第一课时 曲线运动运动的合成和分解 教学过程 、曲线运动的特点 曲线运动的速度方向就是通过这点的曲线的切线方向,说明曲线运动是变速运动 但变速运动并不一定是曲线运动,如匀变速直线运动 物体做曲线运动的条件 物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上。 匀变速曲线运动和非匀变速曲线运动的区别 匀变速曲线运动的加速度a恒定(即合外力恒定),如平抛运动。非匀变速曲线运动 的加速度是变化的,即合外力是变化的,如匀速园周运动 四、运动的合成和分解 原理和法则 1.运动的独立性原理 一个物体同时参与几种运动,那么各分运动都可以看作各自独立进行,它们之间互 不干扰和影响,而总的运动是这几个分运动的叠加。例如过河。 2.运动的等时性原理 若一个物体同时参与几个运动,合运动和分运动是在同一时间内进行的。 3.运动的等效性原理
1 第一课时 曲线运动 运动的合成和分解 教学过程: 一、曲线运动的特点: 曲线运动的速度方向就是通过这点的曲线的切线方向,说明曲线运动是变速运动, 但变速运动并不一定是曲线运动,如匀变速直线运动。 二、物体做曲线运动的条件 物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上。 三、匀变速曲线运动和非匀变速曲线运动的区别 匀变速曲线运动的加速度 a 恒定(即合外力恒定),如平抛运动。非匀变速曲线运动 的加速度是变化的,即合外力是变化的,如匀速园周运动。 四、运动的合成和分解 ㈠原理和法则: 1.运动的独立性原理: 一个物体同时参与几种运动,那么各分运动都可以看作各自独立进行,它们之间互 不干扰和影响,而总的运动是这几个分运动的叠加。例如过河。 2.运动的等时性原理: 若一个物体同时参与几个运动,合运动和分运动是在同一时间内进行的。 3.运动的等效性原理:
各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果。 4.运动合成的法则 因为s、、a都是矢量,所以遵守平行四边形法则。若在同一直线上则同向相加, 反向相减。 白运动的合成 1.两个匀速直线运动的合成 ①分运动在一条直线上,如顺水行舟、逆水行舟等 ②两分运动互成角度(只讨论有直角的问题 例1:-人以4ms的速度骑自行车向东行驶,感觉风是从 正南吹来,当他以6ms的速度骑行时,感觉风是从东南吹 来,则实际风速和风向如何? 解析:风相对人参与了两个运动:相对自行车向西的运动v和其实际运动v,感觉 的风是合运动v。 v2=2√5m/s 例2:汽车以10ms的速度向东行驶,雨滴以10m/s的速度竖直下落,坐在汽车里的人观 察到雨滴的速度大小及方向如何? 解析:雨滴参与两个运动:相对汽车向西的运动 10m/s 和竖直向下的运动,汽车里的人观察到的速度是合速 度。方向:下偏西45° 10m/s
2 各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果。 4.运动合成的法则: 因为 s、v、a 都是矢量,所以遵守平行四边形法则。若在同一直线上则同向相加, 反向相减。 ㈡运动的合成 1.两个匀速直线运动的合成 ①分运动在一条直线上,如顺水行舟、逆水行舟等。 ②两分运动互成角度(只讨论有直角的问题)。 例 1:一人以 4m/s 的速度骑自行车向东行驶,感觉风是从 正南吹来,当他以 6m/s 的速度骑行时,感觉风是从东南吹 来,则实际风速和风向如何? 解析:风相对人参与了两个运动:相对自行车向西的运动 v1 和其实际运动 v2,感觉 的风是合运动 v。 v2=2 5 m/s tgα=1/2 例 2:汽车以 10m/s 的速度向东行驶,雨滴以 10m/s 的速度竖直下落,坐在汽车里的人观 察到雨滴的速度大小及方向如何? 解析:雨滴参与两个运动:相对汽车向西的运动 和竖直向下的运动,汽车里的人观察到的速度是合速 度。方向:下偏西 450 α v , v2 v v1 , v1 10 2 m/s 10m/s 10m/s
例3.小船过河问题 ①最短时间过河。船头指向对岸 ②最短位移过河。分1>V2、Ⅵ<v2两种情况。 2.一个匀速直线运动和一个加速直线运动的合成: ①两分运动在一直线上,如匀加速、匀减速、竖直上抛运动等。 ②两分运动互成角度。如平抛运动,下节课再讲。 3.两个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动。若v与a合在同一直线上,做 直线运动;若v与a合不在同一直线上做曲线运动。这类题目将在电场和磁场中出现。 白运动的分解 一般是根据研究对象的实际运动效果分解,要注意的是硏究对象的实际运动是合运 例1.汽车拉物体 例2.人拉小船
