高中力的分解教案
發(fā)表時間:2020-09-28第二節(jié)運動的合成和分解。
第二節(jié)運動的合成和分解教學目標:
一、知識目標:
1、在具體問題中知道什么是合運動,什么是分運動。
2、知道合運動和分運動是同時發(fā)生的,并且互不影響。
3、知道運動的合成和分解的方法遵循平行四邊形法則。
二、能力目標:
使學生能夠熟練使用平行四邊形法則進行運動的合成和分解
三、德育目標:
使學生明確物理中研究問題的一種方法,將曲線運動分解為直線運動。
教學重點:
對一個運動能正確地進行合成和分解。
教學難點:
具體問題中的合運動和分運動的判定。
教學方法:
訓練法、推理歸納法、電教法、實驗法
教學用具:
投影儀、投影片、多媒體、CAI課件、玻璃管、水、膠塞、蠟塊、秒表
教學步驟:
一、導入新課
上一節(jié)我們學習了曲線運動,它比直線運動復雜,為研究復雜的運動,就需要把復雜的運動分為簡單的運動,本節(jié)課我們就來學習一種常用的一種方法——運動的合成各分解。
二、新課教學
(一)用投影片出示本節(jié)課的學習目標
1:理解什么是合運動,什么是分運動,能在具體實例中找出分運動的合運動和合運動的分運動。
2、知道什么是運動的合成,什么是運動的分解。
3、理解合運動和分運動的等時性。
4、理解合運動是按平行四邊形定則由分運動合成的。
(二)學習目標完成過程
1:合運動和分運動
(1)做課本演示實驗:
a在長約80—100cm一端封閉的管中注滿清水,水中放一個由紅蠟做成的小圓柱體R(要求它能在水中大致勻速上?。?,將管的開口端用膠塞塞金。
b,將此管緊貼黑板豎直倒置,在蠟塊就沿玻璃管勻速上升,做直線運動,記下它由A移動到B所用的時間。
C:然后,將玻璃管重新倒置,在蠟塊上升的同時,將玻璃管水平向右勻速移動,觀察到它是斜向右上方移動的,經(jīng)過相同的時間,它由A運動到C:
(2)分析:
紅蠟塊可看成是同時參與了下面兩個運動,在玻璃管中豎直向上的運動(由A到B)和隨玻璃管水平向右的運動(由A到D),紅蠟塊實際發(fā)生的運動(由A到C)是這兩個運動合成的結果。
(3)用CAI課件重新對比模擬上述運動
(4)總結得到什么是分運動和合運動
a:紅蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運動和隨管做的水平方向的運動,叫做分運動。
紅蠟塊實際發(fā)生的運動叫做合運動。
b:合運動的(位移、速度)叫做合(位移、速度)
分運動的(位移、速度)叫做分(位移、速度)
2、運動的合成和分解:
(1)
(2)運動的合成和分解遵循平行四邊形法則
(三)例題分析
1、用投影片出示課本例1
2、出示分析思考題
(1)說明紅蠟塊參與哪兩個分運動
(2)據(jù)實驗觀察知道,分運動和合運動所用的時間有什么關系?
(3)紅蠟塊的兩個分速度應如何求解?
(4)如何分解合速度
3:分析解答上述幾個問題后,用實物投影儀展示解題過程
解:豎直方向的分速度
水平方向的分速度
合速度:
4、同學們看課本的解題過程,并說明是如何求解的。
三、鞏固訓練
1、飛機以速度v斜向上飛行,方向余水平方向成30o角
(1)分析飛機的分運動個合運動
(2)求出水平方向的vx和豎直方向的vy
2、分析:兩個分運動是直線運動,什么情況下他們的合運動不是直線運動?什么情況下它們的合運動是直線運動?
