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高一物理上下册教案

2025-05-19
高一物理上下册教案

篇1:高一物理上下册教案

3.1重力 基本相互作用

班级________姓名________学号_____

学习目标:

1. 知道力是物体间的相互作用,力不能脱离物体而存在,在具体问题中能找出施力物体和受力物体。

2. 知道力是矢量,知道力的作用效果和决定力的作用效果的因素,在具体问题中能画出力的图示和力的示意图。

3. 知道力的两种分类方法。

4. 知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。知道重力的大小和方向。

5.知道重心的概念以及均匀物体重心的位置。

学习重点:

学习难点:

主要内容:

一、力是物体间的相互作用

1.力的物质性:

2.力的相互性:

3.物体间发生相互作用的方式有两种:①直接接触②不直接接触

4.力不但有大小,而且有方向,力具有矢量性。力的大小用测力计(弹簧秤)来测量。在国际单位制中,力的单位是N(牛)。通常把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。力的三要素决定了力的作用效果。若其中一个要素发生变化,则力的作用效果也将变化。

5.力的作用效果

①使受力物体发生形变;

②使受力物体的运动状态发生改变。

力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。例如用脚踢足球时,用力的大小不同,足球飞出的远近不同;用力的方向不同,足球飞出的方向不同;击球的部位不同,球的旋转方向不同。

二、力的图示

1.力可以用一根带箭头的线段来表示。它的长短表示力的大小,它的指向(箭头所指方向)表示力的方向,箭头或箭尾表示力的作用点,力的方向所沿的直线叫力的作用线。这种表示力的方法,叫做力的图示。这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。

2.画力的图示的步骤

①选定标度:画出某一长度的线段表示一定大小的力,并把该线段所表示的力的大小写在该线段的上方。所选标度要适当(力的图示上刻度不能过少,也不能多而密,要便于作图计算),一般标度的大小应是所图示的力的1/n,n为除“1”以外的正整数。

②画一个方块或一个点表示受力物体,并确定力的作用点。

③从力的作用点开始,沿力的作用方向画一线段(根据所选标度和力的大小确定线段的长度),并在线段上加上刻度(垂直于力线段的小短线)。

④在表示力的线段的末端画上箭头表示力的方向。在箭头的旁边标出表示这个力的字母或数值。

3.注意:①箭尾通常画在力的作用点上。②若在同一个图上作出不同的力的图示,一定要用同一个标度。③力的图示与力的示意图不同。力的示意图是为了分析受力而作,侧重于画准力的方向,带箭头的线段上没有标度,线段的长度只定性表示力的大小。

三、力的示意图

与力的图示相比,只要求在图中准确画出力的方向,表达出物体在这个方向受力即可,不要求准确画出力的大小。

四、力的分类

(1)按力的性质和力的效果分类

①性质力:重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力等。

②效果力:支持力、压力、拉力、动力、阻力、向心力等。

(2)按作用方式可分为接触力(如支持力、压力等)和场力(如重力等)。

(3)按研究对象可分为内力和外力。

(4)按力的关系可分为:共点力、共面力、平行力、平衡力、作用力与反作用力等。

(5)注意:正确区分性质力和效果力是对物体进行受力分析的基础,也是正确解决力学问题的重要环节。根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同,如压力和支持力都是弹力性质不同的力,可以叫同一个名称,如重力、弹力都可使物体由静止开始运动,都可叫动力,其作用效果可以相同。同一个力,可以有不同的名称,如用绳子拉小车前进,绳子对小车施以拉力,又叫弹力、动力等。

五、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力

1.重力的产生

静止释放的物体竖直下落。抛出的物体会落回地面,水会从高处流向低处,这众多的事例说明地球上的一切物体都受到地球的吸引。重力是由于地球的吸引而产生的。重力也叫重量,常用符号G表示。

①重力的施力物体是地球,其本质是地球对物体的吸引力,但不能说重力就是地球对物体的吸引力。

②地球表面附近的一切物体,不论是静止的,还是运动的,不论是否与地面接触,都受重力作用。重力与运动状态和接触面情况均无关。

2.重力的方向总是竖直向下的

竖直向下即垂直于(当地的)水平面向下,沿重锤线向下。物体只在重力作用下从静止开始下落的方向是竖直向下的。不能将“竖直向下”理解为“垂直于支持面向下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向”。重力的方向不一定指向地心。

3.重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定

①在同一地点,重力G与质量m成正比;同一物体,在不同地点所受的重力可能不同(随地理纬度的增加而增大,随离地高度的增加而减小),不过这种差异很小,一般在地面附近不太大的范围内,可认为其重力大小恒定不变。

②重力大小的计算公式是G=mg.式中m是物体的质量,单位用kg;g是一个与地理位置有关的量,反映地球对物体作用力的强弱。(g值随地理纬度的增加而增大,随离地面高度的增大而减小)通常情况下(在地球表面附近),取g=9.8N/kg,表示质量是1kg的物体受到的重力是9.8N。

③重力的大小可以用弹簧秤测出。其依据的原理是二力平衡条件和力作用的相互性:用悬绳挂着的静止物体或用静止的水平支持物支持的物体,对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力,大小等于物体受到的重力。特别注意:拉力或压力与重力大小相等是有条件(平衡)的;且不能认为拉力或压力就是重力,因力的性质不同,施力物体和受力物体也不同。

④重力的大小在一般情况下小于地球对物体的引力大小(学过“万有引力”就明白了)。

4.重力的作用点:重心。

六、重心

一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。

1.重心是重力的等效作用点。引入重心的概念,就把实际作用于整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力等效地代替了,于是原来的整个物体就可以用一个有质量的点代替,从而使研究问题大为简便。这种方法,在物理学上叫等效方法。等效方法是研究物理问题常用的思维方法,它是在保证效果不变的前提下用一种简化的形式来替代原来的形式以使研究问题方便些。注意:重心并不是重力的实际作用点,也不是物体上重的一点,更不能认为地球只吸引物体的这一点。

2.物体重心的位置跟物体的形状和物体内质量的分布都有关系,跟物体的放置情况和运动状态无关。只有形状规则、质量均匀分布的物体的重心才在物体的几何中心。重心的位置可在物体上,也可以在物体外。

3.对于薄板状物体,可以用悬挂法找出其重心位置,其依据的原理是二力平衡条件。

七、四种基本相互作用:

【例一】关于力的概念,下列说法中正确的是( )

A.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体。

B.一个力必定联系着两个物体,其中任一个物体既是受力物体又是施力物体。

C.用手压弹簧,手先给弹簧一个作用,弹簧压缩后再反过来对手作用。

D.直接接触的物体间一定有力的相互作用。

【例二】试说出右图所示的力F的大小、方向、作用点。

【例三】在下图中作出A受到一个与水平面成30°角的斜向右上方500N的拉力的图示。

【例四】如图:已知小球、物块的质量均为m,悬绳对小球的拉力________N。物块对地面的压力(两者均处于静止状态)是___________N。如果说悬绳的拉力等于重力,物块对地面的压力等于重力,这种说法对吗?

【例五】物体静止在水平桌面上,物体对水平桌面的压力 ( )

A、就是物体的重力

B、大小等于物体的重力

C、这压力是由于地球的吸引产生的

D、这压力是竖直向下的。

【例六】物体静止在斜面上,物体所受重力的方向如图所示,这个表示对吗?

【例七】如图所示为一空心圆球,内部装满水,若在其底部一小孔,水从中不断流出,则在此过程中,球和其中水整体的重心如何变化?

