第一篇：高中物理運動的合成和分解教案4新人教版必修1

曲線運動——運動的合成和分解

動一定是變速運動；

（2）了解曲線運動的條件：合外力與速度不在同一條直線上；

（3）根據學生理解能力，可將曲線運動的條件深化，即平行速度的力只改變速度大小；垂直速度的力只改變速度方向，可根據力的效果將合外力沿速度方向和垂直速度方向分解；

（4）了解合運動、分運動，掌握運動的合成與分解法則——平行四邊形定則；（5）由分運動的性質及特點綜合判斷合運動的性質及軌跡。

2．通過觀察演示實驗，有關教學軟件，并聯系學生生活實際總結概括出曲線運動 的速度方向，曲線運動的條件，以及用運動的合成與分解處理復雜運動的基本方法。培養學生觀察能力，分析概括推理能力，并激發學生興趣。

3．滲透物理學方法的教育。研究船渡河運動，假設水不流動，可以想象出船的分

運動；又假設船發動機停止工作，可想象出船只隨水流而動的另一分運動。培養學生的想象能力和運用物理學抽象思維的基本方法。

二、重點、難點分析；

1．重點是讓學生掌握曲線運動為什么是變速運動，理解做曲線運動的條件及運動 的合成與分解定則；

2．已知兩個分運動的性質特點，判斷合運動的性質及軌跡，學生不容易很快掌握，是教學的難點，解決難點的關鍵是引導學生把每個分運動的初始值（包括初速度、加速度以及每個分運動所受的外力）進行合成，最終還是用合運動的初速度與合外力的方向關系來判斷。

三、教具

1．乒乓球、小鐵球、細繩。

2．斜槽、條形磁鐵、鐵球、投影儀、計算機軟盤、彩電。

四、主要教學過程

（一）引入新課

機械運動可以劃分為平動和轉動，而平動又可以劃分為直線運動和曲線運動，所

以曲線運動屬于平動形式，做曲線運動的物體仍然可以看成一個質點，曲線運動比直線運動更為普遍。例如，車輛拐彎；月球繞地球約27天轉一圈；地球繞太陽約一年轉

一周；太陽繞銀河系中心約2.2億年轉一周。

（二）教學過程設計

1．曲線運動中速度的方向

因為曲線運動中速度方向連續發生變化，我們很難直觀物體在某時刻的速度方向。

可以設想如果某時刻的速度方向不再發生變化，物體將沿該時刻的速度方向做勻速直線運動。然后聯系實際引導學生想象幾種現象。

（1）讓學生回答，繩拉小球在光滑的水平面上做圓周運動，當繩斷后小球將沿什

么方向運動？（沿切線方向飛出）然后引導學生分析原因：繩斷后小球速度方向不再發生變化，由于慣性，從即刻起小球做勻速直線運動，沿切線飛出。

（2）教材內容：砂輪磨刀使火星沿切線飛出，引導學生分析原因：被磨掉的熾熱

微粒速度方向不再改變，由于慣性以分離時的速度方向做勻速直線運動。又如，讓撐開的帶有雨滴的雨傘旋轉，雨滴沿傘邊切線方向飛出（與上例同理）。

（3）在想象與分析的基礎上，引導學生概括總結得出：曲線運動中，速度方向是

時刻改變的，在某時刻的瞬時速度方向在曲線的這一點的切線方向上。并引導學生注意到：曲線運動中速度的大小和方向可能同時變化，但速度的方向是一定改變的，速度是矢量，方向一定變，速度就一定變，所以曲線運動一定是變速運動。

2．曲線運動的條件

曲線運動是變速運動，由牛頓第二定律分析可知，速度的變化一定產生加速度，而加速度必然由外力引起，加速度與合外力成正比并且方向相同。隨后提出問題，引導學生思考。

（1）如果合外力與速度在同一直線上，物體將做什么樣的運動？（變速直線運動）

（2）繩拉小球在光滑水平面上做速度大小不變的圓周運動，繩子的拉力T起什么

作用？（改變速度方向）

（3）演示實驗（用投影儀或計算機軟件）：讓小鐵球從斜槽上滾下，小球將沿直 線OO′運動。然后在垂直OO′的方向上放條形磁鐵，使小球再從斜槽上滾下，小球將偏離原方向做曲線運動。又例如讓小球從桌面上滾下，離開桌面后做曲線運動。