四、小結:
本節(jié)課我們主要學習了
1:什么是合運動和分運動
2:什么是運動的合成和分解
3:運動的合成和分解遵循平行四邊形法則
4:分運動和合運動具有等時性
五、作業(yè):
本章練習二
延伸閱讀
運動的合成與分解
第2節(jié)運動的合成與分解
【學習目標】
1.了解合運動與分運動的特點。會分析合運動與分運動。
2.用矢量合成原理,解決有關位移、速度合成與分解的問題。體會合運動是分運動的矢量和的分析過程。
3.領會把復雜問題分解為簡單問題的思想。
【閱讀指導】
1.小船渡河時,同時參與了兩個運動,一是___________________________________,二是_______________________________________,這兩個運動通常叫做分運動。小船相對于地面(河岸)的運動通常叫做合運動,它是由兩個分運動共同決定的。
2.如課本圖1-2-1小船運動的分析,以河岸為參考系,船做____________________運動,水做___________________運動;以水為參考系,船做___________________運動
3.跟合力和分力的關系一樣,合運動的位移、速度、加速度等于分運動的位移、速度、加速度的_________,即把各分位移、速度、加速度按照___________________求和。
4.已知分運動求合運動,叫做___________;已知合運動求分運動,叫做___________。運動的合成與分解在生產(chǎn)、生活和科技中有著廣泛的應用。
5.課本第7頁例題,若河水流速改為4m/s,渡河過程經(jīng)歷的時間_________(填“變化”或“不變”)。
【課堂練習】
★夯實基礎
1.關于運動的合成與分解的下列說法正確的是()
A.兩個直線運動的合位移一定比分位移大
B.運動的合成與分解都遵循平行四邊形定則
C.兩個分運動總是同時進行著的
D.某個分運動的規(guī)律不會因另一個分運動而改變
2.某人騎自行車以4m/s的速度向正東方向行駛,天氣預報報告當時是正北風,風速也是4m/s,則以騎車人為參考系風速的方向和大小分別為()
A.西北風,風速4m/sB.西北風,風速m/s
C.東北風,風速4m/sD.東北風,風速m/s
3.一游泳運動員以恒定的速率垂直河岸過河,當水流的速度突然變大時,對運動員渡河時間和經(jīng)歷的路程的影響是()
A.路程變大,時間增長B.路程變大,時間縮短
C.路程變大,時間不變D.路程和時間都不變
★提升能力
4.如圖所示,某人在行駛的車廂中觀察到雨滴下落時與豎直方向的夾角為θ,已知窗外無風。若火車行駛的速度為v,則雨滴對地的速度是多大?
5.如圖所示,高為h的車廂在平直軌道上勻減速向右行駛,加速度大小為a,車廂頂部A點處有油滴滴落到車廂地板上,車廂地板上的O點位于A點正下方,則油滴落在地板上的點必在O點_______(填“左”或“右”)方,離O點距離為______________。
6.在抗洪搶險中,戰(zhàn)士駕駛沖鋒舟救人,假設江面是平直的,洪水沿江而下,水流速度為5m/s,舟在靜水中的速度為10m/s,戰(zhàn)士救人地點A離岸邊最近點O的距離為50m,問:
(1)戰(zhàn)士要想通過最短的時間將人送上岸,最短時間是多少?
(2)戰(zhàn)士要想通過最短航程將人送上岸,戰(zhàn)士應使船頭與岸成多少度角?
(3)戰(zhàn)士要想將人送達下游離O點距離為50m的B點處,且航線沿AB直線,戰(zhàn)士控制船頭與岸成多少度角時才能使船在靜水中航速變?yōu)樽钚??在此情況下,船在靜水中航速最小為多少?
(4)如果水流速度是10m/s,而舟在靜水中的航速是5m/s,戰(zhàn)士想通過最短的距離將人送上岸,這個最短距離是多少?
第2節(jié)運動的合成與分解
【閱讀指導】
1.
垂直于河流方向的運動隨河流平行于河岸方向的運動
2.
沿速度v方向的勻速直線運動沿速度v2方向的勻速直線運動
沿速度v1方向的勻速直線運動
3.矢量和平行四邊形法則
4.運動的合成運動的分解
5.不變
【課堂練習】
1.BCD2.D3.C4.V=VT/tanθ
5.V≈1.89m/s
6.