课堂训练:

1.下列各种力的名称,根据力的效果命名的是( )

A、浮力B、弹力C、重力D、拉力 E、摩擦力F、动力 G、阻力

H、压力 I、支持力 J、分子力

2.用图示法画出力,并指出施力物体和受力物体。

两人合提一桶水,各用80N的拉力,两力与水平方向的夹角均为45°。

3.关于物体的重心的说法中,正确的是( )

A.因物体的重心是重力的作用点,所以物体的重心一定在物体上。

B.任何有规则形状的物体,其重心必在其几何中心。

C.物体的形状改变时,它的重心位置很可能也随着改变。

D.物体的重心可能在物体上,也可能在物体外。

4.力是__________的作用,一个物体受到力的作用,一定有_________对它施加这种作用,力是不能离开_____________而独立存在的。

课后作业:

1.下列说法中正确的是( )

A、某施力物体同时也一定是受力物体。

B、没有施力物体和受力物体,力照样可以独立存在。

C、找不到施力物体的力是不存在的。

D、有的物体自己就有力,这个力不是另外的物体施加的。

2.下述关于力的说法中不正确的是( )

A、力对物体的作用效果,完全由力的大小决定。

B、作用在物体上的力,不论作用点在什么位置产生的效果均相同。

C、物体受到力的作用后,一定同时出现形变和运动状态的改变。

D、力的作用效果一定会使物体运动。

3.下列说法中错误的是( )

A、力是物体对物体的作用。 B、只有直接接触的物体间才有力的作用。

C、由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在。

D、甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用。

4.关于重力的说法,正确的是( )

A.重力是由于地球对物体的吸引而产生的。

B.物体在地球表面附近无论是静止,还是向上或向下运动,它都受到重力。

C.重力就是静止的物体对竖直悬绳的拉力 。

D.物体本身就有重力,所以重力没有施力物体。

5.下列关于重力的方向的说法,正确的是( )

A. 重力的方向总是竖直向下的。

B.重力的方向总是指向地心。

C.重力的方向总是和支持物体的支持面垂直。

D.由于地球是一个大球体,所以重力的方向是无法确定的。

6.关于重力的大小,下列说法正确的是( )

A.物体的重力跟质量成正比。

B.g=9.8N/kg表示重力是9.8N的物体的质量是1kg。

C.放在斜面上的物体比在平面上受的重力小。

D.在地面附近,物体静止时与运动时,其重力大小是不变的。

7.一条放在地面上的长为L的柔软匀质粗绳,向上提其一端刚好拉直时,它的重心位置升高了__________;长为L的均匀直钢管平放在水平地面上,现抬起其一端使其与水平地面成30角时,它的重心位置升高了___________。

8.如图所示,画出均匀矩形木块在不同情况下所受重力的示意图

9.画出下面物体所受重力的图示

(1)放在水平地面上的重为3.O×106 N的木箱。

(2)质量为8kg的小球在空中自由下落时(不计空气阻力)所受力的图示(g取10N/kg)。

阅读材料:经典力学的建立

十五、十六世纪,伟大的波兰天文学家哥白尼用自制的各种仪器对天象进行了长期的观测,并对观测的资料进行分析、整理,于出版了《天体运行论》,提出了“日心地动说”的体系。

在哥白尼工作的基础上,揭开行星运行之迷的是伟大的德国天文学家开普勒。开普勒从整理和研究第谷所观测的行星运行和恒星位置的数据中,首先研究火星的运行转道,经过无数次的探索,终于发现:火星运行的轨道是一个椭圆。,他发表了《新天文学》一书《论火星的运行》一文,将对火星的发现推广到所有行星,这就是以他的名字命名的开普勒第

一、第二定律、面积定律),随后又发现了第三定律(周期定律)。值得指出的是,开普勒的工作给人们以深刻的启示:科学不能停留在单纯的观测数据中,而必须对观测到的数据进行细致的分析,才能找到事物运动的内部规律。还要指出的是,开普勒并没有以发现这三个定律为满足,他还企图用力的作用来解释它们,牛顿正是沿着这个思路而创立他的天体动力学理论的。

对亚里士多德关于重的物体比轻的物体下落得快以及力是维持物体运动的原因等错误观点的否定争纠正是经典力学产生的重要标志:比利时的力学家西蒙斯台文(1548—1620)出版了一本《论力学》的著作,其中关于落体实验是这样记叙的:“反对亚里士多德的实验是这样的:让我们拿两只铅球,其中一只比另一只重十倍,把它们从三十英尺的高度同时丢下来,落在一块木板或者什么可以发出清晰响声的东西上面,那末,我们会看出轻球并不需要比重球多十倍的时间,而是同时落到木板上,因此,它们发出的声音听上去就象是一个声音一样。”,伽利略进一步研究了落体问题。他在研究过程中创立了运动学的基本概念,并把观察实验、数学推算和逻辑论证有机地结合起来,做了的斜面实验,揭示了力和运动的本质联系,得到了落体定律和惯性定律。伽利略的这些发现,不仅在物理学而且在整个科学都占有极其重要的地位。这不仅在于他纠正了统治近二千年的亚里士多德的错误观点,更重要的是他创立了对物理现象进行实验研究并把实验的方法与数学方法。

经典力学的理论体系是以牛顿运动三定律为基础的。牛顿系统地总结了伽利略、开普勒惠更斯等人的工作,得到了万有引力定律和牛顿运动三定律,于出版了《自然哲学数学原理》。这是牛顿的—部代表作,也是力学的一部经典著作。牛顿在这部书中,从力学的基本概念(质量、动量、惯性、力等)和基本定律(运动三定律)出发,运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具,建立了经典力学的完整而严密的体系,把天体力学和地面上的物体的力学统一起来,这是物理学第大的综合。所以,牛顿的《自然哲学数学原理》的出版,标志着经典力学体系的建立.牛顿从事自然科学研究工作时,是站在自发的唯物主义立场上的,这是他取得重大成就的思想基础.重视实验,重视归纳,这是牛顿的科学方法论的核心,也是他取得重大成就的关键。牛顿的世界观的根本缺陷在于它的形而上学和经验主义,他轻视哲学指导,提出了。神的第推动”的唯心主义观点,这是一个严重的教训.

牛顿力学体系的建立,对全部自然科学的发展作出了不可磨灭的贡献。由于力学的巨大成就,使得当时的许多自然科学家和哲学家认为可以用力学来解释一切自然现象。牛顿说:“自

然界的一切现象,全可以根据力学的原理,用相似的推理,一一演绎出来.”惫更新选一步说:

“在真正的哲学里,所有自然现象的原因都可以用力学的术语来陈述。”这样,就逐步形成了

把一切运动归结为机械决定论的自然观。

篇2:高一物理上下册教案

【篇一】高一物理下册优秀教案

  (一)教学目的

  1.知道什么是机械运动,知道机械运动是宇宙中普遍的现象。

  2.知道什么叫参照物,知道判断物体的运动情况需要选定参照物。知道运动和静止的相对性。

  3.知道什么是匀速直线运动。

  (二)教具

  1米长的一端封闭的玻璃管,管内注入水,并留约2厘米长的一段空气柱,管口被封闭;节拍器(或秒表)。

  (三)教学过程

  一、复习提问

  1.常用的测量长度的工具是什么?常用的长度单位有哪些?它们之间的换算关系是怎样的?

  2.完成下列长度单位的换算,要求有单位换算的过程。由两名同学到黑板上演算,其他同学在笔记本上进行练习。

  教师口述:0.2千米=______厘米。(答:2×104厘米)

  500微米=______米。(答:0.0005米)

  对学生所答进行讲评。

  3.用小刻度是毫米的刻度尺测量课本图1—5甲图中木块的实际长度。要求每个学生动手测量。由同学说出测量结果。巩固上节所学正确使用刻度尺测长度、正确读、记测量结果和减小误差的基本知识。

  二、新课教学

  1.新课的引入

  组织同学阅读课本节前大“?”的内容。提问:飞机在天空中飞行,子弹在运动吗?飞行员为什么能顺手抓住一颗飞行的子弹呢?要回答这些问题,我们就要认真学习有关物体运动的知识。

  板书:“第二章简单的运动

  一、机械运动”

  2.机械运动

  (1)什么是机械运动?

  运动是个多义词,物理学里讲的运动是指物体位置的变化。同学们骑自行车时,人和自行车对地面或路旁的树都有位置的变化;飞机在天空中飞行,它相对于地面有位置的变化。物理学里把物体位置的变化叫机械运动。

  (2)机械运动是宇宙中普遍的运动。

  提问并组织学生回答:举例说明我们周围的物体哪些是在做机械运动。

  对于回答中所举机械运动实例,教师要明确指出是哪个物体相对什么物体有位置的改变。

  组织同学看课本图2—2,提问:图中的哪些物体在做机械运动?

  答:图2—2中运动员、足球、列车、地球、人造卫星、太阳系、银河系都在不停地做机械运动。

  问:图中的铁轨,地球上的树木、高山,我们教室中的课桌和椅子是运动的吗?

  答:它们都在跟随地球自转,同时绕太阳公转,他们也在做机械运动。

  小结:机械运动是宇宙中普遍的现象。

  板书:“1.物体位置的变化叫做机械运动。机械运动是宇宙中普遍的现象。”

  3.运动和静止的相对性

  (1)组织学生看课本图2—3,讨论:乘客是静止的还是运动的?让学生充分说明自己的看法。

  小结:

  首先明确本问题中研究对象是汽车中的乘客,这位乘客是静止的还是运动的。

  其次根据前面所学机械运动的知识,判定汽车、司机和乘客都在做机械运动。但是司机和男孩所说乘客是静止的或是运动的说法都有道理。因为他们在研究乘客的运动情况时,选定的作为标准的物体不同。

  问:司机看到乘客没动是静止的,是以什么为标准的。

  答:以车厢为标准,乘客相对于车厢没有位置的改变,所以说乘客是静止的。

  问:男孩看到乘客运动得很快,他是以什么为标准的。

  答:男孩以路面或路旁的树木、房屋为标准,乘客相对于路面有位置的改变。所以他说乘客是运动的。

  教师小结:在描述物体是运动还是静止,要看是以哪个物体做标准。这个被选作标准的物体叫做参照物。同一个物体是运动还是静止,取决于所选定的参照物。这就是运动和静止的相对性。

  板书:“2.运动和静止的相对性:①:在描述物体的运动情况时,被选作标准的物体叫参照物。

  ②同一个物体是运动还是静止,取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。”

  (2)提问:看课本图2—4,卡车和联合收割机在农田里并排行驶,受油机与大型加油机在空中飞行,说它们是运动的,你选什么物体为参照物。

  答:选大地为参照物,它们是运动的。

  教师追问:在甲图中如果选卡车或收割机为参照物,在乙图中如果选受油机或加油机为参照物,另一物体的运动情况是怎样的?

