第一篇：高中物理運(yùn)動的合成和分解教案4新人教版必修1

曲線運(yùn)動——運(yùn)動的合成和分解

動一定是變速運(yùn)動；

（2）了解曲線運(yùn)動的條件：合外力與速度不在同一條直線上；

（3）根據(jù)學(xué)生理解能力，可將曲線運(yùn)動的條件深化，即平行速度的力只改變速度大??；垂直速度的力只改變速度方向，可根據(jù)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(yùn)動、分運(yùn)動，掌握運(yùn)動的合成與分解法則——平行四邊形定則；（5）由分運(yùn)動的性質(zhì)及特點(diǎn)綜合判斷合運(yùn)動的性質(zhì)及軌跡。

2．通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，有關(guān)教學(xué)軟件，并聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際總結(jié)概括出曲線運(yùn)動 的速度方向，曲線運(yùn)動的條件，以及用運(yùn)動的合成與分解處理復(fù)雜運(yùn)動的基本方法。培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，分析概括推理能力，并激發(fā)學(xué)生興趣。

3．滲透物理學(xué)方法的教育。研究船渡河運(yùn)動，假設(shè)水不流動，可以想象出船的分

運(yùn)動；又假設(shè)船發(fā)動機(jī)停止工作，可想象出船只隨水流而動的另一分運(yùn)動。培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和運(yùn)用物理學(xué)抽象思維的基本方法。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析；

1．重點(diǎn)是讓學(xué)生掌握曲線運(yùn)動為什么是變速運(yùn)動，理解做曲線運(yùn)動的條件及運(yùn)動 的合成與分解定則；

2．已知兩個分運(yùn)動的性質(zhì)特點(diǎn)，判斷合運(yùn)動的性質(zhì)及軌跡，學(xué)生不容易很快掌握，是教學(xué)的難點(diǎn)，解決難點(diǎn)的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生把每個分運(yùn)動的初始值（包括初速度、加速度以及每個分運(yùn)動所受的外力）進(jìn)行合成，最終還是用合運(yùn)動的初速度與合外力的方向關(guān)系來判斷。

三、教具

1．乒乓球、小鐵球、細(xì)繩。

2．斜槽、條形磁鐵、鐵球、投影儀、計算機(jī)軟盤、彩電。

四、主要教學(xué)過程

（一）引入新課

機(jī)械運(yùn)動可以劃分為平動和轉(zhuǎn)動，而平動又可以劃分為直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動，所

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

一周；太陽繞銀河系中心約2.2億年轉(zhuǎn)一周。

（二）教學(xué)過程設(shè)計

1．曲線運(yùn)動中速度的方向

因?yàn)榍€運(yùn)動中速度方向連續(xù)發(fā)生變化，我們很難直觀物體在某時刻的速度方向。

可以設(shè)想如果某時刻的速度方向不再發(fā)生變化，物體將沿該時刻的速度方向做勻速直線運(yùn)動。然后聯(lián)系實(shí)際引導(dǎo)學(xué)生想象幾種現(xiàn)象。

（1）讓學(xué)生回答，繩拉小球在光滑的水平面上做圓周運(yùn)動，當(dāng)繩斷后小球?qū)⒀厥?/p>

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

（2）教材內(nèi)容：砂輪磨刀使火星沿切線飛出，引導(dǎo)學(xué)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(yùn)動。又如，讓撐開的帶有雨滴的雨傘旋轉(zhuǎn)，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(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)得出：曲線運(yùn)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(diǎn)的切線方向上。并引導(dǎo)學(xué)生注意到：曲線運(yùn)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(yùn)動一定是變速運(yùn)動。

2．曲線運(yùn)動的條件

曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動，由牛頓第二定律分析可知，速度的變化一定產(chǎn)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(dǎo)學(xué)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(yùn)動？（變速直線運(yùn)動）