船頭正對對岸時時間最短t=50s位移s≈223.6m
船頭與河岸成600角,渡河所用時間t≈57.7s
第五章 曲線運動(二、運動的合成和分解)
一名優(yōu)秀的教師在教學時都會提前最好準備,教師要準備好教案為之后的教學做準備。教案可以讓學生更好的吸收課堂上所講的知識點,使教師有一個簡單易懂的教學思路。寫好一份優(yōu)質的教案要怎么做呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“第五章 曲線運動(二、運動的合成和分解)”,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
第五章曲線運動(二、運動的合成和分解)教學目標:
一知識目標
1.在具體問題中知道什么是合運動,什么是分運動。
2.知道合運動和分運動是同時發(fā)生的,并且互不影響。
3.知道運動的合成和分解的方法遵循平行四邊形法則。
二能力目標
使學生能夠熟練使用平行四邊形法則進行運動的合成和分解
三德育目標:
使學生明確物理中研究問題的一種方法,將曲線運動分解為直線運動。
教學重點:
對一個運動能正確地進行合成和分解。
教學難點:
具體問題中的合運動和分運動的判定。
教學方法:
訓練法、推理歸納法、電教法、實驗法
教學用具:
投影儀、投影片、多媒體、CAI課件、玻璃管、水、膠塞、蠟塊、秒表
教學步驟:
一導入新課
上一節(jié)我們學習了曲線運動,它比直線運動復雜,為研究復雜的運動,就需要把復雜的運動分為簡單的運動,本節(jié)課我們就來學習一種常用的一種方法──運動的合成各分解。
二新課教學
(一)用投影片出示本節(jié)課的學習目標
1.理解什么是合運動,什么是分運動,能在具體實例中找出分運動的合運動和合運動的分運動。
2.知道什么是運動的合成,什么是運動的分解。
3.理解合運動和分運動的等時性。
4.理解合運動是按平行四邊形定則由分運動合成的。
(二)學習目標完成過程
1.合運動和分運動
(1)做課本演示實驗:
a.在長約80—100cm一端封閉的管中注滿清水,水中放一個由紅蠟做成的小圓柱體R(要求它能在水中大致勻速上?。?,將管的開口端用膠塞塞金。
b.將此管緊貼黑板豎直倒置,在蠟塊就沿玻璃管勻速上升,做直線運動,記下它由A移動到B所用的時間。
C.然后,將玻璃管重新倒置,在蠟塊上升的同時,將玻璃管水平向右勻速移動,觀察到它是斜向右上方移動的,經(jīng)過相同的時間,它由A運動到C:
(2)分析:
紅蠟塊可看成是同時參與了下面兩個運動,在玻璃管中豎直向上的運動(由A到B)和隨玻璃管水平向右的運動(由A到D),紅蠟塊實際發(fā)生的運動(由A到C)是這兩個運動合成的結果。
(3)用CAI課件重新對比模擬上述運動
(4)總結得到什么是分運動和合運動
a:紅蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運動和隨管做的水平方向的運動,叫做分運動。
紅蠟塊實際發(fā)生的運動叫做合運動。
b:合運動的(位移、速度)叫做合(位移、速度)
分運動的(位移、速度)叫做分(位移、速度)
2.運動的合成和分解:
(1)
(2)運動的合成和分解遵循平行四邊形法則
(三)例題分析
1.用投影片出示課本例一
2.出示分析思考題
(1)說明紅蠟塊參與哪兩個分運動
(2)據(jù)實驗觀察知道,分運動和合運動所用的時間有什么關系?
(3)紅蠟塊的兩個分速度應如何求解?
(4)如何分解合速度
3.分析解答上述幾個問題后,用實物投影儀展示解題過程
解:豎直方向的分速度
水平方向的分速度
合速度:
4.同學們看課本的解題過程,并說明是如何求解的。
三鞏固訓練
1.飛機以速度v斜向上飛行,方向余水平方向成30o角
(1)分析飛機的分運動個合運動
(2)求出水平方向的vx和豎直方向的vy
2.分析:兩個分運動是直線運動,什么情況下他們的合運動不是直線運動?什么情況下它們的合運動是直線運動?