  答:另一物体是静止的。因为它们相对于参照物没有位置的改变

  教师小结:像卡车和收割机这样两个物体以同样的快慢,向同一方向运动,它们的相对位置不变,则称这两个物体相对静止。

  提问:请你解释法国飞行员能顺手抓住一颗子弹的道理。

  要求学生用相对静止的道理予以解释。

  教师指出:参照物可以任意选择,在研究地面上物体的运动时,常选地面或固定在地面上的物体为参照物。举例例说明当所选的参照物不同时,物体的运动情况一般不相同。例如列车中的乘客以地面为参照物是运动的,以车厢为参照物是静止的。

  4.匀速直线运动

  (1)自然界中简单的机械运动是匀速直线运动。

  (2)什么是匀速直线运动

  演示实验:启动节拍器,使两响之间间隔1秒钟(如果没有节拍器,可由学生读秒表)。将1米长的内封气泡的玻璃管竖直靠放在黑板上。使气泡由管底竖直上升,从零时刻开始,在每个节拍时,在气泡所在的位置旁用粉笔在黑板上画出一个个短横线(以气泡的上沿或下沿为准),这些横线由下到上等距离排列。

  改变节拍器摆锤的位置,增大(或减小)摆的周期,重做上述实验。此时要平移玻璃管在黑板上的位置,每组记画横线不可重叠。

  用刻度尺测相同的时间间隔内,气泡通过的距离。

  提问:你认为气泡的运动有什么特点?

  教师讲述:运动的气泡经过的路线是直的,并且在相等的时间里通过的距离相等,即快慢是不变的。这种快慢不变,经过路线是直线的运动,叫做匀速直线运动。

  板书:“3.匀速直线运动:快慢不变,经过路线是直线的运动,叫做匀速直线运动。”

  匀速直线运动在自然界中并不多见,但是许多运动可以近似地看作是匀速直线运动。

  提问:百米跑运动员,从起跑线起跑,跑到终点,他的运动是匀速直线运动吗?(答:可以近似地看作是匀速直线运动。)

  5.小结本节知识要点

  三、布置作业

  课本P2—4,练习1、2、3、4。

  (四)说明

  由于在义务教育全日制初级中学物理教学大纲(试用)中,参照物并未作为教学内容列出。建议在教学中只需让学生对参照物的概念有个很初步的了解,懂得要描述物体是运动还是静止需要选个参照物就够了,不要在教学中补充较为复杂的例题,造成学生学习上的困难。

【篇二】高一物理下册优秀教案

  一、引入新课

  演示实验:让物块在旋转的平台上尽可能做匀速圆周运动。

  教师:物块为什么可以做匀速圆周运动?这节课我们就来研究这个问题。

  (设计意图:从实验引入,激发学生的好奇心,活跃课堂气氛。)

  二、新课教学

  (一)向心力

  1.向心力的概念

  学生:在教师引导下对物块进行受力分析:物块受到重力、摩擦力与支持力。

  教师:物块所受到的合力是什么?

  学生:重力与支持力相互抵消,合力就是摩擦力。

  教师:这个合力具有怎样的特点?

  学生:思考并回答:方向指向圆周运动的圆心。

  教师:得出向心力的定义:做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。

  (做好新旧知识的衔接,使概念的得出自然、流畅。)

  2.感受向心力

  学生:学生手拉着细绳的一端,使带细绳的钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动。

  教师:钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动,什么力使钢球做圆周运动?

  学生:对钢球进行受力分析,发现拉力使钢球做圆周运动。

  (设计意图:利用常见的小实验,让学生亲身体验,增强学生对向心力的感性认识。)

  教师:也就是说,钢球受到的拉力充当圆周运动的向心力。大家动手实验并猜想:拉力的大小与什么因素有关?

  学生:动手体验并猜想:拉力的大小可能与钢球的质量m、线速度的v、角速度

【篇三】高一物理下册优秀教案

  知识目标

  1、知道曲线运动是一种变速运动,它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上.

  2、理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上.

  能力目标

  培养学生观察实验和分析推理的能力.

  情感目标

  激发学生学习兴趣,培养学生探究物理问题的习惯.

  教学建议

  教材分析

  本节教材主要有两个知识点:曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件.教材一开始提出曲线运动与直线运动的明显区别,引出曲线运动的速度方向问题,紧接着通过观察一些常见的现象,得到曲线运动中速度方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线的这一点(或这一时刻)的切线方向.再结合矢量的特点,给出曲线运动是变速运动.关于物体做曲线运动的条件,教材从实验入手得到:当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动.

  再通过实例加以说明,后从牛顿第二定律角度从理论上加以分析.教材的编排自然顺畅,适合学生由特殊到一般再到特殊的认知规律,感性知识和理性知识相互渗透,适合对学生进行探求物理知识的训练:创造情境,提出问题,探求规律,验证规律,解释规律,理解规律,自然顺畅,严密合理.本节教材的知识内容和能力因素,是对前面所学知识的重要补充,是对运动和力的关系的进一步理解和完善,是进一步学习的基础.

  教法建议

  “关于曲线运动的速度方向”的教学建议是:首先让学生明确曲线运动是普遍存在的,通过图片、动画,或让学生举例,接着提出问题,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢?可让学生先提出自己的看法,然后展示录像资料,让学生总结出结论.接着通过分析速度的矢量性及加速度的定义,得到曲线运动是变速运动.

  “关于物体做曲线运动的条件”的教学建议是:可以按照教材的编排先做演示实验,引导学生提问题:物体做曲线运动的条件是什么?得到结论,再从力和运动的关系角度加以解释.如果学生基础较好,也可以运用逻辑推理的`方法,先从理论上分析,然后做实验加以验证.

  教学设计方案

  教学重点:曲线运动的速度方向;物体做曲线运动的条件

  教学难点:物体做曲线运动的条件

  主要教学过程设计:

  一、曲线运动的速度方向:

  (一)让学生举例:物体做曲线运动的一些实例

  (二)展示图片资料1、上海南浦大桥2、导弹做曲线运动3、汽车做曲线运动

  (三)展示录像资料:l、弯道上行驶的自行车

  通过以上内容增强学生对曲线运动的感性认识,紧接着提出曲线运动的速度方向问题:

  (四)让学生讨论或猜测,曲线运动的速度方向应该怎样?

  (五)展示录像资料2:火星儿沿砂轮切线飞出3:沾有水珠的自行车后轮原地运转

  (六)让学生总结出曲线运动的方向

  (七)引导学生分析推理:速度是矢量→速度方向变化,速度矢量就发生了变化→具有加速度→曲线运动是变速运动.

  二、物体做曲线运动的条件:

  [方案一]

  (一)提出问题,引起思考:沿水平直线滚动的小球,若在它前进的方向或相反方向施加外力,小球的运动情况将如何?若在其侧向施加外力,运动情况将如何?

  (二)演示实验;钢珠在磁铁作用下做曲线运动的情况,或钢珠沿水平直线运动之后飞离桌面的情况.

  (三)请同学分析得出结论,并通过其它实例加以巩固.

  (四)引导同学从力和运动的关系角度从理论上加以分析.

  [方案二]

  (一)由物体受到合外力方向与初速度共线时,物体做直线运动引入课题,教师提出问题请同学思考:如果合外力垂直于速度方向,速度的大小会发生改变吗?进而将问题展开,运用力的分解知识,引导学生认识力改变运动状态的两种特殊情况:

  1、当力与速度共线时,力会改变速度的大小;

  2、力与速度方向垂直时,力只会改变速度方向.

  后归结到:当力与初速度成角度时,物体只能做曲线运动,确定物体做哪一种运动的依据是合外力与初速度的关系.

  (二)通过演示实验加以验证,通过举生活实例加以巩固:

  展示课件三,人造卫星做曲线运动,让学生进一步认识曲线运动的相关知识.

  课件2,抛出的手榴弹做曲线运动,加强认识.