（2）繩拉小球在光滑水平面上做速度大小不變的圓周運(yùn)動，繩子的拉力T起什么

作用？（改變速度方向）

（3）演示實(shí)驗(yàn)（用投影儀或計算機(jī)軟件）：讓小鐵球從斜槽上滾下，小球?qū)⒀刂?線OO′運(yùn)動。然后在垂直O(jiān)O′的方向上放條形磁鐵，使小球再從斜槽上滾下，小球?qū)⑵x原方向做曲線運(yùn)動。又例如讓小球從桌面上滾下，離開桌面后做曲線運(yùn)動。

（4）觀察實(shí)驗(yàn)后引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)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(dǎo)學(xué)生得出曲線運(yùn)動的條件：合外力與速度不在同一直線上時，物體做曲線運(yùn)動。

3．運(yùn)動的合成和分解

物體的運(yùn)動往往是復(fù)雜的，對于復(fù)雜的運(yùn)動，常?？梢园阉鼈兛闯蓭讉€簡單的運(yùn)

動組成的，通過研究簡單的運(yùn)動達(dá)到研究復(fù)雜運(yùn)動的目的。

（1）通過演示實(shí)驗(yàn)和聯(lián)系船渡河實(shí)際，給出合運(yùn)動、分運(yùn)動的概念。

①把注滿水的乒乓球用細(xì)繩系住另一端固定在B釘上，乒乓球靜止在A點(diǎn)，畫出線段BB′且使AB≈BB′（如圖5），用光滑棒在B點(diǎn)附近從左向右沿BB′方向勻速推動吊繩，提示學(xué)生觀察乒乓球?qū)嶋H運(yùn)動的軌跡是沿AB′方向，幫助學(xué)生分析這是因?yàn)槠古仪蛲瑫r參與了AB方向和BB′方向的勻速直線運(yùn)動的結(jié)果，而這兩個分運(yùn)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(yùn)動都是分運(yùn)動；沿AB′方向的是合運(yùn)動。分析表明合運(yùn)動的位移與分運(yùn)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(yùn)動組成。假如河水不流動而船在靜水中沿AB方

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

注意：船頭指向?yàn)榘l(fā)動機(jī)產(chǎn)生的船速方向，指分速度；船的合運(yùn)動的速度方向不

一定是船頭的指向。這里的分運(yùn)動、合運(yùn)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(fù)雜化。

（2）引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)運(yùn)動的合成分解定則——平行四邊形定則。

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

②運(yùn)動的合成與分解遵守矢量運(yùn)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(jī)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(jī)的起飛速度。如圖7所示。

（3）用分運(yùn)動的性質(zhì)判斷合運(yùn)動的性質(zhì)及軌跡。

①兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻速直線運(yùn)動。提問學(xué)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(yùn)動是勻加速運(yùn)動，水仍然勻速流動，船的合運(yùn)動軌跡還是直線嗎？學(xué)生思考后回答并提示學(xué)生用曲線運(yùn)動的條件來判斷，然后引導(dǎo)學(xué)生綜合概括出判斷方法：首先將兩個分運(yùn)動的初始運(yùn)動量及外力進(jìn)行合成，然后用合運(yùn)動的初速度及合運(yùn)動所受的合外力的方向關(guān)系進(jìn)行判斷。合成結(jié)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(yùn)動。如鞏固知識讓學(xué)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(yùn)動的合運(yùn)動是什么運(yùn)動？

（勻加速直線運(yùn)動）

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

（2）關(guān)于速度的說明，在應(yīng)用船速這個概念時，應(yīng)注意區(qū)別船速v船及船的合運(yùn)動速度v合。前者是發(fā)動機(jī)產(chǎn)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?。?/p>

分析①用船在靜水中的分運(yùn)動討論渡河時間比較方便，根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性，渡河 時間

分析②當(dāng)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(yùn)動的分解，運(yùn)動的合成與分解，遵守平行四邊形定