四小結
本節(jié)課我們主要學習了
1.什么是合運動和分運動
2.什么是運動的合成和分解
3.運動的合成和分解遵循平行四邊形法則
4.分運動和合運動具有等時性
五作業(yè)
運動的合成與分解教案
一名合格的教師要充分考慮學習的趣味性,作為高中教師就要根據(jù)教學內容制定合適的教案。教案可以讓學生們能夠更好的找到學習的樂趣,幫助高中教師能夠井然有序的進行教學。高中教案的內容要寫些什么更好呢?為滿足您的需求,小編特地編輯了“運動的合成與分解教案”,希望對您的工作和生活有所幫助。
運動的合成與分解
知識目標
1、通過對多個具體運動的演示及分析,使學生明確什么是合運動,什么是分運動;合、分運動是同時發(fā)生的,并且不互相影響.
2、利用矢量合成的原理,解決運動合成和分解的具體情況,會用作圖法、直角三角形的知識解決有關位移、速度合成和分解的問題.
能力目標
培養(yǎng)學生應用數(shù)學知識解決物理問題的能力.
情感目標
通過對運動合成與分解的練習和理解,發(fā)揮學生空間想象能力,提高對相關知識的綜合應用能力.
教材分析
本節(jié)內容可分為四部分:演示實驗、例題、對運動合成和分解軌跡的分析、思考與討論,但都是圍繞演示實驗而展開的,層層深入,由提出問題到找出解決問題的方法,以至最后對運動合成和分解問題的進一步討論.
教法建議
關于演示實驗所用的器材、材料都比較容易得到,實驗也容易成功.此實驗是本節(jié)的重點.一些重要的結論規(guī)律都是由演示實驗分析得出的.觀察紅蠟塊的實際運動引出合運動,并分析紅蠟塊的運動可看成沿玻璃管豎直方向的運動,和隨管一起沿水平方向的運動,從而得出分運動的概念.著重分析蠟塊的合運動和分運動是同時進行的,并且兩個分運動之間是不相干的.合運動和分運動的位移關系,在演示中比較直觀.而明確了它們的同時性,就容易得出合運動和分運動的速度關系.因此,課本在這里同時講述了合運動和分運動的位移及速度的關系.即找到了解決運動合成和分解的方法——平行四邊形定則.它是解決運動合成和分解的工具,所以在處理一個復雜的運動時,首先明確哪個是合運動,哪個是分運動,才能用平行四邊形法則求某一時刻的合速度、分速度、加速度,某一過程的合位移、分位移.課本中合運動的定義是:紅蠟塊實際發(fā)生的運動,(由)通常叫合運動,即實際發(fā)生的運動,也理解為研究對象以地面為參照物的運動,再給學生舉幾個實例來說明如何確定合運動.如:
1、風中雨點下落V1表示風速,V2表示沒風時雨滴下落速度,v表示雨滴合速度.
2、關于小船渡河(如圖):V靜表示船在靜水中的運動速度,方向由船頭指向確定.V水表示水的流速,v表示雨滴合速度.
在研究雨滴和船的運動時,解決問題的關鍵是先確定雨滴、小船實際運動(合運動).
注意應用平行四邊形定則時,合矢量在對角線上,問題馬上得到解決.
關于例題:例1:將演示實驗過程定量討論.給出兩個分運動S1、S2及合、分運動的時間t,求合速度V.
法一;先求出兩個分速度再利用矢量合成求v.
法二:先利用矢量合成求出s,再由求出v.
例2:飛機飛行給出及與某一分速度角度,來求另外兩個分速度.其思路先由平行四邊形法則畫出幾何關系,再利用數(shù)學計算解決分速度問題.
兩道例題很簡單,但合、分運動關系及解決問題的方法、思路充分體現(xiàn)出來.通過練習使學生們加深了對合、分運動的理解.
關于分運動的性質決定合運動的性質和軌跡:課本以蠟塊的運動說明兩個直線運動的合運動不一定都是直線運動.為了搞清楚蠟塊哪種情況下做直線運動,哪種情況下做曲線運動.這里可以讓學生自己探究,得出結論:兩個直線的合運動也可以是曲線運動.研究復雜的運動,可以根據(jù)不同方向分運動來研究復雜運動情況.