  探究活动

  观察并思考,现实生活中物体做曲线运动的实例,并分析物体所受合外力的情况与各点速度的关系.

篇3:高一物理上下册教案

篇3:高一物理上下册教案

高中物理必修2(新人教版)全册复习教学案(强烈推荐)

内容简介:包括第五章曲线运动、第六章万有引力与航天和第七章机械能守恒定律,具体可以分为,知识网络、高考常考点的分析和指导和常考模型规律示例总结,是高一高三复习比较好的资料。

第五章 曲线运动

(一)、知识网络

(二)重点内容讲解

1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。

曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循平等四边形定则。

2、平抛运动

平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其运动规律为:(1)水平方向:ax=0,vx=v0,x= v0t。

(2)竖直方向:ay=g,vy=gt,y= gt2/2。

(3)合运动:a=g, , 。vt与v0方向夹角为θ,tanθ= gt/ v0,s与x方向夹角为α,tanα= gt/ 2v0。

平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即 ,与v0无关。水平射程s= v0 。

3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。

正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。

圆周运动与其他知识相结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式F=mv2/r=mrω2列式求解。向心力可以由某一个力来提供,也可以由某个力的分力提供,还可以由合外力来提供,在匀速圆周运动中,合外力即为向心力,始终指向圆心,其大小不变,作用是改变线速度的方向,不改变线速度的大小,在非匀速圆周运动中,物体所受的合外力一般不指向圆心,各力沿半径方向的分量的合力指向圆心,此合力提供向心力,大小和方向均发生变化;与半径垂直的各分力的合力改变速度大小,在中学阶段不做研究。

对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心的位置,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解,要注意绳类的约束条件为v临= ,杆类的约束条件为v临=0。

(三)常考模型规律示例总结

1.渡河问题分析

小船过河的问题,可以 小船渡河运动分解为他同时参与的两个运动,一是小船相对水的运动(设水不流时船的运动,即在静水中的运动),一是随水流的运动(水冲船的运动,等于水流的运动),船的实际运动为合运动.

例1:设河宽为d,船在静水中的速度为v1,河水流速为v2

①船头正对河岸行驶,渡河时间短,t短=

②当 v1> v2时,且合速度垂直于河岸,航程短x1=d

当 v1< v2时,合速度不可能垂直河岸,确定方法如下:

如图所示,以 v2矢量末端为圆心;以 v1矢量的大小为半径画弧,从v2矢量的始端向圆弧作切线,则

合速度沿此切线航程短,

由图知: sinθ=

短航程x2= =

注意:船的划行方向与船头指向一致,而船的航行方向是实际运动方向.

小船过河,船对水的速率保持不变.若船头垂直于河岸向前划行,则经10min可到达下游120m处的对岸;若船头指向与上游河岸成θ角向前划行,则经12.5min可到达正对岸,试问河宽有多少米?

河宽200m

2. 平抛运动的规律

平抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。

以抛出点为原点,取水平方向为x轴,正方向与初速度v0的方向相同;竖直方向为y轴,正方向向下;物体在任一时刻t位置坐标P(x,y),位移s,速度vt(如图)的关系为:

速度公式

水平分速度:vx=v0,竖直分速度:vy=gt.

T时刻平抛物体的速度大小和方向:

Vt= ,tanα= =gt/v0

位移公式(位置坐标):水平分位移:x=v0t,

竖直分位移:y=gt2/2

t时间内合位移的大小和方向:l= ,tanθ= =

由于tanα=2tanθ,vt的反向延长线与x轴的交点为水平位移的中点.

轨迹方程:平抛物体在任意时刻的位置坐标x和y所满足的方程,叫轨迹方程,由位移公式消去t可得:

y= x2或 x2= y

显然这是顶点在原点,开口向下的抛物线方程,所以平抛运动的轨迹是一条抛物线.

小球以初速度v0水平抛出,落地时速度为v1,阻力不计,以抛出点为坐标原点,以水平初速度v0方向为x轴正向,以竖直向下方向为y轴正方向,建立坐标系

小球在空中飞行时间t

抛出点离地面高度h

水平射程x

小球的位移s

落地时速度v1的方向,反向延长线与x轴交点坐标x是多少?

(1)如图在着地点速度v1可分解为水平方向速度v0和竖直方向分速度vy,

而vy=gt则v12=v02+vy2=v02+(gt)2 可求 t=

(2)平抛运动在竖直方向分运动为自由落体运动

h=gt2/2= =

(3)平抛运动在水平方向分运动为匀速直线运动

x=v0t=

(4)位移大小s= =

位移s与水平方向间的夹角的正切值

tanθ= =

(5)落地时速度v1方向的反方向延长线与x轴交点坐标x1=x/2=v0

(1)t= (2) h= (3) x=

(4) s= tanθ= (5) x1= v0

平抛运动常分解成水平方向和竖直方向的两个分运动来处理,由竖直分运动是自由落体运动,所以匀变速直线运动公式和推论均可应用.

火车以1m/s2的加速度在水平直轨道上加速行驶,车厢中一乘客把手伸到窗外,从距地面2.5m高处自由一物体,若不计空气阻力,g=10m/s2,则

物体落地时间为多少?

物体落地时与乘客的水平距离是多少?

(1) t= s (2) s=0.25m

3. 传动装置的两个基本关系:皮带(齿轴,靠背轮)传动线速度相等,同轴转动的角速度相等.

在分析传动装置的各物理量之间的关系时,要首先明确什么量是相等的,什么量是不等的,在通常情况下同轴的各点角速度ω,转速n和周期T相等,而线速度v=ωr与半径成正比。在认为皮带不打滑的情况下,传动皮带与皮带连接的边缘的各点线速度的大小相等,而角速度ω=v/r 与半径r成反比.

如图所示的传动装置中,B,C两轮固定在一起绕同一轴转动,A,B两轮用皮带传动,三轮的半径关系是rA=rC=2rB.若皮带不打滑,求A,B,C轮边缘的a,b,c三点的角速度之比和线速度之比.

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两轮的角速度相同,即

ωb=ωc或 ωb: ωc=1:1 ③

由v=ωr得vb:vc=rB:rC=1:2 ④

由②③得ωa: ωb: ωc=1:2:2

由①④得va:vb:vc=1:1:2

a,b,c三点的角速度之比为1:2:2;线速度之比为1:2:2

如图所示皮带传动装置,皮带轮为O,O′,RB=RA/2,RC=2RA/3,当皮带轮匀速转动时,皮带不皮带轮之间不打滑,求A,B,C三点的角速度之比、线速度之比和周期之比。

(1) ωA: ωB: ωc=2:2:3

(2) vA:vB:vc=2:1:2

TA:TB:TC=3:3:2

4. 杆对物体的拉力

【例4】细杆的一端与小球相连,可绕O点的水平轴自由转动,不计摩擦,杆长为R。

(1)若小球在高点速度为 ,杆对球作用力为多少?当球运动到低点时,杆对球的作用力为多少?

(2)若球在高点速度为 /2时,杆对球作用力为多少?当球运动到低点时,杆对球的作用力是多少?

(3)若球在高点速度为2 时,杆对球作用力为多少?当球运动到低点时,杆对球的作用力是多少?

〖思路分析〗(1)球在高点受力如图(设杆对球作用力T1向下)

则T1+mg=mv12/R,将v1= 代入得T1 =0。故当在高点球速为 时,杆对球无作用力。

当球运动到低点时,由动能定理得:

2mgR=mv22/2- mv12/2,

解得:v22=5gR,

球受力如图:

T2-mg=mv22/R,

解得:T2 =6mg

同理可求:(2)在高点时:T3=-3mg/4 “-”号表示杆对球的作用力方向与假设方向相反,即杆对球作用力方向应为向上,也就是杆对球为支持力,大小为3mg/4

当小球在低点时:T4=21mg/4

(3)在高点时球受力:T5=3mg;在低点时小球受力:T6=9mg

〖答案〗(1)T1 =0 ,T2 =6mg (2)T3=3mg/4,T4=21mg/4 (3)T5=3mg,T6=9mg

〖方法总结〗(1)在高点,当球速为 ,杆对球无作用力。

当球速小于 ,杆对球有向上的支持力。当球速大于 ,杆对球有向下的拉力。

(2)在低点,杆对球为向上的拉力。

〖变式训练4〗如图所示细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动。现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球的轨道的低点和高点。则杆对小球的作用力可能是:

a处是拉力,b处是拉力。

a处是拉力,b处是推力。

a处是推力。B处是拉力。

D、a处是推力。B处是推力。

〖答案〗AB

第六章万有引力与航天

(一)知识网络

托勒密:地心说

人类对行 哥白尼:日心说

星运动规 开普勒 第一定律(轨道定律)

行星 第二定律(面积定律)

律的认识 第三定律(周期定律)