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

（四）作業(yè)與思考

最后一例題可作為思考題先留給學(xué)生。在學(xué)生思考后講解效果更好。

第二篇：運(yùn)動的合成和分解教案

運(yùn)動的合成和分解教案

教學(xué)目標(biāo)：

1、知識與技能

（1）在具體情景中，知道合運(yùn)動、分運(yùn)動分別是什么，知道其同時性和獨(dú)立性；（2）知道運(yùn)動的合成與分解，理解運(yùn)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(yùn)動的觀察和思考，了解一個運(yùn)動可以與幾個不同的運(yùn)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(shí)驗(yàn)，知道運(yùn)動獨(dú)立性．學(xué)習(xí)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(yùn)算問題。

3、情感、態(tài)度與價值觀（1）通過觀察，培養(yǎng)觀察能力；

（2）通過討論與交流，培養(yǎng)勇于表達(dá)的習(xí)慣和用科學(xué)語言嚴(yán)謹(jǐn)表達(dá)的能力。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)： 1.重點(diǎn)：

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

（2）理解運(yùn)動合成、分解的意義和方法。2.難點(diǎn)：

分運(yùn)動和合運(yùn)動的等時性和獨(dú)立性；應(yīng)用運(yùn)動的合成和分解方法分析解決實(shí)際問題。

教學(xué)方法：

探究、講授、討論、練習(xí)

教學(xué)用具：

演示紅蠟燭運(yùn)動的有關(guān)裝置。教學(xué)過程：

一、復(fù)習(xí)提問： 1.什么是曲線運(yùn)動？ 2.曲線運(yùn)動的特點(diǎn)是什么？ 3.物體做曲線運(yùn)動的條件是什么？

二、導(dǎo)入新課

上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動的定義，性質(zhì)及物體做曲線運(yùn)動的條件，先來回顧一下這幾個問題：什么是曲線運(yùn)動？（運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動是曲線運(yùn)動。）

怎樣確定做曲線運(yùn)動的物體在某一時刻的速度方向？（質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。）

物體在什么情況下做曲線運(yùn)動？（當(dāng)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(yùn)動。）

通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們對曲線運(yùn)動有了一個大致的認(rèn)識，但我們還投有對曲線運(yùn)動進(jìn)行深入的研究，要研究曲線運(yùn)動需要什么樣的方法呢？這節(jié)課我們就來研究這個問題。

三、新課教學(xué)

我們先來回想一下我們是怎樣研究直線運(yùn)動的，同學(xué)們可以從如何確定質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移來考慮。

可以沿著物體或質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡建立直線坐標(biāo)系，通過物體或質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)的變化可以確定其位移，從而達(dá)到研究物體運(yùn)動過程的目的?，F(xiàn)在我們先看一個勻加速直線運(yùn)動的例子。

物體運(yùn)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(yùn)動為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。

現(xiàn)在我們可以看到，我們已經(jīng)把這個物體的運(yùn)動分解成了兩個運(yùn)動：其一是速度為vO的勻速直線運(yùn)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(yùn)動?？梢哉f這種方法可以將比較復(fù)雜的一個運(yùn)動運(yùn)動轉(zhuǎn)化成兩個或幾個比較簡單的運(yùn)動，這種方法我們稱為運(yùn)動的分解。實(shí)際上運(yùn)動的分解不僅能夠應(yīng)用在直線運(yùn)動中，對于曲線運(yùn)動它同樣適用。下面我們就來探究一下怎樣應(yīng)用運(yùn)動的合成與分解來研究曲線運(yùn)動。

演示實(shí)驗(yàn)：如圖5.1-9所示，在一端封閉、長約l m的玻璃管內(nèi)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(yùn)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(yùn)動。(圖丙)在黑板的背景前觀察由甲到乙的過程，可以發(fā)現(xiàn)蠟塊做的是勻速直線運(yùn)動，而過程丙中蠟塊微的是什么運(yùn)動呢？有可能是直線運(yùn)動，速度大小變不變化不能判斷，有可能是曲線運(yùn)動。也就是說，僅僅通過用眼睛觀察我們并不能得到物體運(yùn)動的準(zhǔn)確信息，要精確地了解物體的運(yùn)動過程，還需要我們進(jìn)行理論上的分析。下面我們就通過運(yùn)動的分解對該物體的運(yùn)動過程進(jìn)行分析。