關于思考與討論:本節(jié)只研究了互成角度的運動,其合成和分解遵從矢量合成規(guī)律——平行四邊形定則.那么初速度為V0的勻變速直線運動,可以看作同一直線上哪兩個分運動的合運動?引導學生對同一直線上的運動合成和分解問題進行討論,得出該運動也滿足矢量合成規(guī)律(注意正方向),使我們對矢量合成與分解的規(guī)律有了更深的理解.
教學重點:
對于一個具體運動確定哪個是合運動以及合、分運動的關系(矢量圖),并能用矢量合成規(guī)律解決實際問題.
教學難點:對合運動的理解.
主要教學設計:
由演示實驗引出課題.首先介紹實驗裝置及研究對象,然后演示兩個過程:紅蠟塊勻速上升;紅錯塊勻速上升的同時將玻璃管向右水平勻速移動.觀察蠟塊軌跡——傾斜直線,從而引出課題.我們研究較復雜的運動,可以用到運動的合成和分解知識.實際運動參與兩個運動,本例中豎直方向和水平方向,而實際運動沿傾斜直線運動.
一、如何確定一個具體運動的合運動及分運動?
1、合運動----研究對象實際發(fā)生的運動
2、合運動在中央,分運動在兩邊
討論:有風天氣雨滴下落、小船過河,加深同學們對合運動,就是研究對象實際發(fā)生運動的理解
引導分析:雨點斜落向落到地面,此實際運動方向為合速度方向;注意區(qū)別船頭方向為分速度方向,而船實際航行方向為合速度方向.
進一步研究合、分運動關系,(由演示實驗說明)重新演示紅蠟塊運動的兩個分運動:管不動,蠟塊勻速上升管長度所用時間t1,管水平勻速移動蠟塊勻速上升,觀察并記錄直到蠟塊到達管頂所用時間t.由t1和t的關系再結合課件l、2得出:
二、合、分運動關系
1、合、分運動的等時性
2、合、分運動關系符合平行四邊形定則
三、利用矢量合成與分解規(guī)律解決實際問題
四、兩個直線運動的合運動軌跡的確定
演示實驗中蠟塊同時參與豎直向上和水平向右兩個運動,其合運動軌跡是直線.任何兩個直線運動的合運動軌跡一定是直線嗎?
討論方法:圖像方法
寫出關于兩個方向運動性質位移方程,取不同時刻描點.
分兩層次:基礎差的學生利用課件3演示
基礎好的學生探究活動(活動方案見下面)
探究活動
研究方法:
要求學生自己閱讀本章節(jié)最后兩段及習題中最后一道題,然后找出研究方法.(圖像方法)
互相交流:
滿足什么條件可以得出這個結論——怎樣得出這個結論.
總結:
對學生的研究過程給予評價,最后提出若兩個分運動都是勻加速運動,其運動軌跡如何?兩個分運動都是初速度為零的勻加速運動,其運動軌跡又是如何?
《運動的合成與分解》導學案
《運動的合成與分解》導學案
【教學目標】
知識與能力:
1、在具體問題中知道什么是合運動,什么是分運動。
2、知道合運動和分運動是同時發(fā)生的,互不影響,遵循平行四邊形法則
3、能夠運用平行四邊形法則解決有關位移、速度合成和分解的問題.
過程與方法:
1、通過運動獨立性的實驗探究,讓學生經(jīng)歷分析實驗,歸納總結出結論的過程,
2、通過小船過河模擬,經(jīng)歷從真實物理情景中獲得物理概念和分析問題的方法。
情感態(tài)度與價值觀:
在學習中提高自主的意識,在交流中培養(yǎng)合作的精神。
【教學重點】:
①通過科學探究找到合運動與分運動的具體關系。
②初步掌握運動的合成與分解的研究方法。
【教學難點】:用合成和分解的方法解決有關具體問題。
【教學用具】:多媒體課件
【教學過程】:
一、創(chuàng)設情景導入新課
在必修1中,我們主要學習了勻變速直線運動,除了水平方向的直線運動外,還學習了一種特殊的勻加速直線運動——自由落體運動,它的運動軌跡在豎直方向。對于上述一維運動,我們是采用建立一維坐標的方法來進行研究?,F(xiàn)在我們觀察一下,以某角度拋出的網(wǎng)球的運動,它是一個怎樣的運動,還能用一維坐標的方法分析嗎?