（4）觀察實驗后引導學生概括總結如下：

①平行速度的力改變速度大小； ②垂直速度的力改變速度的方向；

③不平行也不垂直速度的外力，同時改變速度的大小和方向；

④引導學生得出曲線運動的條件：合外力與速度不在同一直線上時，物體做曲線運動。

3．運動的合成和分解

物體的運動往往是復雜的，對于復雜的運動，常常可以把它們看成幾個簡單的運

動組成的，通過研究簡單的運動達到研究復雜運動的目的。

（1）通過演示實驗和聯系船渡河實際，給出合運動、分運動的概念。

①把注滿水的乒乓球用細繩系住另一端固定在B釘上，乒乓球靜止在A點，畫出線段BB′且使AB≈BB′（如圖5），用光滑棒在B點附近從左向右沿BB′方向勻速推動吊繩，提示學生觀察乒乓球實際運動的軌跡是沿AB′方向，幫助學生分析這是因為乒乓球同時參與了AB方向和BB′方向的勻速直線運動的結果，而這兩個分運動的速度 都等于棒的推動速度。小球沿豎直方向及沿BB′方向的運動都是分運動；沿AB′方向的是合運動。分析表明合運動的位移與分運動位移遵守平行四邊形定則。

②船渡河問題：可以看做由兩個運動組成。假如河水不流動而船在靜水中沿AB方

向行駛，經一段時間從A運動到B（如圖6），假如船的發動機沒有開動，而河水流動，那么船經過相同的一段時間將從A運動到A′，如果船在流動的河水中開動同時參與上述兩個運動，經相同時間從A點運動到B′點，從A到B′的運動就是上述兩個分運動的合運動。

注意：船頭指向為發動機產生的船速方向，指分速度；船的合運動的速度方向不

一定是船頭的指向。這里的分運動、合運動都是相對地球而言，不必引入相對速度概念，避免使問題復雜化。

（2）引導學生概括總結運動的合成分解定則——平行四邊形定則。

①用分運動的位移、速度、加速度求合運動的位移、速度、加速度等叫運動的 合成。反之由合運動求分運動的位移速度、加速度等叫運動的分解。

②運動的合成與分解遵守矢量運算法則，即平行四邊形法則。例如：船的合位移

s合是兩個分位移s1s2的矢量和；又例如飛機斜向上起飛時，在水平方向及豎直方向的分速度分別為v1=vcosθ，v2=vsinθ，其中，v是飛機的起飛速度。如圖7所示。

（3）用分運動的性質判斷合運動的性質及軌跡。

①兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動。提問學生為什么？（v合為 恒量）

②提出問題：船渡河時如果在AB方向的分運動是勻加速運動，水仍然勻速流動，船的合運動軌跡還是直線嗎？學生思考后回答并提示學生用曲線運動的條件來判斷，然后引導學生綜合概括出判斷方法：首先將兩個分運動的初始運動量及外力進行合成，然后用合運動的初速度及合運動所受的合外力的方向關系進行判斷。合成結果可知，船的合速度 v合與合外力F不在同一直線上，船一定做曲線運動。如鞏固知識讓學生再思考回答：兩個不在同直線上初速度都為零的勻加速直線運動的合運動是什么運動？

（勻加速直線運動）

4．引申內容：關于船的渡河問題的討論（1）通過此例讓學生明確運動的獨立性及等時性的問題，即每一個分運動彼此獨立，互不干擾；合運動與每一個分運動所用時間相同。

（2）關于速度的說明，在應用船速這個概念時，應注意區別船速v船及船的合運動速度v合。前者是發動機產生的分速度，后者是合速度，由于不引入相對速度概念，使上述兩種速度容易相混。

（3）問題的提出：河寬H，船速為v船，水流速度為v水，船速v船與河岸的夾角為θ，如圖9所示。

①求渡河所用的時間，并討論θ=？時渡河時間最短。②怎樣渡河，船的合位移最小？

分析①用船在靜水中的分運動討論渡河時間比較方便，根據運動的獨立性，渡河 時間

分析②當v船＞v水時，v合垂直河岸，合位移最短等于河寬H，根

向與河岸的夾角。

反之叫運動的分解，運動的合成與分解，遵守平行四邊形定

3．用曲線運動的條件及運動的合成與分解知識可以判斷合運動的性質及合運動軌 跡。

（四）作業與思考

最后一例題可作為思考題先留給學生。在學生思考后講解效果更好。

第二篇：運動的合成和分解教案

運動的合成和分解教案

教學目標：

1、知識與技能

（1）在具體情景中，知道合運動、分運動分別是什么，知道其同時性和獨立性；（2）知道運動的合成與分解，理解運動的合成與分解遵循平行四邊形定則；（3）會用作圖和計算的方法，求解位移和速度的合成與分解問題。

