bb和c的飞行时间相同 Ca的水平速度比b的小 Db的初速度比c的大,解析,1,2,3,4,3(与斜面结合的平抛运动问题)斜面上有P、R、S、T四个点，如图所示，PRRSST，从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个

40、物体，物体落于R点，若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的() AR与S间的某一点 BS点 CS与T间某一点 DT点,两个平抛模型,取相同的高度,水平位移变为原来2倍,时间相同,解析,1,2,3,4,4(平抛运动规律的应用)如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达地面时其速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g，求物体水平抛出的初速度v0,解析落地竖直分速度vygt,水平匀速,竖直自由落体,1,2,3,4,1.4 斜抛运动（选学,学习目标定位,知道斜抛运动，知道斜抛运动又可分解为水平方向的匀速直 线运动和竖直方向的抛体运动,通过实验探究斜抛运动

41、的射高和射程跟速度和抛射角的 关系，并能将所学的知识应用到生产和生活中,学习探究区,一、斜抛运动,二、斜抛运动的射程和射高,一、斜抛运动,对于斜上抛运动，其轨迹如图所示，设在坐标原点以初速度v0沿与x轴(水平方向)成角的方向将物体抛出，此时，可以将物体的斜抛运动分解为沿水平方向(x轴方向)和竖直方向(y轴方向)的两个运动,问题设计,答案水平不受力，ax0,竖直只受重力，ayg,请你根据两个方向上的分运动，分析两个方向分运动的规律,v0 xv0cos,v0yv0sin,水平方向：xv0 xtv0tcos,竖直方向：yv0ytgt2/2v0sin tgt2/2， vyv0ygtv0sin gt,要

42、点提炼,1斜抛运动的性质,由于斜抛运动的加速度是重力加速度，且与速度方向有夹角，因此，斜抛运动是 运动,3斜上抛运动的研究方法,采用运动的合成与分解的方法,竖直方向：受重力作用，加速度为g，以初速度v0y 做竖直上抛运动,2斜上抛运动的轨迹为,匀变速曲线,抛物线,水平方向：物体不受外力，以初速度v0 x 做匀速直线运动,4斜上抛运动的轨迹、运动的速度、位移和时间具有 性,返回,v0cos,v0sin,对称,二、斜抛运动的射程和射高,1一炮弹以初速度v0斜向上方飞出炮筒，初速度与水平方向夹角为，请根据图求解炮弹在空中飞行时间、射和射程,问题设计,答案先建立直角坐标系,v0 xv0cos,v0yv

43、0sin,飞行时间,射高,Y,射程,给定v0，当45时，射程达到最大值Xmax,二、斜抛运动的射程,1由射程的表达式，讨论影响射程的因素有哪些,问题设计,答案,射程,由此可以看出射程的大小与初速度和抛射角有关,要点提炼,1.落点与抛出点在同一水平面上时的飞行时间,2.射高,3.落点与抛出点在同一水平面上时的射程,4.影响射程的因素,1)当一定，v0越大，射程,2)当v0大小一定， 时射程最大，当45时，射程随增大而 ；45时，射程随减小而,越大,45,减小,减小,一、对斜抛运动的理解,典例精析,例1关于斜抛运动，下列说法中正确的是() A物体抛出后，速度增大，加速度减小 B物体抛出后，速度先减

44、小，再增大 C物体抛出后，沿着轨迹的切线方向， 先做减速运动，再做加速运动，加速 度始终沿着切线方向 D斜抛物体的运动是匀变速曲线运动,解析,速度先减小后增大,夹角变化,牛顿第二定律,加速度恒为g,一、对斜抛运动的理解,典例精析,例1关于斜抛运动，下列说法中正确的是() A物体抛出后，速度增大，加速度减小 B物体抛出后，速度先减小，再增大 C物体抛出后，沿着轨迹的切线方向， 先做减速运动，再做加速运动，加速 度始终沿着切线方向 D斜抛物体的运动是匀变速曲线运动,D,解析,返回,速度一直增大,夹角为锐角,牛顿第二定律,加速度恒为g,一、对斜抛运动的理解,典例精析,针对训练 斜抛运动与平抛运动相比

