[K12学习]安徽省合肥市高中物理 第5章 曲线运动 5.4 圆周运动教案 新人教版必修2
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5.5圆周运动
项
目
内容
教学
目标
1、知识与技能
（1）认识匀速圆周运动的概念，理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度；
理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算；
（2）理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T；
（3）理解匀速圆周运动是变速运动。
2、过程与方法 （1）运用极限法理解线速度的瞬时性．掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题； （2）体会有了线速度后．为什么还要引入角速度．运用数学知识推导角速度的单位。 3、情感、态度与价值观 （1）通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点； （2）体会应用知识的乐趣．激发学习的兴趣。
教学
重、 难点 教学重点：线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系。 教学难点：理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。
教学
准备
多媒体教学课件；用细线拴住的小球；实物投影仪。
教学 过程 第五节 圆周运动 （一）新课导入 请同学观看两个物体所做的曲线运动，并请注意观察它们的运动特点： 第一个：老师用事先准备好的用细线拴住的小球，演示水平面内的圆周运动；
第二个：课件展示同学们熟悉的手表指针的走动．（它们的轨迹是一个圆）这就是我们今天
要研究的圆周运动。
（二）新课教学
行驶中的汽车轮子，公园里的“大转轮”，自行车上的各个转动部分。日常生活和生产实践中
做圆周运动的物体可以说是“举不胜举”。同学们所列举的这些做圆周运动物体上的质点，哪些运
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动得较慢?哪些运动得更快？我们应该如何比较它们运动的快慢呢？下面就请同学们对自行车上的
各个转动部分，围绕课本第44页“思考与讨论”中提出的问题，前后每四人一组进行讨论。
交流与讨论
开始讨论时，学生之间有激烈的争论，各人考虑的出发点不一样，思考的角度不同。有人认为
小齿轮、后轮上各点运动的快慢一样，因为它们是一起转动的；有人认为大齿轮、小齿轮各点运动
的快慢一样，因为它们是用链条连在一起转动的，等等。这时需要老师的引导，你衡量快慢的标准
是什么？你从哪个角度去进行比较的？
引导学生过渡到对描述圆周运动快慢的物理量——线速度的学习上来。
1、线速度
我们曾经用速度这个概念来描述物体做直线运动时的快慢，那么我们能否继续用这个概念来描
述圆周运动的快慢呢？如果能，该怎样定义？下面就请同学们自主学习课本第45页上有关线速度
的内容：给出阅读提纲，学生先归纳，然后师生互动加深学习。阅读提纲：
线速度的物理意义？
线速度的定义(和直线运动中速度定义的比较)？
线速度的定义式？
线速度的瞬时性/
线逮度的方向？
匀逮圆周运动的‘匀速”同’匀速直线运动’的‘匀遵”一样吗？
自主阅读，积极思考，然后每四人一组进行讨论、交流，形成共识。线速度的物理意义反映了
质点在单位时间内通过的弧长的多少。线速度是利用物体通过的弧长与所用时间的比值来定义的。
线速度也是矢量，其运动过程中方向在不断变化着，因此要注意其瞬时性。匀速圆周运动的“匀速”，
不是真正的匀速，而是指速度的大小不变……
总结：
（1）物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
（2）定义：质点做圆周运动通过的弧长△s和所用时间△t的比值叫做线速度。（比值定义法，这
里是弧长，而直线运动中是位移）
（3）大小：v=△l/△t单位：m/s(s是弧长．非位移)。
（4）当选取的时间△t很小很小时(趋近零)．弧长△s就等于物体在t时刻的位移，定义式中的v，
就是直线运动中学过的瞬时速度了。
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（5）方向；在圆周各点的切线上。
（6）“匀逮圆周运动”中的“匀速”指的是速度的大小不变，即速率不变：而“匀速直线运动”的
“匀速”指的速度不变．是大小方向都不变，二者并不相同。
结论：匀速圆周运动是一种变速运动。
2、角速度