2、過程與方法

（1）通過對拋體運動的觀察和思考，了解一個運動可以與幾個不同的運動效果相同，體會等效替代的方法；

（2）通過觀察和思考演示實驗，知道運動獨立性．學習化繁為筒的研究方法；（3）掌握用平行四邊形定則處理簡單的矢量運算問題。

3、情感、態度與價值觀（1）通過觀察，培養觀察能力；

（2）通過討論與交流，培養勇于表達的習慣和用科學語言嚴謹表達的能力。教學重點、難點： 1.重點：

（1）明確一個復雜的運動可以等效為兩個簡單的運動的合成或等效分解為兩個簡單的運動；

（2）理解運動合成、分解的意義和方法。2.難點：

分運動和合運動的等時性和獨立性；應用運動的合成和分解方法分析解決實際問題。

教學方法：

探究、講授、討論、練習

教學用具：

演示紅蠟燭運動的有關裝置。教學過程：

一、復習提問： 1.什么是曲線運動？ 2.曲線運動的特點是什么？ 3.物體做曲線運動的條件是什么？

二、導入新課

上節課我們學習了曲線運動的定義，性質及物體做曲線運動的條件，先來回顧一下這幾個問題：什么是曲線運動？（運動軌跡是曲線的運動是曲線運動。）

怎樣確定做曲線運動的物體在某一時刻的速度方向？（質點在某一點的速度方向沿曲線在這一點的切線方向。）

物體在什么情況下做曲線運動？（當物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。）

通過上節課的學習，我們對曲線運動有了一個大致的認識，但我們還投有對曲線運動進行深入的研究，要研究曲線運動需要什么樣的方法呢？這節課我們就來研究這個問題。

三、新課教學

我們先來回想一下我們是怎樣研究直線運動的，同學們可以從如何確定質點運動的位移來考慮。

可以沿著物體或質點運動的軌跡建立直線坐標系，通過物體或質點坐標的變化可以確定其位移，從而達到研究物體運動過程的目的。現在我們先看一個勻加速直線運動的例子。

物體運動軌跡是直線，位移增大的越來越快，初逮度為零，速度均勻增大，加速2 度保持不變，所以這種運動為初速度為零的勻加速直線運動。

現在我們可以看到，我們已經把這個物體的運動分解成了兩個運動：其一是速度為vO的勻速直線運動：其二是同方向的初速度為0，加速度為a的勻加速直線運動。可以說這種方法可以將比較復雜的一個運動運動轉化成兩個或幾個比較簡單的運動，這種方法我們稱為運動的分解。實際上運動的分解不僅能夠應用在直線運動中，對于曲線運動它同樣適用。下面我們就來探究一下怎樣應用運動的合成與分解來研究曲線運動。

演示實驗：如圖5.1-9所示，在一端封閉、長約l m的玻璃管內注滿清水，水中放一紅蠟做的小圓柱體R，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊。(圖甲)將這個玻璃管倒置(圖乙)，蠟塊R就沿玻璃管上，如果旁邊放一個米尺，可以看到蠟塊上升的速度大致不變，即蠟塊做勻連直線運動。

再次將玻璃管上下顛倒，在蠟塊上升的同時將玻璃管水平向右勻速移動，觀察蠟塊的運動。(圖丙)在黑板的背景前觀察由甲到乙的過程，可以發現蠟塊做的是勻速直線運動，而過程丙中蠟塊微的是什么運動呢？有可能是直線運動，速度大小變不變化不能判斷，有可能是曲線運動。也就是說，僅僅通過用眼睛觀察我們并不能得到物體運動的準確信息，要精確地了解物體的運動過程，還需要我們進行理論上的分析。下面我們就通過運動的分解對該物體的運動過程進行分析。

對于直線運動，很明顯，其運動軌跡就是直線，直接建立直線坐標系就可以解決問題，但如果是一個運動軌跡不確定的運動還能這樣處理嗎？很顯然是不能的，這時候我們可以選擇平面內的坐標系了。比如選擇我們最熟悉的平面直角坐標系。下面我們就來看一看怎樣在乎面直角坐標系中研究物體的運動。

1、蠟塊的位置

建立如圖5.1-10所示的平面直角坐標系：選蠟塊開始運動的位置為原點，水平向 3 右的方向和豎直向上的方向分別為x軸和y軸的正方向。

在觀察中我們已經發現蠟塊在玻璃管中是勻速上升的，所以我們設蠟塊勻速上升的速度為vy，玻璃管向右勻速運動的速度為vx，從蠟塊開始運動的時刻開始計時，我們就可以得到蠟塊在t時刻的位置P(x，y)，我們該如何得到點p的兩個坐標呢？