45、较，相同的是() A都是匀变速曲线运动 B平抛是匀变速曲线运动，而斜抛是非 匀变速曲线运动 C都是加速度逐渐增大的曲线运动 D平抛运动是速度一直增大的运动，而 斜抛是速度一直减小的曲线运动,A,解析,返回,轨迹为曲线，加速度恒为g,斜上抛速度先减小后增大,斜下抛和平抛速度均增大,二、斜抛运动的射程和射高,例2 从某高处以6 m/s的初速度、以30抛射角斜向上抛出一石子，落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60，求： (1)石子在空中运动的时间； (2)石子的水平射程； (3)抛出点离地面的高度(忽略空气阻力，g取10m/s2,典例精析,解析,取竖直向上为正方向,1,2）水平匀速,二、斜抛运动的

46、射程和射高,例2 从某高处以6 m/s的初速度、以30抛射角斜向上抛出一石子，落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60，求： (1)石子在空中运动的时间； (2)石子的水平射程； (3)抛出点离地面的高度(忽略空气阻力，g取10m/s2,典例精析,解析,返回,取竖直向上为正方向,1,3）竖直匀变,负号表示落地点比抛出点低,课堂要点小结,斜抛运动,当不考虑空气阻力时，一个物体沿斜向抛出后的运动,返回,自我检测区,1,2,3,1 (对斜抛运动的理解)关于斜抛运动，忽略空气阻力下列说法中正确的是( ) A斜抛运动是曲线运动 B斜抛运动的初速度是水平的 C斜抛运动在最高点速度不为零 D斜抛运动的加速度

47、是恒定的,ACD,1,2,3,2(斜抛运动的射高)关于斜抛运动中的射高，下列说法中正确的是( ) A初速度越大，射高越大 B抛射角越大，射高越大 C初速度一定时，抛射角越大，射 高越大 D抛射角一定时，初速度越大，射 高越大,解析,1,2,3,3(斜抛运动的射程)在不考虑空气阻力的情况下，以相同大小的初速度，抛出甲、乙、丙三个手球，抛射角为30、45、60，则射程较远的手球是() A甲 B乙 C丙 D不能确定,解析,1,2,3,可看做斜抛,抛射角为45时射程最远,2.1 描述圆周运动,学习目标定位,知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动,理解线速度、角速度、转速、周期等概念，会对 它们进行定量

48、计算,知道线速度与角速度的关系，知道线速度与周期、角 速度与周期的关系,学习探究区,一、线速度,二、角速度和周期,三、描述圆周运动的各物理量之间的关系,四、同轴转动和皮带传动,一、线速度,如图所示为自行车的车轮，A、B为辐条上的两点，当它们随轮一起转动时，回答下列问题,问题设计,1)A、B两点的运动方向如何,答案 沿各自圆周的切线方向,2)A、B两点在相同的时间内哪个沿圆弧运动的轨迹长？哪个运动得快,答案 B轨迹长，B运动得快,3)如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B做匀速运动吗,答案 不是；B做速率不变的运动,B经过的圆弧长，运动得快,速度的大小、方向均不变,速度的方向时刻变化,要点

49、提炼,1线速度,1)定义式,2匀速圆周运动的特点,1)线速度的大小,2)由于匀速圆周运动的线速度方向时刻在改变，所以它是一种变速运 动这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是“匀速度,3)物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢,2)线速度的方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的_方向,如果t取的足够小，v就为瞬时线速度此时s的方向就与半径垂直，即沿该点的切线方向,处处相等,切线,返回,二、角速度和周期,图中A、B两个质点转一周的时间相同吗？ 哪个绕圆心转动得快？ 只用线速度描述圆周运动能全面说明问题吗,问题设计,答案 时间相同；一样快,同一个轮子上,答案 不能全面说明问题,两质点线速度不