教师出示课件展示手表指针的转动，提出问题：
根据线速度的定义，请你比较手表指针中点和端点线速度的大小？
同一根指针上不同的点，其线速度大小却不一样，而它们是应该有共同点的。因此这就需要我
们去思考：描述圆周运动的快慢，除了用线速度外，还有没有其他方法？阅读提纲：
角速度的物理意义？
角速度的定义？
角速度的定义式？
角速度能把同一物体上各点做圆周运动的共同点反映出来。角速度大反映了物体转动的快
慢……
总结：
（1）物理意义：描述质点转过的圆心角的快慢．
（2）定义：在匀速圆周运动中．连接运动质点和圆心的半径转过△θ的角度跟所用时间△t的比值，
就是质点运动的角速度．
（3）定义式：ω＝△θ/△
（4）单位：rad/s(弧度每秒)
3、角速度的单位
每接触一个新的物理量，我们都要关心它的物理单位是什么，那么线建度的单位是米／秒，角
速度的单位又是什么呢？下面就请同学们自主学习课本第46页上有关角速度的内容，课件投影出
阅读提纲；
怎样度量圆心角的大小？弧度这个单位是如何得到的？在计算时要注童什么？
国际单位制中，角速度的单位是什么？
有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度不变的运动，这两种说法正确吗？为什么？
总结：
（1）圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值来描述，这个比值是没有单位的，为了描述问题的
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方便，我们“给”这个比值一个单位，这就是弧度。弧度不是通常煮义上的单位。计算时，不能将
弧度带进算式中。
（2）国际单位制中，角速度的单位是弧度／秒(rad／s)。
（3）这一句话是错误的，因为线速度是矢量，其方向在不断变化，匀速圆周运动是线速度大小不
变的运动，后一句话是正确的，因为角速度是不变的（如果有学生提出角速度是矢量吗？教师可明
确说是矢量，但高中阶段不研究其方向，而不能违背科学说角速度是标量）。
教材中还提到了描述圆周运动快慢的两种方法，它们是什么？单位如何？阅读教材第46页的
有关内容，掌握转速和周期的概念。
4、线速度与角速度的关系
线速度和角速度都能描述圆周运动的快慢，它们之间有何关系呢？下面请同学们依据刚学过的
线速度和角速度的概念和定义，推导出线速度和角速度的关系v=rω
点评：通过推导，加深对所学知识的理解，掌握知识间的联系．到此，教师还需引导学生进一步思
考；以上都能描述圆周运动快慢的线速度、角速度、转速和周期，除了有以上的联系外，还有没有
不同的地方？如果学生通过讨论发现周期这一概念更能突显出圆周运动的周期性和重复性，将使学
生对圆周运动有进一步的认识。
例题分析
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板书
设计
第五节 圆周运动
1、描述匀速圆周运动的有关物理量
（1）线速度
1.定义：做圆周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值
2.公式：v=△l/△t单位：m/s(s是弧长．非位移)
3.物理意义：
（2）角速度
1.定义：做圆周运动的物体的半径扫过的角度与所用时间的比值
2.公式：ω＝△θ/△t．
3.单位：rad／s
4.物理意义：
（3）转速和周期
2、线速度，角速度、周期间的关系
v=rω=2πr／T ω=2π／T
教学 反思
高中物理 5_4 圆周运动学案新人教版必修2
第4课时圆周运动【学习目标】1．知道匀速圆周运动的概念，理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度；2.理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算．3．理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T4．理解匀速圆周运动是变速运动。
【知识要点】1．描述圆周运动的物理量(1) 线速度①定义：质点沿圆周运动通过的弧长Δl与所需时间Δt的比值叫做线速度。
②物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢．③大小：v= （m/s）④方向：质点在圆周上某点的线速度方向沿圆周上该点的。
(2) 角速度①定义：在圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度Δθ与所用时间Δt的比值，就是质点运动的角速度。