蠟塊在兩個方向上做的都是勻速直線運動，所以x、y可以通過勻速直線運動的位移公式x=vt獲得，即：

x=vxt

y=vyt 這樣我們就確定了蠟塊運動過程中任意時刻的位置，然而要知道蜻塊做的究竟是什么運動這還不夠，我們還要知道蠟塊的運動軌跡是什么樣的。下面我們就來操究這個問題。

2、蠟塊的運動軌跡

我們在數學課上就已經學過了怎樣在坐標中表示一條直線或曲線。在數學上，關于x、y兩個變量的方程就可以代表一條直線或曲線，現在我們要找的蠟塊運動的軌跡，實際上我們只要找到表示蠟塊運動軌跡的方程就可以了。觀察我們剛才得到的關于蠟塊位置的兩個方程，發現在這兩個關系式中，除了x、y之外還有一個變量“那我們應該如何來得到蠟塊的軌跡方程呢？

根據數學上的消元法，我們可以從這兩個關系式中消去變量t，就可以得到關于x，y兩個變量的方程了。實際上我們前面得到的兩個關系式就相當于我們在數學上學到的參數方程，消t的過程實際上就是消參數的過程。

那消參數的過程和結果應該是怎樣的呢？ 我們可以先從公式(1)中解出t t=x/vx

y=vy x/vx

現在我們對公式④進行數學分析，看看它究竟代表的是一條什么樣的曲線呢？

由于蠟塊在x、y兩個方向上做的都是勻速直線運動，所以vy、vx都是常量．所4 以vy /vx也是常量，可見公式④表示的是一條過原點的傾斜直線。

在物理上這代表什么意思呢？

這也就是說，蠟塊相對于黑板的運動軌跡是直線，即蠟塊做的是直線運動。既然這個方程所表示的直線就是蠟塊的運動軌跡，那如果我們要找靖塊在任意時刻的位移，是不是就可以通過這條直線來實現呢?下面我們就來看今天的第三個問題。

3、蠟塊的位移

在直線運動中我們要確定物體運動的位移，我們只要知道物體的初末位置就可以了對于曲線運動也是一樣的。在前面建立坐標系的時候我們已經說過了，物體開始運動的位置為坐標原點，現在我們要找任意時刻的位移，只要再找出任意時刻t物體所在的位置就可以了。

實際上這個問題我們已經解決了，前面我們已經找出物體在任意時刻的位置P(x，y)，請同學們想一下在坐標中物體位移應該是怎么表示的呢？

在坐標系中，線段OP的長度就代表了物體位移的大小。現在我找一位同學來計算一下這個長度。

我們在前面的學習中已經知道位移是矢量，所以我們要計算物體的位移僅僅知道位移的大小是不夠的，我們還要再計算位移的方向。這應該怎樣來求呢？

因為坐標系中的曲線就代表了物體運動的軌跡，所以我們只要求出該直線與x軸的夾角θ就可以了。要求"我們只要求出它的正切就可以了。

tanθ＝=vy /vx

這樣就可以求出θ，從而得知位移的方向。

現在我們已經知道了蠟塊做的是直線運動，并且求出了蠟塊在任意時刻的位移，但我們還不知道蠟塊做的是什么樣的直線運動，要解決這個問題，我們還需要求出蠟塊的速度。

4、蠟塊的速度

根據我們前面學過的速度的定義，物體在某過程中的速度等于該過程的位移除以發生這段位移所需要的時間，即前面我們已經求出了蠟塊在任意時刻的位移的大小所以我們可以直接計算蠟塊的位移，直接套入速度公式我們可以得到什么樣的速度表達式？帶人公式可得：

分析這個公式我們可以得到什么樣的結論？ vy /vx都是常量，度是不發生變化的，即蠟塊做的是勻速運動。

結合我們前面得出的結論，我們可以概括起來總結蠟塊的運動，它做的應該是個什么運動？（蠟塊做的是勻速直線運動。）

在這個實驗中，我們看到的蠟塊實際的運動是相對于黑板向右上方運動的，而這個運動并不是直接發生的，它是由向上和向右的兩個運動來構成的，在這種情況中，我們把蠟塊沿玻璃管向上的運動和它隨著玻璃管向右的運動，都叫做分運動；而蠟塊相對于黑板向右上方的運動叫做合運動。明確了合運動和分運動的概念之后，我們就可以得出運動合成與分解的概念了：