50、同，角速度相同,要点提炼,1角速度,半径转过的角度 与所用时间t的比值，即 (如图所示)国际单位： ，符号,2转速与周期,弧度每秒,1)转速n：做圆周运动的物体单位时间所转过的 ，常用符号n表示,2)周期T：做匀速圆周运动的物体，转过 所用的时间叫做周 期，用符号T表示,rad/s,圈数,一周,3)转速与周期的关系：若转速的单位是转每秒(r/s)，则转速与周 期的关系为,返回,三、描述圆周运动的各物理量之间的关系,1线速度与周期的关系,2角速度与周期的关系,3线速度与角速度的关系：v,r,返回,四、同轴转动和皮带传动,请同学们分析下列三种传动方式的特点，并回答有关问题 1同轴转动 如图所示，A

51、点和B点在同轴的一个圆盘上，当圆盘转动时， A点和B点沿着不同半径的圆周运动，它们的半径分别为r和R. 此传动方式有什么特点，A、B两点的角速度、线速度有什么关系,问题设计,答案 同轴传动的物体上各点： 角速度相同，即AB,角速度相同,线速度关系,四、同轴转动和皮带传动,2皮带(齿轮)传动 (1)皮带传动 如图所示，A点和B点分别是两个轮子边缘上的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不打滑此传动方式有什么特点？A、B两点的线速度、角速度有什么关系,问题设计,答案 (1) 线速度相同，即vAvB，角速度关系,相同时间经过的路程相同,四、同轴转动和皮带传动,2皮带(齿轮)传动 (2)齿轮运动 如图所

52、示，A点和B点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮的轮齿啮合两个齿轮在同一时间内转过的齿数相等，但它们的转动方向恰好相反，即当A顺时针转动时，B逆时针转动r1、r2分别表示两齿轮的半径，请分析A、B两点的v、的关系，与皮带传动进行对比，你有什么发现,问题设计,答案 (2)线速度、角速度的关系为vAvB,相同时间经过的路程相同,各量关系相同,要点提炼,1同轴转动,1)角速度(周期)的关系：A B，TA TB. (2)线速度的关系,2皮带（齿轮）传动,1)线速度的关系：vA_vB (2)角速度(周期)的关系： 、,返回,一、圆周运动的各物理量的关系,典例精析,例1做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半

53、径为20 m的圆周运动100 m，试求物体做匀速圆周运动时： (1)线速度的大小； (2)角速度的大小； (3)周期的大小,解析,等于单位时间内通过的弧长,1）依据线速度的定义式可得,2）依据角速度和线速度的关系,3）依据角速度和周期的关系,返回,二、同轴转动与皮带传动问题,例2 自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示在自行车正常骑行时，下列说法正确的是( ) AA、B两点的线速度大小相等 BB、C两点的角速度大小相等 CA、B两点的角速度与其半径成反 比 DA、B两点的角速度与其半径成正 比,典例精析,ABC,解析,返回,课堂要点小结,圆周运动,质点

54、沿圆周运动一周所用的时间，国际单位是s,质点单位时间内转过的圈数，单位为转每秒(r/s)或转每分(r/min,返回,自我检测区,1,2,3,4,1(对匀速圆周运动的理解)关于匀速圆周运动，下列说法正确的是() A匀速圆周运动是变速运动 B匀速圆周运动的速率不变 C任意相等时间内通过的位移相等 D任意相等时间内通过的路程相等,ABD,1,2,3,4,解析,2(圆周运动的各物理量的关系)下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中，正确的是() A若它们的线速度相等，则角速度 一定相等 B若它们的角速度相等，则线速度 一定相等 C若它们的周期相等，则角速度一 定相等 D若它们的周期相等，则线