②物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢．③大小：ω= （单位为，符号是）(3) 周期T，频率f和转速n周期T：频率f：转速：做圆周运动物体在单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做转速，用n表示，单位为转每秒（r/s）或转每分(r/min)。
当单位时间取1 s时，f = n。
匀速圆周运动(1)定义：。
(2)特点：线速度的大小，角速度、周期和频率都的。
(3)性质：是速度大小不变而速度方向的变速运动。
【课堂探究】【例1】. 如图所示，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是（）A．它们的运动周期都是相同的B．它们的线速度都是相同的C．它们的线速度大小都是相同的D．它们的角速度是不同的【例2】．对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）A．相等的时间里通过的路程相等 B．相等的时间里通过的弧长相等C．相等的时间里发生的位移相同 D．相等的时间里转过的角度相等【针对训练】1．描写圆周运动的各物理量之间的关系(1)线速度与角速度的关系式(2)角速度、周期、频率、转速间的关系式2．解决匀速圆周运动问题的方法①明确质点匀速圆周运动的圆心和半径；②寻找各物理量之间的联系，灵活选取公式进行计算；③运用两个重要的结论：同一转盘上各点的角速度，同一皮带上各点的线速度大小。
人教版高中必修二物理教学课件 第五章：曲线运动 5.4 圆周运动 ppt导学课件(含答案)
三种传动装置及其特点．
传动类型 同轴传动
皮带传动
齿轮传动
装置
A、B 两点在同 两个轮子用皮带 两个齿轮轮齿啮
轴的一个圆盘 连接，A、B 两点 合，A、B 两点分
上
分别是两个轮子 别是两个齿轮边
边缘的点
缘上的点
角速度、 特点
周期相同
线速度相同
线速度相同
转动方向 相同
相同
相反
规律
角速度与半径成 角速度与半径成
3．择式分析：若线速度大小相等，则根据 ω ∝1r分析； 若角速度大小相等，则根据 v ∝ r 分析．
1.如图所示的齿轮传动装置中，主动轮和从动轮的齿 大小相同，主动轮的齿数 z1＝24，从动轮的齿数 z2＝8， 当主动轮以角速度 ω 逆时针转动时，从动轮的转动情况 是( )
A．顺时针转动，周期为23πω B．逆时针转动，周期为23πω
A．①③⑤⑦ C．②④⑥⑦
B．②④⑥⑧ D．②④⑤⑧
解析：由题意知半径 R＝0.25 m，线速度 v＝Rω＝2.5
v
2π
m/s，则角速度 ω＝R＝10 rad/s，②正确；周期 T＝ ω ＝
0.2π s＝0.628 s，④正确；
频率
f＝T1＝1.59
Hz，⑥正确；转速
n＝ ω ＝5
2π π
r/s＜
答案：ABC
解析：A、B 两轮通过皮带传动，皮带不打滑，则 A、 B 两轮边缘的线速度大小相等，
即 va＝vb 或 va∶vb＝1∶1.① 由 v＝ωr 得 ωa∶ωb＝rB∶rA＝1∶2.② B、C 两轮固定在一起绕同一轴转动，则 B、C 两轮 的角速度相等，即 ωb＝ωc 或 ωb∶ωc＝1∶1.③ 由 v＝ωr 得 vb∶vc＝rB∶rC＝1∶2.④
高中物理必修2《圆周运动》教学设计
课题《圆周运动》（人教版必修二第五章第四节）教材分析本节内容是高中必修2第五章第四节《圆周运动》的内容，在此之前，学生们已经学过曲线运动，抛体运动以及平抛运动的规律，这对过度到本课题的学习起到了铺垫作用。
圆周运动是高中课本的基本运动之一，本节课主要是帮助学生在原有的感性基础上建立匀速圆周运动的几个概念，为今后进一步学习向心力、向心加速度以及万有引力的知识打下基础。
因此本课题的理论，知识是学好以后知识的基础，它在教材中有着承上启下的作用。
学情分析本节内容是继学生学习平抛运动后，又一种变速曲线运动。
在曲线运动的学习中，学生已经知道了曲线运动的速度方向在曲线这一点的切线方向并知道曲线运动是变速运动，此前，学生也已经掌握了直线运动及其快慢描述方法。
这些知识都为匀速圆周运动的学习奠定了基础。
此外，高一学生已具备一定观察能力和经验抽象思维能力，并对未知新事物有较强的探究欲望。
若在课堂中借助实验演示，多媒体，电脑动画模拟等辅助手段，能较好地帮助学生建立形象直观的认识，降低难度。
教学目标知识与技能1.了解物体做圆周运动的特征2.理解线速度、角速度和周期的概念，知道它们是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量，会用它们的公式进行计算。
3.理解线速度、角速度、周期之间的关系过程与方法1.联系学生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。