由分運動求合運動的過程叫做運動的合成； 由合運動求分運動的過程叫做運動的分解。思考與討論

如果物體在一個方向上的分運動是勻速直線運動，在與它垂直方向的分運動是勻加速直線運動。合運動的軌跡是什么樣的？（參考提示：勻速運動的速度V1和勻速運動的初速度的合速度應如圖5.1-10所示，而加速度a與v2同向，則a與v合必有夾角，因此軌跡為曲線。）板書設計

也是常量。也就是說蠟塊的速6

一、合運動與分運動的概念

1、合運動和分運動：

2、運動的合成與分解：

二、運動合成與分解的法則：

三、合運動與分運動的關系：

1.獨立性：兩個分運動可能共線、可能互成角度。兩個分運動各自獨立，互不干擾。

2.等效性：兩個分運動的規律、位移、速度、加速度疊加起來與合運動的規律、位移、速度、加速度有完全相同效果。

3.等時性：合運動和分運動進行的時間完全相同。

四、常見運動的合成與分解：

渡河問題：水流速度、船相對水的速度（船在靜水中的速度）、船的合速（船對地岸的速度，方向為船的航向）、渡河時間、航程、最短渡河時間、最短航程。

四、課堂練習：

1.關于運動的合成，下列說法中正確的是…………………………………()A．合運動的速度一定比每一個分運動的速度大 B．兩個勻速直線運動的合運動，一定是勻速直線運動 C．兩個分運動是直線運動的合運動，一定是直線運動 D．兩個分運動的時間，一定與它們的合運動的時間相等

2.如果兩個分運動的速度大小相等．且為定值，則以下說法中正確的是()A．兩個分運動夾角為零，合速度最大

B．兩個分運動夾角為90°，合速度大小與分速度大小相等 C．合速度大小隨分運動的夾角的增大而減小

D．兩個分運動夾角大于120°，合速度的大小等于分速度

3.小船在靜水中的速度是v，今小船要渡過一河流，渡河時小船朝對岸垂直劃行，7 若航行至中心時，水流速度突然增大，則渡河時間將………………………()A．增大 B．減小 C．不變 D．無法確定

五、課外作業： 對應練習冊訓練2。

六、教學反思：

第三篇：.4《力的合成》公開課教案-新人教 必修1.

公開課說課材料<<力的合成>>

本節課要達到的知識目標是:

1、理解力的合成和合力的概念；

2、掌握力的平行四邊形定則，會用作圖法求共點力的合力。

3、要求知道合力的大小與分力間夾角的關系。能力目標是培養學生動手能力、物理思維能力；德育目標：在實驗的過程中，掌握正確的方法，結果要符合實驗數據，培養學生實事求是的求實精神。

本節課內容比較抽象，因此借處于多媒體演示是十分必要的，通過實驗歸納法和多媒體演示可以將抽象的內容變得直觀，通過多個角度刺激學生的感觀，讓學生掌握所學內容；本節課通過不斷地引申將所教內容不斷深化，分階段、分臺階地引導學生掌握所學內容，完成學習的任務。

本單元是在前面力的初步概念的基礎上，通過實驗分析歸納出力的平行四邊形定則．明確提出力是矢量，并指出平行四邊形定則是矢量合成、分解的普遍規律．

矢量概念是高中物理教學中引進的重要概念之一，也是高中物理難教難學的原因之一．必修教材對矢量的教學要求較低，如：不引入矢量符號，不要求用余弦定理解斜三角形問題等．這是教材降低高一物理學習的臺階的措施之一．

把有大小有方向的量叫矢量是矢量的一種粗淺的說法，這不是矢量的定義．矢量與標量的根本區別在于它們的運算法則不同．標量的合成是代數加法，矢量的合成是平行四邊形定則．很好地掌握平行四邊形定則是正確理解矢量概念的核心．平行四邊形定則是研究以后各章內容的基礎．

考慮到學生第一次接觸矢量概念時會遇到許多困難，我們要注意聯系學生實際來確定本單元的教學目的．學生在以后的學習中要多次應用平行四邊形定則，還有機會進一步鞏固提高．

（2）合力和它的分力是等效代替關系，學生不易理解，是教學的難點．教材通過多個實例分析說明一個力的作用效果是可以與多個力共同作用的效果相同的，因此，一個力與作用效果相同的多個力之間是可以相互代替的，從而引出合力和分力、合成和分解的概念．教學中還可以舉如圖1-7所示的一個人提桶與兩個人提桶的例子，并用圖1-8的受力圖，說明F與F1、F2的等效代替關系．