运动定律

万有引力定律的发现

万有引力定律的内容

万有引力定律 F=G

引力常数的测定

万有引力定律 称量地球质量M=

万有引力 的理论成就 M=

与航天 计算天体质量 r=R,M=

M=

人造地球卫星 M=

宇宙航行 G = m

mr

ma

第一宇宙速度7.9km/s

三个宇宙速度 第二宇宙速度11.2km/s

地三宇宙速度16.7km/s

宇宙航行的成就

(二)、重点内容讲解

计算重力加速度

1 在地球表面附近的重力加速度,在忽略地球自转的情况下,可用万有引力定律来计算。

G=G =6.67* * =9.8(m/ )=9.8N/kg

即在地球表面附近,物体的重力加速度g=9.8m/ 。这一结果表明,在重力作用下,物体加速度大小与物体质量无关。

2 即算地球上空距地面h处的重力加速度g’。有万有引力定律可得:

g’= 又g= ,∴ = ,∴g’= g

3 计算任意天体表面的重力加速度g’。有万有引力定律得:

g’= (M’为星球质量,R’卫星球的半径),又g= ,

∴ = 。

星体运行的基本公式

在宇宙空间,行星和卫星运行所需的向心力,均来自于中心天体的万有引力。因此万有引力即为行星或卫星作圆周运动的向心力。因此可的以下几个基本公式。

1 向心力的六个基本公式,设中心天体的质量为M,行星(或卫星)的圆轨道半径为r,则向心力可以表示为: =G =ma=m =mr =mr =mr =m v。

2 五个比例关系。利用上述计算关系,可以导出与r相应的比例关系。

向心力: =G ,F∝ ;

向心加速度:a=G , a∝ ;

线速度:v= ,v∝ ;

角速度: = , ∝ ;

周期:T=2 ,T∝ 。

3 v与 的关系。在r一定时,v=r ,v∝ ;在r变化时,如卫星绕一螺旋轨道远离或靠近中心天体时,r不断变化,v、 也随之变化。根据,v∝ 和 ∝ ,这时v与 为非线性关系,而不是正比关系。

一个重要物理常量的意义

根据万有引力定律和牛顿第二定律可得:G =mr ∴ .这实际上是开普勒第三定律。它表明 是一个与行星无关的物理量,它仅仅取决于中心天体的质量。在实际做题时,它具有重要的物理意义和广泛的应用。它同样适用于人造卫星的运动,在处理人造卫星问题时,只要围绕同一星球运转的卫星,均可使用该公式。

估算中心天体的质量和密度

1 中心天体的质量,根据万有引力定律和向心力表达式可得:G =mr ,∴M=

2 中心天体的密度

方法一:中心天体的密度表达式ρ= ,V= (R为中心天体的半径),根据前面M的表达式可得:ρ= 。当r=R即行星或卫星沿中心天体表面运行时,ρ= 。此时表面只要用一个计时工具,测出行星或卫星绕中心天体表面附近运行一周的时间,周期T,就可简捷的估算出中心天体的平均密度。

方法二:由g= ,M= 进行估算,ρ= ,∴ρ=

(三)常考模型规律示例总结

1. 对万有引力定律的理解

(1)万有引力定律:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,两物体间引力的方向沿着二者的连线。

(2)公式表示:F= 。

(3)引力常量G:①适用于任何两物体。

②意义:它在数值上等于两个质量都是1kg的物体(可看成质点)相距1m时的相互作用力。

③G的通常取值为G=6。67×10-11Nm2/kg2。是英国物理学家卡文迪许用实验测得。

(4)适用条件:①万有引力定律只适用于质点间引力大小的计算。当两物体间的距离远大于每个物体的尺寸时,物体可看成质点,直接使用万有引力定律计算。

②当两物体是质量均匀分布的球体时,它们间的引力也可以直接用公式计算,但式中的r是指两球心间的距离。

③当所研究物体不能看成质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出两个物体上每个质点与另一物体上所有质点的万有引力,然后求合力。(此方法仅给学生提供一种思路)

(5)万有引力具有以下三个特性:

①普遍性:万有引力是普遍存在于宇宙中的任何有质量的物体(大到天体小到微观粒子)间的相互吸引力,它是自然界的物体间的基本相互作用之一。

②相互性:两个物体相互作用的引力是一对作用力和反作用力,符合牛顿第三定律。

③宏观性:通常情况下,万有引力非常小,只在质量巨大的天体间或天体与物体间它的存在才有宏观的物理意义,在微观世界中,粒子的质量都非常小,粒子间的万有引力可以忽略不计。

〖例1〗设地球的质量为M,地球的半径为R,物体的质量为m,关于物体与地球间的万有引力的说法,正确的是:

A、地球对物体的引力大于物体对地球的引力。

物体距地面的高度为h时,物体与地球间的万有引力为F= 。

物体放在地心处,因r=0,所受引力无穷大。

D、物体离地面的高度为R时,则引力为F=

〖答案〗D

〖总结〗(1)矫揉造作配地球之间的吸引是相互的,由牛顿第三定律,物体对地球与地球对物体的引力大小相等。

(2)F= 。中的r是两相互作用的物体质心间的距离,不能误认为是两物体表面间的距离。

(3)F= 适用于两个质点间的相互作用,如果把物体放在地心处,显然地球已不能看为质点,故选项C的推理是错误的。

〖变式训练1〗对于万有引力定律的数学表达式F= ,下列说法正确的是:

A、公式中G为引力常数,是人为规定的。

B、r趋近于零时,万有引力趋于无穷大。

C、m1、m2之间的引力总是大小相等,与m1、m2的质量是否相等无关。

D、m1、m2之间的万有引力总是大小相等,方向相反,是一对平衡力。

〖答案〗C

2. 计算中心天体的质量

解决天体运动问题,通常把一个天体绕另一个天体的运动看作匀速圆周运动,处在圆心的天体称作中心天体,绕中心天体运动的天体称作运动天体,运动天体做匀速圆周运动所需的向心力由中心天体对运动天体的万有引力来提供。

式中M为中心天体的质量,Sm为运动天体的质量,a为运动天体的向心加速度,ω为运动天体的角速度,T为运动天体的周期,r为运动天体的轨道半径.

(1)天体质量的估算

通过测量天体或卫星运行的周期T及轨道半径r,把天体或卫星的运动看作匀速圆周运动.根据万有引力提供向心力,有 ,得

注意:用万有引力定律计算求得的质量M是位于圆心的天体质量(一般是质量相对较大的天体),而不是绕它做圆周运动的行星或卫星的m,二者不能混淆.

用上述方法求得了天体的质量M后,如果知道天体的半径R,利用天体的体积 ,进而还可求得天体的密度.如果卫星在天体表面运行,则r=R,则上式可简化为

规律总结:

掌握测天体质量的原理,行星(或卫星)绕天体做匀速圆周运动的向心力是由万有引力来提供的.

物体在天体表面受到的重力也等于万有引力.

注意挖掘题中的隐含条件:飞船靠近星球表面运行,运行半径等于星球半径.

(2)行星运行的速度、周期随轨道半径的变化规律

研究行星(或卫星)运动的一般方法为:把行星(或卫星)运动当做匀速圆周运动,向心力来源于万有引力,即:

根据问题的实际情况选用恰当的公式进行计算,必要时还须考虑物体在天体表面所受的万有引力等于重力,即

(3)利用万有引力定律发现海王星和冥王星

〖例2〗已知月球绕地球运动周期T和轨道半径r,地球半径为R求(1)地球的质量?(2)地球的平均密度?

〖思路分析〗

设月球质量为m,月球绕地球做匀速圆周运动,

则: ,

(2)地球平均密度为

答案: ;

总结:①已知运动天体周期T和轨道半径r,利用万有引力定律求中心天体的质量。

②求中心天体的密度时,求体积应用中心天体的半径R来计算。

〖变式训练2〗人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后,绕该行星做匀速圆周运动,已知该行星的半径为R,探测器运行轨道在其表面上空高为h处,运行周期为T。

(1)该行星的质量和平均密度?(2)探测器靠近行星表面飞行时,测得运行周期为T1,则行星平均密度为多少?