3 例 3.小船过河问题 ①最短时间过河。船头指向对岸。 ②最短位移过河。分 v1>v2、v1<v2 两种情况。 2.一个匀速直线运动和一个加速直线运动的合成: ①两分运动在一直线上,如匀加速、匀减速、竖直上抛运动等。 ②两分运动互成角度。如平抛运动,下节课再讲。 3.两个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动。若 v0与 a 合在同一直线上,做 直线运动;若 v0 与 a 合不在同一直线上做曲线运动。这类题目将在电场和磁场中出现。 ㈡运动的分解: 一般是根据研究对象的实际运动效果分解,要注意的是研究对象的实际运动是合运 动。 例 1.汽车拉物体 例 2.人拉小船
第二课时 平抛运动 平抛运动的规律 可分解为:①水平方向速度等于初速度的匀速直线运动。vx=V0,x=t②竖直方向的 自由落体运动。v=gty=gt2/2 下落时间t=√2y/g(只与下落高度y有关,于其它因素无关 任何时刻的速度v及ⅴ与v的夹角 +(gt) 8=tg"(gt/vo) 任何时刻的总位移:S=√x2+y2=1(n1)2+(g2)2 水平射程:x=vn1 平抛运动规律的应用 例1.美军战机在巴格达上空水平匀速飞行,飞到某地上空开始每隔2s投下一颗炸弹 开始投第六颗炸弹时,第一颗炸弹刚好落地,这时飞机已经飞岀100m远。求第六颗炸 弹落地时的速度和它在空中通过的位移。 答案:14lm/s1l18m 例2.两质点由空中同一点同时水平抛出,速度分别是v1=3.0m/s向左和v2=40m/s向右。 求:(1)当两质点速度相互垂直时它们之间的距离;(2)当两质点的位移相互垂直时它们之 间的距离
4 第二课时 平抛运动 一、平抛运动的规律 可分解为:①水平方向速度等于初速度的匀速直线运动。vx=v0,x=v0t②竖直方向的 自由落体运动。vy=gt,y=gt2 /2. 下落时间 t = 2y / g (只与下落高度 y 有关,于其它因素无关)。 任何时刻的速度 v 及 v 与 v0 的夹角θ: ( ) tg ( / ) 0 2 2 -1 0 v = v + gt = gt v 任何时刻的总位移: 2 2 2 0 2 2 ) 2 1 s = x + y = (v t) + ( gt 水平射程: g h x v t v 2 = 0 = 0 二、平抛运动规律的应用: 例 1.美军战机在巴格达上空水平匀速飞行,飞到某地上空开始每隔 2s 投下一颗炸弹, 开始投第六颗炸弹时,第一颗炸弹刚好落地,这时飞机已经飞出 1000m 远。求第六颗炸 弹落地时的速度和它在空中通过的位移。 答案:141m/s 1118m 例 2.两质点由空中同一点同时水平抛出,速度分别是 v1=3.0m/s 向左和 v2=4.0m/s 向右。 求:⑴当两质点速度相互垂直时它们之间的距离;⑵当两质点的位移相互垂直时它们之 间的距离;
第三课时 匀速圆周运动及向心力公式 描述匀速圆周运动的物理量 线速度 定义:做园周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值 此式计算出为平均速率,当t→>0时的极限为即时速度,方向:切线方向,为矢量 单位m/s,意义为描述质点沿园弧运动的快慢 2.角速度 定义:做园周运动的物体,半径转过的角度跟所用时间的比值 此式为平均角速度t→0时为即时角速度。O为矢量,方向垂直于园周运动的平面, 在高中阶段不考虑其矢量性当作标量处理,单位:rads、意义是描述质点绕园心转 动的快慢 3.周期和频率 (3)r(B7=r油转速为转分(率) 4.V、ω、T、f的关系 对任何园周运动:V=r·O即时对应,T=是在T不变的条件下成立
5 第三课时 匀速圆周运动及向心力公式 一、描述匀速圆周运动的物理量 1.线速度: 定义:做园周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值 t s V = 此式计算出为平均速率,当 t → 0 时的极限为即时速度,方向:切线方向,为矢量, 单位 m/s,意义为描述质点沿园弧运动的快慢。 2.角速度: 定义:做园周运动的物体,半径转过的角度跟所用时间的比值: t = 此式为平均角速度 t → 0 时为即时角速度。 为矢量,方向垂直于园周运动的平面, 在高中阶段不考虑其矢量性当作标量处理,单位:rad/s、意义是描述质点绕园心转 动的快慢。 3.周期和频率: T(s)、f(Hz)、 f T 1 = 、注意转速为转/分(频率) 4.V、ω、T、f 的关系: 对任何园周运动:V= r 即时对应,T= f 1 是在 T 不变的条件下成立