2.联系各种日常生活中常见的现象，通过课堂演示实验的观察，引导学生归纳总结描述物体做圆周运动快慢的方法，进而引出描述物体做圆周运动快慢的物理量：线速度大小，角速度大小，周期T、转速n等。
3.探究线速度与周期之间的关系。
情感态度与价值观1.经历观察、分析总结、及探究等学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过亲身感悟，使学生获得对描述圆周运动快慢的物理量（线速度、角速度、周期等）以及它们相互关系的感性认识。
教学重点和难点线速度、角速度、周期公式以及它们之间的关系.教学过程教学环教师活动预设学生行为设计意图节课题引入新课教学视频展示，提出问题“自行车、钟表、电风扇中的转动”一、圆周运动1、定义：如果质点的运动轨迹是圆，那么质点的运动就叫做圆周运动。
高中物理第五章曲线运动4圆周运动课件新人教版必修2
时间 的比值．
Δs
(2)定义式：v＝ Δt .
(3)标、矢性：线速度是矢量，方向与圆弧 相切 ，与半
径垂直 ．
(4)匀速圆周运动 ①定义：沿着圆周，并且线速度的大小 处处相等的运动． ②性质：线速度的方向是时刻 变化 的，所以是一种 变速 运 动．
知识点二 角速度
(1)定义：连接物体与圆心的半径转过的角度 与转过这一 角度 所用时间的比值．Δθ
1．直线运动的速度公式是v＝
Δx Δt
，圆周运动线速度的定义
式是v＝ΔΔst ，这两个公式中的Δx和Δs的物理意义是否相同？若不
同，请找出其不同之处．
[提示]
直线运动的速度公式v＝
Δx Δt
和圆周运动线速度的定
义式v＝ΔΔst 中的Δx和Δs的物理意义不相同，公式v＝ΔΔxt 中的Δx表
示Δt时间内的位移，是矢量，圆周运动线速度的定义式v＝
为O、O′，A、C为两轮边缘上的点，B为A、O连线上的一
点，RB＝
1 2
RA，RC＝
2 3
RA，当皮带轮匀速转动时，皮带与皮带轮
之间不打滑，求A、B、C三点的角速度之比、线速度之比、周
期之比．
[思路点拨] 通过点A把B和C联系在一起．A、B两点在同 一皮带轮上，是同轴传动，角速度相等；A、C两点在皮带连接 的两轮边缘上，是皮带传动，线速度大小相等．
A．因为v＝ωr，所以线速度v与轨道半径r成正比 B．因为ω＝vr ，所以角速度ω与轨道半径r成反比 C．因为ω＝2πn，所以角速度ω与转速n成正比 D．因为ω＝2Tπ，所以角速度ω与周期T成反比
[思路点拨] 匀速圆周运动中涉及的线速度、角速度、转 速、周期以及轨道半径间的关系的成立是有条件的，要利用一 个公式确定两个量间的关系，必须先确保一个量不变，再确定 另外两个量间的正、反比关系．
人教版高中物理必修2第五章课件：5.4圆周运动的基本规律
例与练
如图所示，小球以大小为v0初速度由A端向右运动，到 B端时的速度减小为vB；若以同样大小的初速度由B端 向左端运动，到A端时的速度减小为vA，已知小球运 动过程中始终没有离开该粗糙轨道，比较vA、vB的大 小，则（ A）
③向心加速度不一定是物体做圆周运动的实际加速度。 对于匀速圆周运动，其所受的合外力就是向心力，只产 生向心加速度，因而匀速圆周运动的向心加速度是其实 际加速度。对于非匀速圆周运动，例如竖直平面内的圆 周运动。如图所示，小球的协力不指向圆心，因而其实 际加速度也不指向圆心，此时的向心加速度只是它的一 个分加速度，其只改变速度的方向。而沿切线的分加速 度只改变速度的大小。
NA NB
A
B
mg
mg
mg
NA
m v2 r
NA
mg
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NB
mg
m v2 r
NB
mg
m v2 r
例与练
m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A 为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送 带与皮带轮间不会打滑。当m可被水平抛出时，A轮每 秒的转速最少是( A)
A. 1 g
答案： (1)N 3mg (2)s 2 (H R)R
例与练 如图所示，滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的A 点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的光 滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块 脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，试求滑块 在AB段运动过程中的加速度.