55、速度一 定相等,vr,v,解析,1,2,3,4,3(传动问题)如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速度为1，则丙轮的角速度为() A. B. C. D,解析,1,2,3,4,隐含条件：自转周期为24 h,4(圆周运动各物理量间的关系)地球半径R6 400 km，站在赤道上的人和站在北纬60上的人随地球转动的角速度分别是多大？他们的线速度分别是多大,解析如图所示,A、B两点的角速度相同,则由vr可得,RBRcos 60,1,2,3,4,2.2 匀速圆周运动的向心力和向心加速度,学习目标定位,理解向心力的概念及其表达式的含义,知道向心力

56、的大小与哪些因素有关，并能用来 进行计算,知道向心加速度和线速度、角速度的关系，能够 用向心加速度公式求解有关问题,学习探究区,一、什么是向心力,二、向心力的大小,三、向心力加速度,一、什么是向心力,分析图甲、乙中小球和地球的受力情况，合力的方向与线速度方向有什么关系？合外力的作用效果是什么,问题设计,答案两图中合力的方向总沿半径指向圆心且与线速度的方向垂直，合力的作用效果是改变线速度的方向,要点提炼,返回,只改变线速度的 不改变线速度的,总是 ，始终与线速度的方向 ，方向时刻改变，所以向心力是变力,1向心力的方向,2向心力的作用,沿着半径指向圆心,垂直,大小,方向,3向心力是效果力,向心力是

57、根据力的 命名的，不是性质力，它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是它们的合力，或某个力的分力,作用效果,二、向心力的大小,如图所示，用手拉细绳使小球在光滑水平地面上做匀速圆周运动，在半径不变的的条件下，减小旋转的角速度感觉手拉绳的力怎样变化,问题设计,G,N,T,T,答案拉力变小,二、向心力的大小,如图所示，用手拉细绳使小球在光滑水平地面上做匀速圆周运动，在角速度不变的条件下增大旋转半径，手拉绳的力怎样变化,问题设计,G,N,T,T,答案拉力变大,二、向心力的大小,如图所示，用手拉细绳使小球在光滑水平地面上做匀速圆周运动，在旋转半径、角速度相同的情况下，换用不同质量的球，手拉绳的

58、力有什么不同,问题设计,G,N,T,T,答案质量变大，拉力变大,要点提炼,返回,1匀速圆周运动的向心力公式,m2r,2 物体做匀速圆周运动的条件,F m,合力大小 ，方向始终与 方向垂直且指向圆心,不变,速度,提供物体做圆周运动的向心力,m,三、向心加速度,1做匀速圆周运动的物体，加速度的方向指向 ，这个加速度称为 向心加速度,3向心加速度的作用：向心加速度的方向始终与线速度的方向 ，只改变线速度的 ，不改变线速度的,垂直,圆心,2 向心加速度的大小的表达式,方向,大小,4 匀速圆周运动的性质：向心加速度的方向始终指向圆心，方向时 刻改变，是一个变加速度，所以匀速圆周运动不是 运动， 而是 运

59、动,匀变速,变加速,延伸思考,甲同学认为由公式 知向心加速度a与运动半径r成反比；而乙同学认为由公式a2r知向心加速度a与运动半径r成正比，他们两人谁的观点正确？说一说你的观点,答案都不正确 当v一定时，a与r成反比；当一定时，a与r成正比(a与r的关系图象如图所示,控制变量法,返回,一、对向心力的理解,典例精析,返回,例1关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力，下列说法正确的是() A因向心力总是沿半径指向圆 心，且大小不变，故向心力 是一个恒力 B因向心力指向圆心，且与线 速度方向垂直，所以它不能 改变线速度的大小 C它是物体所受的合力 D向心力和向心加速度的方向 都是不变的,时刻变化,BC,改变速度大小,改变速度方向,解析,一、对向心力的理解,典例精析,返回,例2 如图所示，有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