我們通常說力作用于物體會產生兩個效果：形變效果和產生加速度的效果．教材圖1-15的演示是利用力的平衡，指的是產生加速度的效果相同（a＝0）．學生實驗則是利用力的形變的效果相同．但是，在教學中勿需對力的效果問題多加什么說明，學生也是能夠接受的．

（3）“力的合成”一節的重點是力的平行四邊形定則．

教材先介紹同一直線上兩個分力的合力的求法，這些內容學生是比較容易接受的．

力的合成的平行四邊形定則應在實驗的基礎上提出來．我們可以把演示實驗和學生實驗很好地結合起來．現提供兩種可能的教學方法．一種以教師講解為主，教師先通過教材圖1-15的演示實驗，分析綜合提出平行四邊形定則，再讓學生通過學生實驗驗證平行四邊形定則．另一種方法以學生通過實驗探索為主，在教師舉例說明合力的等效性后提出問題：合力與分力間有什么關系？指出可通過實驗來尋求關系，也就是尋求規律．讓同學按教材圖1-15做2～3次實驗，用力的圖示法畫出合力、分力．同學可清楚地看到合力不等于分力的代數和．教師再讓學生根據合力、分力的圖示，猜想一下合力與分力間是什么關系？如果學生不好猜想，可再做1～2次實驗．在得出合力、分力間可能符合平行四邊形定則的猜想后教師應該指出，我們必須進一步做多種盡可能精確的實驗來檢驗猜想是否正確．接著讓學生按學生實驗一的裝置仔細做實驗，要求實驗盡量準確．教師說明實驗的誤差是不可避免的．這樣，學生可以自己在實驗探索的過程中逐步得出平行四邊形定則．學生經過自己的探索獲得的知識，不但可以使學得的知識終生難忘，還可以提高他們學習物理的興趣和培養他們的思維能力．

學生應該準確掌握平行四邊形定則的內容．要作出一個正確的平行四邊形，應注意分力、合力的作用點相同，分力、合力的比例要適當，虛線、實線要分清．用平行四邊形定則求合力，可用作圖法，也可用解直角三角形的方法進行計算．本節教材的例題詳細介紹了這兩種方法，教學中可以通過例題讓學生比較兩種方法的特點．作圖法直觀、簡單，但不夠精確．計算法精確，但比較麻煩．要讓學生體會到計算時也要作平行四邊形，只不過作平行四邊形時不用取標度、各邊的長度不用太嚴格．因此，正確地作出平行四邊形是基礎．計算法，只要求用直角三角形的知識，從兩個分力的夾角為90°開始，再擴大到合力跟兩個分力中的一個分力垂直的情況．教材不要求講三角形法．

第四篇：運動的合成和分解 教案

運動的合成和分解 教案

一、知識目標：

1、知道什么是平拋及物體做平拋運動的條件。

2、知道平拋運動的特點。

3、理解平拋運動的基本規律。

二、能力目標：

通過平拋運動的研究方法的學習，使學生能夠綜合運用已學知識，來探究新問題的研究方法。

三、德育目標：

通過平拋的理論推證和實驗證明，滲透實踐是檢驗真理的標準。

教學重點：

1、平拋運動的特點和規律

2、學習和借借鑒本節課的研究方法

教學難點：

平拋運動的規律 教學方法：

實驗觀察法、推理歸納法、講練法

教學用具：

平拋運動演示儀、自制投影片、電腦、多媒體課件

教學步驟：

一、導入新課：

用槍水平地射出一顆子彈，子彈將做什么運動，這種運動具有什么特點，本節課我們就來學習這個問題。

二、新課教學

（一）用投影片出示本節課的學習目標

1、理解平拋運動的特點和規律

2、知道研究平拋運動的方法

3、能運用平拋運動的公式求解有關問題

（二）學習目標完成過程 1：平拋物體的運動

（1）簡介平拋運動：

a：將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，不計空氣阻力，物體只在重力作用下所做的運動，叫平拋運動。

b：舉例：用力打一下桌上的小球，使它以一定的水平初速度離開桌面，小球所做的就是平拋運動，并且我們看它做的是曲線運動。

c：分析說明平拋運動為什么是曲線運動？（因為物體受到與速度方向成角度的重力作用）

（2）鞏固訓練

a：物體做平拋運動的條件是什么？ b：舉幾個物體做平拋運動的實例

（3）a：分析說明：做平拋運動的物體；在水平方向上由于不受力，將做勻速直線運動 b：在豎直方向上物體的初速度為0，且只受到重力作用，物體做自由落體運動。c：實驗驗證：