答案:(1) ; (2)

3. 地球的同步卫星(通讯卫星)

同步卫星:相对地球静止,跟地球自转同步的卫星叫做同步卫星,周期T=24h,同步卫星又叫做通讯卫星。

同步卫星必定点于赤道正上方,且离地高度h,运行速率v是确定的。

设地球质量为 ,地球的半径为 ,卫星的质量为 ,根据牛顿第二定律

设地球表面的重力加速度 ,则

以上两式联立解得:

同步卫星距离地面的高度为

同步卫星的运行方向与地球自转方向相同

注意:赤道上随地球做圆周运动的物体与绕地球表面做圆周运动的卫星的区别

在有的问题中,涉及到地球表面赤道上的物体和地球卫星的比较,地球赤道上的物体随地球自转做圆周运动的圆心与近地卫星的圆心都在地心,而且两者做匀速圆周运动的半径均可看作为地球的R,因此,有些同学就把两者混为一谈,实际上两者有着非常显著的区别。

地球上的物体随地球自转做匀速圆周运动所需的向心力由万有引力提供,但由于地球自转角速度不大,万有引力并没有全部充当向心力,向心力只占万有引力的一小部分,万有引力的另一分力是我们通常所说的物体所受的重力(请同学们思考:若地球自转角速度逐渐变大,将会出现什么现象?)而围绕地球表面做匀速圆周运动的卫星,万有引力全部充当向心力。

赤道上的物体随地球自转做匀速圆周运动时由于与地球保持相对静止,因此它做圆周运动的周期应与地球自转的周期相同,即24小时,其向心加速度

;而绕地球表面运行的近地卫星,其线速度即我们所说的第一宇宙速度,

它的周期可以由下式求出:

求得 ,代入地球的半径R与质量,可求出地球近地卫星绕地球的运行周期T约为84min,此值远小于地球自转周期,而向心加速度 远大于自转时向心加速度。

已知地球的半径为R=6400km,地球表面附近的重力加速度 ,若发射一颗地球的同步卫星,使它在赤道上空运转,其高度和速度应为多大?

:设同步卫星的质量为m,离地面的高度的高度为h,速度为v,周期为T,地球的质量为M。同步卫星的周期等于地球自转的周期。

由①②两式得

又因为 ③

由①③两式得

:此题利用在地面上 和在轨道上 两式联立解题。

下面关于同步卫星的说法正确的是( )

A .同步卫星和地球自转同步,卫星的高度和速率都被确定

B .同步卫星的角速度虽然已被确定,但高度和速率可以选择,高度增加,速率增大;高度降低,速率减小

C .我国发射的第一颗人造地球卫星的周期是114分钟,比同步卫星的周期短,所以第一颗人造地球卫星离地面的高度比同步卫星低

D .同步卫星的速率比我国发射的第一颗人造卫星的速率小

:ACD

三、第七章机械能守恒定律

(一)、知识网络

(二)、重点内容讲解

1.机车起动的两种过程

一恒定的功率起动

机车以恒定的功率起动后,若运动过程所受阻力f不变,由于牵引力F=P/v随v增大,F减小.根据牛顿第二定律a=(F-f)/m=P/mv-f/m,当速度v增大时,加速度a减小,其运动情况是做加速度减小的加速运动。直至F=F'时,a减小至零,此后速度不再增大,速度达到大值而做匀速运动,做匀速直线运动的速度是

vm=P/f,下面是这个动态过程的简单方框图

速度 v 当a=0时

a =(F-f)/m 即F=f时 保持vm匀速

F =P/v v达到大vm

变加速直线运动 匀速直线运动

这一过程的v-t关系如图所示

车以恒定的加速度起动

由a=(F-f)/m知,当加速度a不变时,发动机牵引力F恒定,再由P=Fv知,F一定,发动机实际输出功P 随v的增大而增大,但当增大到额定功率以后不再增大,此后,发动机保持额定功率不变,继续增大,牵引力减小,直至F=f时,a=0 ,车速达到大值vm= P额 /f,此后匀速运动

在P增至P额之前,车匀加速运动,其持续时间为

t0 = v0/a= P额/Fa = P额/(ma+F’)a

(这个v0必定小于vm,它是车的功率增至P额之时的瞬时速度)计算时,先计算出F,F-F’=ma ,再求出v=P额/F,后根据v=at求t

在P增至P额之后,为加速度减小的加速运动,直至达到vm.下面是这个动态过程的方框图.

匀加速直线运动 变加速直线运动

匀速直线运动 v

vm

注意:中的仅是机车的牵引力,而非车辆所受的合力,这一点在计算题目中极易出错.

实际上,飞机’轮船’火车等交通工具的大行驶速度受到自身发动机额定功率P和运动阻力f两个因素的共同制约,其中运动阻力既包括摩擦阻力,也包括空气阻力,而且阻力会随着运动速度的增大而增大.因此,要提高各种交通工具的大行驶速度,除想办法提高发动机的额定功率外,还要想办法减小运动阻力,汽车等交通工具外型的流线型设计不仅为了美观,更是出于减小运动阻力的考虑.

2. 动能定理

内容:合力所做的功等于物体动能的变化

表达式:W合=EK2-EK1=ΔE或W合= mv22/2- mv12/2 。其中EK2表示一个过程的末动能mv22/2,EK1表示这个过程的初动能mv12/2。

物理意义:动能地理实际上是一个质点的功能关系,即合外力对物体所做的功是物体动能变化的量度,动能变化的大小由外力对物体做的总功多少来决定。动能定理是力学的一条重要规律,它贯穿整个物理教材,是物理课中的学习重点。

说明:动能定理的理解及应用要点

动能定理的计算式为标量式,v为相对与同一参考系的速度。

动能定理的研究对象是单一物体,或者可以看成单一物体的物体系.

动能定理适用于物体的直线运动,也适用于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功,力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分段作用。只要求出在作用的过程中各力做功的多少和正负即可。这些正是动能定理解题的优越性所在。

若物体运动的过程中包含几个不同过程,应用动能定理时,可以分段考虑,也可以考虑全过程作为一整体来处理。

3.动能定理的应用

一个物体的动能变化ΔEK与合外力对物体所做的功W具有等量代换关系,若ΔEK0,表示物体的动能增加,其增加量等于合外力对物体所做的正功;若ΔEK0,表示物体的动能减小,其减少良等于合外力对物体所做的负功的绝对值;若ΔEK=0,表示合外力对物体所做的功等于零。反之亦然。这种等量代换关系提供了一种计算变力做功的简便方法。

动能定理中涉及的物理量有F、L、m、v、W、EK等,在处理含有上述物理量的力学问题时,可以考虑使用动能定理。由于只需从力在整个位移内的功和这段位移始末两状态动能变化去考察,无需注意其中运动状态变化的细节,又由于动能和功都是标量,无方向性,无论是直线运动还是曲线运动,计算都会特别方便。

动能定理解题的基本思路

选取研究对象,明确它的运动过程。

分析研究对象的受力情况和各个力做功情况然后求各个外力做功的代数和。

明确物体在过程始末状态的动能EK1和EK2。

列出动能定理的方程W合=EK2-EK1,及其他必要的解题过程,进行求解。

4.应用机械能守恒定律的基本思路:

应用机械能守恒定律时,相互作用的物体间的力可以是变力,也可以是恒力,只要符合守恒条件,机械能就守恒。而且机械能守恒定律,只涉及物体第的初末状态的物理量,而不须分析中间过程的复杂变化,使处理问题得到简化,应用的基本思路如下:

选取研究对象-----物体系或物体。

根据研究对象所经右的物理过程,进行受力、做功分析,判断机械能是否守恒。

恰当地选取参考平面,确定对象在过程的初末状态时的机械能。(一般选地面或低点为零势能面)

根据机械能守恒定律列方程,进行求解。

注意:(1)用机械能守恒定律做题,一定要按基本思路逐步分析求解。

(2)判断系统机械能是否守怛的另外一种方法是:若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其它形式的能的转化,则物体系机械能守恒。

(三)常考模型规律示例总结

1. 机车起动的两种过程

(1)一恒定的功率起动

机车以恒定的功率起动后,若运动过程所受阻力f不变,由于牵引力F=P/v随v增大,F减小.根据牛顿第二定律a=(F-f)/m=P/mv-f/m,当速度v增大时,加速度a减小,其运动情况是做加速度减小的加速运动。直至F=F'时,a减小至零,此后速度不再增大,速度达到大值而做匀速运动,做匀速直线运动的速度是

vm=P/f,下面是这个动态过程的简单方框图

速度 v 当a=0时

a =(F-f)/m 即F=f时 保持vm匀速

F =P/v v达到大vm

变加速直线运动 匀速直线运动

(2)车以恒定的加速度起动

由a=(F-f)/m知,当加速度a不变时,发动机牵引力F恒定,再由P=Fv知,F一定,发动机实际输出功P 随v的增大而增大,但当增大到额定功率以后不再增大,此后,发动机保持额定功率不变,继续增大,牵引力减小,直至F=f时,a=0 ,车速达到大值vm= P额 /f,此后匀速运动

在P增至P额之前,车匀加速运动,其持续时间为

t0 = v0/a= P额/Fa = P额/(ma+F’)a

(这个v0必定小于vm,它是车的功率增至P额之时的瞬时速度)计算时,先计算出F,F-F’=ma ,再求出v=P额/F,后根据v=at求t

在P增至P额之后,为加速度减小的加速运动,直至达到vm.下面是这个动态过程的方框图.

