- s形曲线运动教案
以下是s形曲线运动教案:
一、教学目标
1. 知道曲线运动的方向,知道物体做曲线运动时速度的方向是沿着曲线的切线方向。
2. 知道曲线运动一定是变速运动,知道做曲线运动的物体所受合力一定不是恒力。
3. 理解平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动是匀变速曲线运动,知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
二、重点难点
1. 曲线运动的方向和做曲线运动的条件。
2. 平抛运动的性质和分运动。
三、教学过程
1. 曲线运动的方向:物体做曲线运动的条件是合外力的方向与速度方向不共线。那么曲线运动的速度方向是怎样的呢?回忆直线运动中速度的方向,我们可以知道,在曲线运动中,物体速度的方向是沿着曲线的切线方向。
2. 曲线运动一定是变速运动:因为曲线运动的方向是变化的,所以是变速运动。
3. 做曲线运动的物体所受合力一定不是恒力:因为当合力恒定时,物体做的是匀变速运动,当合力发生变化时,无论是方向变化还是大小变化都会使加速度变化,导致物体运动的性质发生变化。
4. 平抛运动的性质和规律:将平抛运动看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的和,这是平抛运动的特点之一。同时,平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动,其初速度方向就是水平方向的匀速直线运动的速度;在竖直方向上的平抛运动是自由落体运动,其加速度为重力加速度。平抛运动可以分解为两个分运动,且两个分运动互相独立。
四、小结
五、作业
六、课外思考
以上就是s形曲线运动教案的主要内容,希望对您有所帮助。另外,我们还可以通过实验来观察和理解曲线运动的性质,例如在斜槽上观察小球在斜槽上运动的轨迹等。
相关例题:
题目:一物体在水平恒力作用下沿水平面做曲线运动,在时间t内的位移为s,速度由v1变为v2,试求物体在t时刻的速度v。
解题思路:
1. 物体做曲线运动,受到的力一定不为零,且方向与运动方向不在同一直线上。
2. 根据牛顿第二定律和运动学公式,可以建立速度和位移之间的关系式。
解题过程:
根据题意,物体在水平恒力作用下做曲线运动,设物体的质量为m,水平恒力为F,物体在t时刻的速度为v,则有:
1. 物体受到的合力为F,方向与运动方向相同。根据牛顿第二定律,物体的加速度为:a = F/m。
2. 根据运动学公式,物体在t时刻的速度为:v = v1 + at。
3. 根据位移公式,物体在t时刻的位移为:s = v1t + 1/2at^2。
将加速度a代入位移公式中,得到:s = (v1 + at)t + 1/2(v1 + at)^2 - (v1t + 1/2v1^2) = v2t - (v1^2 - v2^2)/2a。
将已知量代入上式中,得到:v = v1 + at = v2 - (v1^2 - v2^2)/2a。
其中,a = F/m,即加速度与水平恒力的关系式为:F = ma。
综上所述,物体在t时刻的速度为v = v2 - (v1^2 - v2^2)/2(F/m)。
答案:物体在t时刻的速度为v = v2 - (v1^2 - v2^2)/[2(F/m)]。其中,F为水平恒力,m为物体质量。
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