1．用CAI課件模擬課本圖5—16的實驗，2．模擬的同時，配音說明：

用小錘打擊彈性金屬片時，A球就向水平方向飛出，做平拋運動，而同時B球被松開，做自由落體運動。

3．實驗現象：（學生先敘述，然后教師總結）

現象一：越用力打擊金屬片，A飛出水平距離就越遠。

現象二：無論A球的初速度多大，它會與B球同時落地。

對現象進行分析：得到平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，水平方向的速度大小并不影響平拋物體在豎直方向上的運動。

4．在CAI課件顯示出在相等時間內水平方向前進的水平距離是相等的。

得到平拋運動的水平分運動是勻速的，且不受豎直方向的運動的影響。

（4）針對訓練：用多媒體出示

平拋運動是一種曲線運動，它的水平分運動是，豎直分運動是。

2、平拋運動的規律

（1）平拋運動的物體在任一時刻的位置坐標的求解。

a：以拋點為坐標原點，水平方向為x軸（正方向和初速度v的方向相同），豎直方向為y軸，正方向向下，則物體在任意時刻t的位置坐標為

來，就得到平拋運動的軌跡→拋物線。

（2）平拋速度求解：

a：水平分速度

b：運用該公式我們就可以求得物體在任意時刻的坐標找到物體所在的位置，用平滑曲線把這些點連起b：豎直分速度

c：t秒末的合速度

d：的方向

（三）例題分析

1、用多媒體出示例題

一架老式飛機高處地面0.81km的高度，以2.5×10km/h的速度水平飛行，為了使飛機上投下的炸彈落在指定的目標，應該在與轟炸目標的水平距離為多遠的地方投彈？不計空氣阻力。