答案：a=5g/4
⑵当 v gr 时，球恰能通过最高点，绳子没有拉
力，轨道没有压力。
⑶当 v gr 时，球不能通过最高点。
2、轻杆和光滑管道等有物体支撑的圆周运动，能过最
高中物理必修二教案-5.4圆周运动5-人教版
《圆周运动》《圆周运动》教学设计一、智慧课堂与传统课堂相比的优势：智慧课堂是以云端建构为依据，以大数据、云计算、物联网等新一代信息技术为手段，提出了基于“云、网、端”的常态化智慧教学。
智慧课堂教学核心是“云端构建，先学后教，以学定教，智慧发展”，基于动态学习数据分析和“云、网、端”的运用，实现教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化。
利用“互联网+”的思维方式和大数据、云计算等新一代信息技术打造智能、高效的课堂，实现课前、课中、课后全过程应用，促进学生的智慧发展。
在课前阶段以学情分析为核心，在课中阶段以师生互动为关键，在课后阶段以个性化辅导为重点。
二、教材分析：本节课是人教版普通高中物理必修2第五章曲线运动的圆周运动部分，学生理解线速度、角速度、周期、转速、向心加速度概念，掌握各物理量之间的关系；理解匀速圆周运动的特点，能用物理规律解决圆周运动的具体实例。
三、学情分析：班级学生基础知识的掌握不牢固，特别是所谓“双差”的学生。
基础知识、基本技能和基本方法的掌握不到位、不得法。
通过对作业及听课等方面的观察，有部分的学生仍有抄袭他人作业的情况；反映出这些学生在学习上有很强的依赖心理，表现了学习上是在被动的学习、被动的在接受知识。
虽说是高二学生，但高一内容有点学生也忘记差不多了，我校对待高中学业水平测试还是比较重视的，把高一物理必修1、2做一个系统的复习，也为高三学习先打下一个基础。
四、教学目标：1、知道描述圆周运动的物理量的概念，掌握各物理量间的关系；2、掌握并能够解决皮带传动与同轴转动模型问题；3、使学生具有较强的问题意识，敢于质疑，勤于思考，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队意识；4、体会圆周运动的奥秘，善于将所学的知识应用于实际物理问题中；5、体会物理教学与信息技术、互联网技术的密切联系。
五、教学重点：1、圆周运动中各物理量之间的关系2、皮带传动与同轴转动模型的理解与掌握六、教学难点：1、向心加速度的理解2、皮带传动与同轴转动模型问题的处理七、教学策略：1、课前环节中，在畅言智慧平台推送《描述圆周运动物理量之间的关系》、《向心加速度的理解》、《传动模型》三个微课，并在畅言作业平台智能推送预习作业。
人教版精品高中物理必修二教案：5.4 圆周运动
5.4 圆周运动教学目标一、知识与技能1．理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度；理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。
2．理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T。
3．理解匀速圆周运动是变速运动。
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。
2.知道描述物体做圆周运动快慢的方法，进而引出描述物体做圆周运动快慢的物理量：线速度v、角速度ω、周期T、转速n等。
3.探究线速度与角速度之间的关系。
三、情感、态度与价值观1．通过观察、分析总结及探究等，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2．通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间联系，建立普遍联系的观点。
3．通过亲身感悟，使学生获得对描述圆周运动快慢的物理量（线速度、角速度、周期等）以及它们相互关系的感性认识。
教学重点线速度、角速度、周期概念，及其相互关系的理解和应用，匀速圆周运动的特点。
教学难点角速度概念的理解和匀速圆周运动是变速曲线运动的理解。