匀加速直线运动 变加速直线运动

匀速直线运动 v

这一过程的关系可由右图所示 vm

注意:中的仅是机车的牵引力,而非车辆所受的合力,这 v0

一点在计算题目中极易出错.

实际上,飞机’轮船’火车等交通工具的大行驶速度受到自身发动机额定功率P和运动阻力f两个因素的共同制约,其中运动阻力既包括摩擦阻力,也包括空气阻力,而且阻力会随着运动速度的增大而增大.因此,要提高各种交通工具的大行驶速度,除想办法提高发动机的额定功率外,还要想办法减小运动阻力,汽车等交通工具外型的流线型设计不仅为了美观,更是出于减小运动阻力的考虑.

一汽车的额定功率为P0=100KW,质量为m=10×103,设阻力恒为车重的0..1倍,取

若汽车以额定功率起①所达到的大速度vm②当速度v=1m/s时,汽车加速度为少?③加速度a=5m/s2时,汽车速度为多少?g=10m/s2

若汽车以的加速度a=0.5m/s2起动,求其匀加速运动的长时间?

①汽车以额定功率起动,达到大速度时,阻力与牵引力相等,依题,所以 vm=P0/F=P0/f=P0/0.1mg=10m/s

②汽车速度v1=1m/s时,汽车牵引力为F1

F1=P0/v1==1×105N

汽车加速度为 a1

a1=(F1-0.1mg)/m=90m/s2

③汽车加速度a2=5m/s2时,汽车牵引力为F2

F2-0.1mg=ma2 F2=6×104N

汽车速度v2=P0/F2=1.67m/s

汽车匀加速起动时的牵引力为:

F=ma+f=ma+0.1mg =(10×103×0.5+10×103×10)N=1.5×104N

达到额定功率时的速度为:vt=P额/F=6.7m/s

vt即为匀加速运动的末速度,故做匀加速运动的长时间为:

t=vt/a=6.7/0.5=13.3s

1 ①vm=10m/s ②a1=90m/s2 ③v2=1.67m/s

2. t=13.3s

⑴机车起动过程中,发动机的功率指牵引力的功率,发动机的额定功率指的是该机器正常工作时的大输出功率,实际输出功率可在零和额定值之间取值.所以,汽车做匀加速运动的时间是受额定功率限制的.

⑵飞机、轮船、汽车等交通工具匀速行驶的大速度受额定功率的限制,所以要提高大速度,必须提高发动机的额定功率,这就是高速火车和汽车需要大功率发动机的原因.此外,要尽可能减小阻力.

⑶本题涉及两个大速度:一个是以恒定功率起动的大速度v1,另一个是匀加速运动的大速度v2,事实上,汽车以匀加速起动的过程中,在匀加速运动后还可以做加速度减小的运动,由此可知,v2>v1

汽车发动机的额定功率为60kw,汽车质量为5t,运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍.

若汽车以恒定功率启动,汽车所能达到的大速度是多少?当汽车以5m/s时的加速度多大?

若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则这一过程能维持多长时间?这一过程中发动机的牵引力做功多少?

(1)12m/s , 1.4m/s2 (2) 16s , 4.8×105J

2. 动能定理

内容和表达式

合外力所做的功等于物体动能的变化,即

W = EK2-EK1

动能定理的应用技巧

一个物体的动能变化ΔEK与合外力对物体所做的功W具有等量代换关系。若ΔEK>0,表示物体的动能增加,其增加量等于合外力对物体所做的正功;若ΔEK<0,表示物体的动能减少,其减少量等于合外力对物体所做的负功的绝对值;若ΔEK=0,表示合外力对物体所做的功为零。反之亦然。这种等量代换关系提供了一种计算变力做功的简便方法。

动能定理中涉及的物理量有F、s、m、v、W、EK等,在处理含有上述物理量的力学问题时,可以考虑使用动能定理。由于只需从力在整个位移内的功和这段位移始末两状态的动能变化去考虑,无需注意其中运动状态变化的细节,又由于动能和功都是标量,无方向性,无论是直线运动还是曲线运动,计算都会特别方便。当题给条件涉及力的位移,而不涉及加速度和时间时,用动能定理求解比用牛顿第二定律和运动学公式求解简便用动能定理还能解决一些用牛顿第二定律和运动学公式难以求解的问题,如变力做功过程、曲线运动等。

3. 机械能守恒

系统内各个物体若通过轻绳或轻弹簧连接,则各物体与轻弹簧或轻绳组成的系统机械能守恒。

我们可以从三个不同的角度认识机械能守恒定律:

从守恒的角度来看:过程中前后两状态的机械能相等,即E1=E2;

从转化的角度来看:动能的增加等于势能的减少或动能的减少等于势能的增加,△EK=-△EP

从转移的角度来看:A物体机械能的增加等于B物体机械能的减少△EA=-△EB

解题时究竟选取哪一个角度,应根据题意灵活选取,需注意的是:选用(1)式时,必须规定零势能参考面,而选用(2)式和(3)式时,可以不规定零势能参考面,但必须分清能量的减少量和增加量。

〖例2〗如图所示,一轻弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度地释放,让它自由摆下,不计空气阻力,在重物由A点向低点的过程中,正确的说法有:

A、重物的重力势能减少。 B、重物的机械能减少。

C、重物的动能增加,增加的动能等于重物重力势能的减少量。

D、重物和轻弹簧组成的每每机械能守恒。

〖答案〗ABD

篇4:高一物理上下册教案

篇4:高一物理上下册教案

1.高一物理下册教案范例

  一、教材分析

  本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书(物理2·必修)第五章《曲线运动》第六节《向心力》。

  教材的内容方面来看,本章节主要讲解了向心力的定义、定义式、方向及验证向心力的表达式,变速圆周运动和一般曲线运动。前面几节已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度,这节讲的是描述使物体做圆周运动的合外力,是对物体运动认识上的升华,为接下来万有引力的的学习奠定了基础。所以在整个教材体系中起了承上启下的作用,并且这样的安排由简单到复杂,符合学生的认知规律。

  从教材的地位和作用方面来看,本章节是运动学中的重要概念,也是高一年级物理课程中比较重要的概念之一,是对物体运动认识上的升华,它把运动学和动力XX联系在了一起,具有承上启下的桥梁作用,也是学生知识系统中不可或缺的重要组成部分。

  二、学情分析

  【知识基础方面】

  在学习本节课前学生已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度,具备了探究向心力的基本知识和基本技能,这为本节课的探究性学习起到了铺垫作用。

  【思维基础方面】

  高一的学生通过初中科学和第一学期的学习,具有了一定的物理思维方法和较强的计算能力,但接受能力尚欠缺,需要教师正确的引导和启发。

  【情感态度方面】

  在学生的生活经验中,与向心力有关的现象有,但是有一些是错误的这就给学生理解向心力的概念带来困难。

  三、教学目标

  【知识技能目标】

  理解向心力的定义;

  能说出向心力的定义、写出向心力的定义式和单位理解向心力的作用效果;用圆锥摆粗略验证向心力的表达式;

  【过程方法目标】

  通过对向心力,向心加速度,圆周运动,牛顿第二定律的理解与学习,相互联系,体验对物理概念的学习方法

  【情感态度与价值观目标】

  通过用概念前后联系的方法得出加速度的概念,感悟到探索问题解决问题的兴趣和学无止境的观点;

  通过向心力的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发,激发学生的学习兴趣;通过一些有趣的实验实验,加深学生的印象,容易让学生理解,引起学生兴趣;

  四、重点与难点

  重点:向心力表达式验证,向心力来源与作用效果。设定一定运动情景,来验证向心力表达式。来源进行举例说明,进行受力分析。(重点如何落实)

  难点:向心力表达式的验证。通过用圆锥摆粗滤验证表达式,通过圆锥摆做匀速圆周运动解释原理,分析其在运动角度和手里角度的合外力,测量数据与测量器材,一步步得出表达式的正确。

  五、教学方法与手段

  教学方法:演示法,讲授法,讨论法教学手段:多媒体,口述

  六、教学过程

  1、引入

  回顾本章内容,复习向心加速度,放一个有关视屏,向同学提问物体为甚么做圆周运动?

  2、新课教学(熟悉一下过渡)

  做小球做圆周运动的实验,多问题进行思考,得出向心力特点进行总结

  教授有关向心力的有关知识并进行一定补充。

  用圆锥摆粗滤验证向心力表达式小结:向心力定义表达式

2.高一物理下册教案范例

  教学重点:速度的定义,平均速度,瞬时速度的理解.

  教学难点:对瞬时速度的理解.

  主要设计:

  一、速度:

  【方案一】

  1、提问:在百米赛跑中,如何比较运动员跑得快慢?