2、用電腦模擬題目所述的物理情景

3、在投影儀上出示下列思考題：

（1）從水平飛行的飛機上投下的炸彈，做什么運動？為什么？

（2）炸彈的這種運動可分解為哪兩個什么樣的分運動？

（3）要想使炸彈投到指定的目標處，你認為炸彈落地前在水平方向通過的距離與投彈時飛機離目標的水平距離之間有什么關系？

4：解決上述問題，并讓學生書寫解題過程 5：在多媒體上投影解題過程：

解:因為

所以

又在這段時間內炸彈通過的水平距離為所以0.89km 答：飛機應在離轟炸目標水平舉例是0.89km的地方投彈。

三、鞏固訓練

1、填空：

（1）物體做平拋運動的飛行時間由 決定。

（2）物體做平拋運動時，水平位移由 決定。

（3）平拋運動是一種 曲線運動。

2、從高空中水平方向飛行的飛機上，每隔1分鐘投一包貨物，則空中下落的許多包貨物和飛機的連線是

A：傾斜直線 B：豎直直線 C：平滑直線 D：拋物線

3、平拋一物體，當拋出1秒后它的速度與水平方向成45角，落地時速度方向與水平方向成60角。

（1）求物體的初速度；

（2）物體的落地速度。

四、小結

本節課我們學習了

1、什么是平拋運動

2、平拋運動是水平方向的勻速直線運動和豎直方向自由落體運動的合運動

3、平拋運動的規律

o

o

第五篇：高中物理 力的合成教案4 新人教版必修1

第五課時：力的合成

二、能力目標：

培養學生動手能力、物理思維能力

三、德育目標：

在實驗的過程中，掌握正確的方法，結果要符合實驗數據，培養學生實事求是的求實精神。

教學重點：

（1）理解合力與分力的關系

（2）力的平行四邊形定則

教學難點：

合力的大小與分力間夾角的關系

教學方法：

實驗歸納法

教學用具：

平行四邊形定則演示器、鉤碼、彈簧秤、細線、三角板

學生每兩人一組：方木板、白紙、彈簧秤（兩個）、橡皮條、細繩兩條、三角板、刻度尺、圖釘（幾個）

課時安排： 1課時

教學步驟：

一、導入新課

如圖甲，一個力用力F可以把一筒水慢慢地提起，圖乙是兩個人分別用F1、F2兩個力把同樣的一筒水慢慢地提起。那么力F的作用效果與F1、F2的共同作用的效果如何？

學生：效果是一樣的。

老師：那么力F就叫做F1與F2的合力，如果我們要求F1和F2的合力，就叫力的合成。我們這節課就來學習力的合成符合什么規律。

二、新課教學

（一）用投影片出示本節課的學習目標

1、知道共點力的概念

2、知道合力和分力是從力的效果的角度區分

3、掌握平行四邊形定則，它是力的合成的基本法則

4、會用圖示法求共點力的合力

5、知道矢量和標量的概念，知道它們有不同的運算規則。

（二）學習目標完成過程

1、請同學閱讀P12，回答下列問題（出示投影片）

（1）一個力作用在物體上產生的 與幾個力共同作用在物體上的

一樣，那這個力就是這個力的。

（2）如果幾個力都作用在物體的同一點，或者它們的 相交于同一點，這幾個力叫做共點力。

2、如何進行力的合成呢？請同學看下面實驗（請一位同學上講臺幫忙）

（1）把放木板固定在黑板上，用圖釘把白紙定字再生放木塊上。

（2）用圖釘把橡皮條一端固定在A點，結點自然狀態在O點，結點上系著細繩，細繩的另一端系著繩套。

（3）用兩彈簧秤分別勾住繩索，互成角度地拉橡皮條，使結點到達O′點。讓學生記下O′的位置，用鉛筆和刻度尺在白紙上從O′點沿兩條細紙的方向畫線，記下F1、F2的力的大小。

（4）放開彈簧秤，使結點重新回到O點，再用一只彈簧秤，通過細繩把橡皮條的結點拉到O′，讀出彈簧秤的示數F，記下細繩的方向，按同一標度作出F1、F2和F1的力的圖示。

（5）用三角板以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，在誤差范圍內，F幾乎是F1、F2為鄰邊的平行四邊形的對角線。

經過前人們很多次的、精細的實驗，最后確認，對角線的長度、方向、跟合力的大小、方向一致，即對角線與合力重合，也就是說，對角線就表示F1、F2的合力。

（6）指導學生進行分組實驗

觀察學生實驗情況，數據處理，要求操作的規范，遵從實驗結果，盡量把誤差減小到最小。

要求同學用平行四邊形法則作出F1與F2的合力，與實際合力對照，相距多遠，差距大不大。

總結：可見互成角度的兩個力的合成，不是簡單的斤兩個力相加減，而是用表示兩個力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向。這就要平行四邊形定則。以后我們還要利用這個定則進行速度、加速度等的合成，只要是矢量的合成、就遵從平行四邊形定則。

如果在實驗中，對角線與合力相距比較遠，那就找一找原因，是否有錯誤操作，即使操作完全正確，也會有實驗誤差，也不會完全重合。

這種情況很正常，一個規律的得出要很多人在很長時間里，進行許多此實驗才總結出來，并不是一次實驗就能得到。

3、運用平行四邊形定則求互成角度的兩個力的合力。

例：力F1＝45N，方向水平向右。力F2＝60N，方向豎直向上，用作圖法求解合力F的大小和方向。

解：選擇某一標度，利用0.5cm的長度表示15N的力，作出力的平行四邊形，用刻度尺量出對角線的長度L，利用F＝15N×

L 即可求出。0.5 教師要在黑板上板演示。

（1）鞏固訓練：（出示投影片）

兩個力互成30°角，大小分別為90N和120N，用作圖法求出合力的大小和方向。

（2）如果是三個共點力作用在物體上，又如何求他們的合力呢？為什么可以這樣求？

學生討論會得到：先求出任意兩個力的合力，再求出這個合力跟第三個力的合力，直到把所有的力都合成進去，就得到其合力。因為每一次合成都遵從每兩力與其合力產生共同效果的思想，所以可以這樣合成。

（3）請同學完成P13的思考與討論。

提問，如果兩個分力F1、F2，他們的夾角不定，求其合力的范圍。（用作圖法）

同學們用作圖法得到：

Fmax=F1+F2(兩力夾角為0°)

Fmin=F1－F2（兩力夾角為180°，F合于大的方向一致）夾角在0°——180°之間，后介于 Fmin與Fmax之間。

總結：

1、兩個供電力的合力大于等于二力之差，小于等于二力之和。

2、合力F可大于某一分力，也可以小于某一分力。

三、小結

這節課主要掌握利用平行四邊形定則，用作圖法求兩共點力的合力，并且用作圖法得出兩力夾角不定的情況下，F合取值范圍，我們下課后要多動手練習，掌握這種方法。

四、作業

1、P14 3、4

2、有F1＝5N，F2＝8N，F3＝10N，他們之間的夾角可以任意改變，求他們的最大合力和最小合力。