教具多媒体课件、机械钟表、小球、细线等。
教学过程一、导入新课演示机械式钟表时针、分针、秒针的运动情况（可以拨动钟表的调节旋钮），让学生观察后说出不同指针运动的特点，从而引出圆周运动的概念。
情景导入课件展示生活中常见的圆周运动：观览车脱水桶生活中，我们一定见过很多类似的运动，它们的运动轨迹是一些圆，我们把这种运动叫做圆周运动。
教师提出问题：对于圆周运动又如何描述它们的运动快慢呢？二、新课教学（一）线速度（1）用多媒体投影一个质点做圆周运动，在相等的时间里通过相等的弧长。
（2）并出示定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同，这种运动就叫匀速圆周运动。
（3）举例：通过放录像让学生感知：一个电风扇转动时，其上各点所做的运动，地球和各个行星绕太阳的运动，都认为是匀速圆周运动。
（4）通过电脑模拟：两个物体都做圆周运动，但快慢不同，过渡引入下一问题。
高中物理第五章曲线运动第4节圆周运动课件新人教版必修2
符号
n
T
单位
转每秒(r/s) 转每分(r/min)
秒(s)
三、 线速度与角速度的关系 1．两者关系：在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大 小与半径的_乘__积__。 2．关系式：v＝_ω__r 。
[澄清微点]
(1)做圆周运动的物体，其速度一定是变化的。 (2)角速度是标量，它没有方向。
(√) (×)
跑步，乙沿着半径为 2R 的圆周跑道匀速跑步。在相同的时间内，甲、
乙各自跑了一圈，他们的角速度大小分别是 ω1、ω2。则( )
A．ω1＞ω2
B．ω1＜ω2 C．ω1＝ω2 D．无法确定
解析：选C 要比较角速度的大小，需要知道他们各自的角速度再
比较。根据角速度的定义知ω＝
Δθ Δt
，题中已告诉两人所用时间相
探规寻律
解决传动问题的两个关键点 (1)绕同一轴转动的各点角速度ω、转速n和周期T相等， 而各点的线速度v＝ωr与半径r成正比。 (2)在皮带不打滑的情况下，皮带和皮带连接的轮子边 缘各点线速度的大小相等，不打滑的摩擦传动两轮边缘上各 点线速度大小也相等，而角速度ω＝vr 与半径r成反比。
[即时应用]
角速度与半径成反
规律
线速度与半径成正 比：vvAB＝Rr
比：ωωAB＝Rr 。周期与 半径成正比：TTAB＝Rr
角速度与半径成反 比：ωωAB＝rr12。周期与 半径成正比：TTAB＝rr12
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
所以 v＝2θω＝112n4＋401 m/s(n＝0，1，2，…)，
n＝0 时，v＝1 440 m/s；n＝1 时，v≈110.77 m/s；
高中物理 第五章 曲线运动 第一节 曲线运动 第二课时 运动的合成和分解教案 新人教版必修2
第二颗时运动的合成和分解课时：二课时教学目标：一、知识目标1.理解合运动和分运动的概念.2.知道什么是运动的合成和分解.3.会用图解法和三角形的知识分析、解决两个匀速直线运动的合成问题和分解问题.4.理解两个互成角度的直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动.二、能力目标培养学生的观察推理能力、分析综合能力.三、德育目标1.介绍类比法和归纳推理法，初步了解这两种科学方法在探究物理问题方面的应用.2.进一步加深理解数学模型中的图象法在探究物理矢量运算问题中的有效作用，并学会运用其分析和解决问题.教学重点：1.明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动.2.理解运动合成、分解的意义和方法.教学难点：1.分运动和合运动的等时性和独立性.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.教学方法：讲练法、观察实验法、分层教学法.教具：运动的合成与分解演示仪、CAI课件.教学过程：本节课的学习目标1.