  (展示媒体资料:运动会上百米赛跑的资料)

  2、提问:两辆汽车都行驶2h,如何比较哪辆车更快?

  3、提问:如果两物体运动的时间不同,发生的位移也不同,如何比较它们谁运动的更快?

  4、提问:什么叫速度?速度的物理意义?速度的单位?速度的方向?

  5、讨论:如何在位移图像中求速度.

  【方案二】

  1、给出如图所示的甲、乙两辆汽车做匀速直线情况,请同学观察它们的特点.

  2、引导同学思考与讨论:

  (1)如何向别人介绍这两个的运动?谁运动得更快?

  (2)只比较两车的位移,或只比较两车的运动时间,能知道哪辆车运动底快吗?为什么?

  (3)引导:在介绍某一事物时要抓住其本质,本质应是相对不变的.位移是变化的、时间是变化的,观察位移与时间的比值,此比值是不变的,分析比值的含义,得到速度的定义.

  3、讨论速度的单位、矢量性等.

  4、讨论:如何利用位移图像求速度.

  二、平均速度和瞬时速度:

  (一)平均速度:

  1、提问:匀速直线运动的速度有什么特点?

  2、提问:如何粗略地描述变速直线运动的快慢?什么叫平均速度?

  3、提问:在百米跑的过程中,前半程和后半程的平均速度相同吗?

  4、练习:在百米跑的过程中,某运动员10s钟到达终点,观察记录得知,他跑到50m处时,用时5.5s.经过5s时跑到45m处,分别求全程的平均速度、前半程和后半程的平均速度、前一半时间和后一半时间的平均速度.

  (二)瞬时速度:

  1、引导启发:某人静止在A位置,与慢走经过A位置,或快跑经过A位置,情况是不同的(运动状态不同),这种不同需要用瞬时速度来描述,第一种情况瞬时速度为零,第二种情况的瞬时速度小于第三种情况的瞬时速度.

  2、引导启发:百米赛跑运动员,若全程用10s,则10s内的平均速度为10m/s,若测出每一秒内的位移,如第1秒内的位移为8m,则m/s,第二秒内的位移为9m,则m/s,第3秒内的位移为11m,则m/s,这样对运动员的情况就了解得比较细致了,若能知道每个0.1s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了,若能知道每个0.01s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了.要更精确的掌握物体的运动情况,则需要知道物体各个时刻的速度.

  3、提问:什么叫瞬时速度?什么叫速率?

  4、展示多媒体资料:汽车速度计及理程计,让瞬时速度的概念更加具体化.

  5、练习书后“做一做”,模拟打点计时器.

3.高一物理下册教案范例

  一、教材分析

  课标分析:能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。

  教材地位:《向心力》一节是普通高中课程标准试验教科书必修2第六章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。同时,《向心力》一节能够充分体现力和运动的在物理学中的重要性,是运动与力关系学习的好素材。

  二、学情分析

  学生通过前面的学习,理解了质量、力与加速度的关系,了解了描述圆周运动的各个物理量及其关系,认识了匀速圆周运动指向圆心的向心加速度,并且学生已经经历了同学之间相互协作、相互讨论、相互交流及后的成果展示的学习过程,具备了处理问题的一般思路方法:提出问题—分析问题—解决问题。

  三、教学目标

  (一)知识与技能

  1.了解向心力概念,知道向心力是根据力的效果命名的一种力。

  2.知道向心力大小与哪些因素有关,并能用来进行简单的情景计算。

  3.知道在变速圆周运动中,合外力的法向分力提供了向心力,切向分力用于加速。

  4.知道一般曲线运动的处理方法。

  (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.在验证向心力表达式的过程中,体会物理实验在处理问题中的作用。

  3.经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用力和运动的观点来分析、解决问题。

  (三)情感态度价值观

  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。

  3.实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。

  四、教学重点、难点

  1.教学重点

  理解向心力的概念、公式及匀速圆周运动中供求关系,并能用来进行简单的判断计算。会分析向心力的来源

  2.教学难点

  理解向心力是一个效果力,会分析向心力的来源,理解匀速圆周运动中供求关系

  五、教学过程(略)

  六、课后作业

  必做:课本P22页问题与练习:1、2、3、5题。

  选做:课本P22页问题与练习:4题。

4.高一物理下册教案范例

  教材分析

  教材从介绍昂尼斯发现水银超导现象的物理学史知识入手,讲述超导体的一般概念,基础知识、进一步讲解超导的优点、缺点和目前科学家面临的问题。

  教法建议

  本节的教学要注重科技的联系,避免孤立的学习,要注意联系实际。

  可以提出问题学生自主学习,学生根据提出的问题,可以利用教材和教师提供的一些资料进行学习。

  也可以教师提出课题,学生查阅资料,从收集资料、信息的过程中学习,提高收集信息和处理信息的能力。

  教学设计方案

  方法1、学生阅读教材,教师提供一些关于超导体的材料,教师提出一些问题,学生阅读时思考,例如:什么是超导体现象?采用超导体有什么经济效益?

  方法2、对于基础较好的班级,可以采用实验探究和信息学习的方法、实例如下

  实验探究:可以组织学生小组,图书馆、互联网查阅有关超导体方面的资料,小组讨论,总结超导体的优点、缺点以及讨论超导体的未来发展方向。

  【板书设计】

  1、超导体概念超导现象

  2、超导体的优缺点

  3、我国的超导体的研究

  探究活动

  【课题】

  超导现象的历史

  【组织形式】

  个人或学习小组

  【活动流程】

  制订子课题;制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作。

  【参考方案】

  1、尝试总结超导体的发展现况。

  2、讨论超导体的未来发展趋势。

  【资料来源】

  1、图书馆、互联网查找资料。

  2、交流,发现共性和差异。

5.高一物理下册教案范例

  教学目标:

  1、知识与技能

  (1)解释速度的概念,能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。

  (2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。

  (3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。

  2、过程与方法

  (1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。

  (2)通过平均速度引出瞬时速度的过程,锻炼使用极限思维。

  (3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨,学会运用辨析的方法。

  3、情感态度与价值观

  (1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。

  (2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。

  (3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。

  课型:

  新授课

  课时:

  第一课时

  学情分析:

  一般而言,高一学生在经历了初中阶段的学习后,思维能力得到了较好的发展,抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位、学生的一般特征主要表现为以下几个方面:

  (1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习;

  (2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强,学习过程更加具有目的性;

  (3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”,而是较为容易接受新事物;

  (4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑,学习的目的性更加明确;

  (5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响、

  关于“速度”的学习,学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是,单位时间内通过的路程、这与高中对于“速度”的定义截然不同,学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础,但这个基础里大部分仍然是迷思概念、如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念,达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线、同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础。

  本节课可能存在的问题有两个,一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识,其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆,教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分。

  教学重点:

  速度的概念,由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。

  教学难点:

  对瞬时速度的理解,怎样由平均速度引出瞬时速度。

  教学方法:

  问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知平衡。

  教学过程:

  引入:速度的二段式测验3道题,情境引入,激发学生产生冲突。

  (一)速度

  “速度”的引入:运动会上,要比较哪位运动员跑得快,可以用什么方法?通过相同的位移比较时间的长短。若运动的时间是相等的,我们可以根据位移的大小来比较。如果运动的位移、所用的时间都不一样,又如何比较呢?

  在物理学中,我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。

  1、定义:位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值(比值定义法)。

  描述物体运动快慢的物理量。

  2、国际单位:m/s或m·s—1,其他单位:km/h等

  3、速度是矢量,方向与运动方向相同。

  在匀速直线运动中,速度保持不变。如果物体做变速直线运动,速度的大小不断改变,根据求得的则表示物体在Δt时间内的.平均快慢程度,称为平均速度。

  (二)平均速度和瞬时速度

  1、平均速度

  ⑴公式:

  ⑵平均速度是矢量,方向即位移的方向。

  对于变速直线运动,各段的平均速度一般并不相同,求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。

  ⑶求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。

  过渡:平均速度只能粗略的描述物体运动的快慢,为了精确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢,我们可以将时间Δt取得非常小,接近于零,这是求得的速度值就应该是物体在这一瞬时的速度,称为瞬时速度。

  2、瞬时速度

  ⑴定义:物体在某一时刻(或某一瞬间)的速度。

  ⑵瞬时速度简称速度,方向为物体的运动方向。

  在日常生活中,人们对“速度”这一概念并不一定明确指出是“平均速度”还是“瞬时速度”,我们应根据上下文去判断。“平均速度”对应的是一段时间,“瞬时速度”对应的是某一时刻。

  3、瞬时速率:瞬时速度的大小,简称速率。

  例:课本P16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。

  (三)平均速率:物体运动的路程与所用时间的比值。

  与“平均速度的大小”完全不同。