——建立平面直角坐標系,分解為兩個彼此獨立的水平方向和豎直方向的運動。
二.新課教學
現(xiàn)在我們通過課本中所介紹的實驗裝置來共同學習運動的獨立性
要點(一):(實驗探究)運動的獨立性
學生看圖后,提出如下問題
(1)實驗中為什么要采用兩個完全相同的弧形軌道,且兩者高度AC=BD?
(2)實驗現(xiàn)象?實驗結論?
(3)你能設計一個實驗說明水平方向的運動不影響豎直方向的運動嗎?(學生討論作答)
運動的獨立性探究實驗模擬演示
從實驗可以看出:豎直方向的運動和水平方向的運動是互不影響,彼此獨立的,這就是運動的獨立性。
要點(二):運動的合成與分解的方法
學生思考回答①在平靜的水中如果開動發(fā)動機小船將怎么運動?②如果在流水中關閉發(fā)運動機小船又將怎么運動?③如果在流水中又開動發(fā)動機情形又將怎么樣呢?(假設船在靜水中的速度和水流速度都是勻速的)
模擬演示:小船過河
觀察小船參與的幾個運動。思考幾個運動的聯(lián)系。船頭方向與河岸不垂直時
V船
V水
V合
S船
S合
S水
船頭方向與河岸垂直時
運動的合成
運動的分解
(實際的運動)
1.
合運動分運動
舉例說明合運動和分運動(如有風時屋檐下的雨滴滴落,在運動的車上行走的人,吊車吊起貨物等)
2.滿足平行四邊形定則。
3.具有獨立性.等時性.等效性.
三、實例分析
一艘小船要從河岸某處出發(fā)渡到河對岸,已知河寬16m,船在靜水中航行的速度為4m/s.
(1)如果小船的船頭保持與河對岸垂直,求小船在靜水中到達河對岸的時間是多少?
(2)如水流速度為3m/s,且小船的船頭保持與河對岸垂直,則小船到達河對岸的時間是多少?船的合速度是多少?這個速度的方向怎樣?船的實際位移是多少?
[討論問題1]小船怎么運動?
[討論問題2]小船參與幾個運動,哪幾個是分運動?哪個是合運動?它們的關系怎樣?還有其它的方法嗎?
[討論問題3]如果小船運動到河中間時水流速度突然由0變?yōu)?m/s,是否影響小船過河的時間?如果沒有它會影響小船運動的哪一些物理量?
[課后思考1]探究小船過河的可能情況有哪些?小船過河時間最短的條件是什么?
[課后思考2]探索小船過河的可能情況有哪些?船頭沿著何方向開行時位移最短?
(此結論成立的條件是——當V船>V水時)
[課后思考3]如果V船V水,結果又會怎么樣?
四、小結
1.物體的實際運動為合運動,組成合運動的幾個運動稱為分運動。
2.運動的合成與分解遵循平行四邊形定則。
3.合運動與分運動之間的三個關系:獨立性、等時性、等效性。
五、作業(yè)布置
課本P50第1、3題交,討論第5題
六、板書設計:
第1節(jié):運動的合成與分解
1、運動的獨立性
2、運動的合成與分解的方法
運動的合成
運動的分解
(實際的運動)
(1)
合運動分運動
(2)滿足平行四邊形定則
V船
V水
V合
S船
S合
S水
(3)具有獨立性.等時性.等效性.
三、例解:(1)t船==s=4s
(2)由合運動和分運動的等時性t合=t船=4s
小船合速度的大小為
V合==m/s=5m/s
小船合速度與河岸的夾角滿足
tan==所以=53。
S水=v水t=34m=12m
所以合位移
S合==m=20m