知道合运动、分运动，知道合运动和分运动是同时发生的，且互不影响，能在具体的问题中分析和判断.2.理解运动的合成和分解的意义及方法.3.会用图示方法和数学方法求解位移、速度的合成和分解的问题.一、导入新课通过复习力的合成与分解来直接导入.［设疑］关于合成和分解的问题我们已经学过，是什么的合成与分解呢？［结论］力的合成与分解.问：在进行力的合成和分解时遵循什么定则？［结论］平行四边形定则［教师导入］那么，今天我们学习运动的合成与分解是如何进行的呢？又为什么要学习运动的合成与分解呢？二、新课教学(一)运动的合成与分解的目的.［提出问题］曲线运动和直线运动哪个较复杂？哪个我们更熟悉？互动归纳：曲线运动较复杂，直线运动的规律更为熟悉一些.［方法渗透］由于上述原因，我们想找到一种方法来把复杂的运动简化为比较简单的我们熟悉的直线运动而应用已经掌握的有关直线运动的规律来研究复杂运动.这也就是研究运动的合成与分解的目的所在.(二)分运动与合运动［演示］两次1.管不动，红蜡小圆柱体在注满水的长直玻璃管中匀速上浮时间t.2.红蜡小圆柱体随管子匀速右移时间t.3.上述两步同时进行时间t.［学生活动设计］1.注意观察小蜡块的运动情况.2.注意实验时强调的问题.3.在观察完成以后讨论思考下面思考题.上述三个运动哪一个的效果和另外两个依次进行的效果相同？［点拨归纳］1.［CAI课件］模拟蜡块的运动，重点突出等效性、等时性.2.［结论］演示三的运动与一、二的运动依次进行的效果相同.这也说明演示三的运动可看做是相同时间内演示一、二运动的合运动.［概念介绍］1.合运动是实际发生的运动，其余具有某一方面效果的运动则为分运动.2.合运动与分运动具有等时性，即同时开始，同时结束.3.各个分运动具有独立性.即各个分运动互不影响.［强化训练］［CAI课件］模拟小船渡河情况如下图，试分析其合运动与分运动的效果.［参考答案］①小船实际向左的运动是合运动②随绳的运动是分运动一.③垂直绳的摆动是分运动二.(三)运动的合成和分解.1.［类比力的合成和分解得出］概念①已知分运动求合运动叫运动的合成.②已知合运动求分运动叫运动的分解.［过渡设疑］如何进行呢？2.运动的合成和分解方法①［复习描述运动的物理量］描述运动的物理量有速度v 、加速度a 、位移s 都是矢量.故运动的合成和分解也是这些矢量的合成和分解.②运动的合成和分解的方法a.运动的合成a 1.两个分运动必须是同一质点在同一时间内相对于同一参考系的运动.a 2.两个分运动在一条直线上互动归纳：矢量运算转化为代数运算，注意要先选定一个正方向.合运动的各量为各分运动各量的矢量和.［举例分析］例如：竖直上抛运动可以看成是竖直方向的匀速运动和自由落体的合运动.即先取向上为正，则有：v t =v 0+(－gt)=v 0－gts=v 0t+(－21gt 2)=v 0t －21gt2 a=0+(－g)=－ga 3.不在同一直线上类比力的合成学习.互动归纳：按照平行四边形定则合成［举例应用］图象法b.运动的分解类比力的分解，运动的分解必须将实际运动(供分解的“合运动”)按平行四边形定则将其各个物理量分解.［举例］如图，人用绳通过定滑轮拉物体A，当人以速度v0匀速前进时，求物体A的速度.解析：合运动即实际运动即物体A的运动.其一个分运动是随绳沿绳的方向被牵引，v1=v0.其另一个分运动是垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动，它不改变摆长，只改变角度θ的值. 所以，如图分解可得v=v0·cosθ由于θ在变大，vA也将逐渐变大.故物体A在做变速运动.［学生活动设计］A层次：结合实例，领会运动分解的关键所在.B层次：互相讨论，加深理解.C层次：整理思路，写出具体解析步骤.(四)例题解析例1、如果在前面所做的实验中（图5——11）玻璃管长90cm，红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动，同时匀速地水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了80cm 时，红蜡块到到达玻璃管的另一端。