對于直線運(yùn)動，很明顯，其運(yùn)動軌跡就是直線，直接建立直線坐標(biāo)系就可以解決問題，但如果是一個運(yùn)動軌跡不確定的運(yùn)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(nèi)的坐標(biāo)系了。比如選擇我們最熟悉的平面直角坐標(biāo)系。下面我們就來看一看怎樣在乎面直角坐標(biāo)系中研究物體的運(yùn)動。

1、蠟塊的位置

建立如圖5.1-10所示的平面直角坐標(biāo)系：選蠟塊開始運(yùn)動的位置為原點(diǎn)，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(jīng)發(fā)現(xiàn)蠟塊在玻璃管中是勻速上升的，所以我們設(shè)蠟塊勻速上升的速度為vy，玻璃管向右勻速運(yùn)動的速度為vx，從蠟塊開始運(yùn)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(diǎn)p的兩個坐標(biāo)呢？

蠟塊在兩個方向上做的都是勻速直線運(yùn)動，所以x、y可以通過勻速直線運(yùn)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(yùn)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(yùn)動這還不夠，我們還要知道蠟塊的運(yùn)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(yùn)動軌跡

我們在數(shù)學(xué)課上就已經(jīng)學(xué)過了怎樣在坐標(biāo)中表示一條直線或曲線。在數(shù)學(xué)上，關(guān)于x、y兩個變量的方程就可以代表一條直線或曲線，現(xiàn)在我們要找的蠟塊運(yùn)動的軌跡，實(shí)際上我們只要找到表示蠟塊運(yùn)動軌跡的方程就可以了。觀察我們剛才得到的關(guān)于蠟塊位置的兩個方程，發(fā)現(xiàn)在這兩個關(guān)系式中，除了x、y之外還有一個變量“那我們應(yīng)該如何來得到蠟塊的軌跡方程呢？

根據(jù)數(shù)學(xué)上的消元法，我們可以從這兩個關(guān)系式中消去變量t，就可以得到關(guān)于x，y兩個變量的方程了。實(shí)際上我們前面得到的兩個關(guān)系式就相當(dāng)于我們在數(shù)學(xué)上學(xué)到的參數(shù)方程，消t的過程實(shí)際上就是消參數(shù)的過程。

那消參數(shù)的過程和結(jié)果應(yīng)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(xiàn)在我們對公式④進(jìn)行數(shù)學(xué)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(yùn)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(diǎn)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(yùn)動軌跡是直線，即蠟塊做的是直線運(yùn)動。既然這個方程所表示的直線就是蠟塊的運(yùn)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(shí)現(xiàn)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(yùn)動中我們要確定物體運(yùn)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(yùn)動也是一樣的。在前面建立坐標(biāo)系的時候我們已經(jīng)說過了，物體開始運(yùn)動的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，現(xiàn)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(shí)際上這個問題我們已經(jīng)解決了，前面我們已經(jīng)找出物體在任意時刻的位置P(x，y)，請同學(xué)們想一下在坐標(biāo)中物體位移應(yīng)該是怎么表示的呢？

在坐標(biāo)系中，線段OP的長度就代表了物體位移的大小?，F(xiàn)在我找一位同學(xué)來計算一下這個長度。

我們在前面的學(xué)習(xí)中已經(jīng)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(yīng)該怎樣來求呢？

因?yàn)樽鴺?biāo)系中的曲線就代表了物體運(yùn)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(xiàn)在我們已經(jīng)知道了蠟塊做的是直線運(yùn)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(yùn)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(jù)我們前面學(xué)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(fā)生這段位移所需要的時間，即前面我們已經(jīng)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(dá)式？帶人公式可得：

分析這個公式我們可以得到什么樣的結(jié)論？ vy /vx都是常量，度是不發(fā)生變化的，即蠟塊做的是勻速運(yùn)動。

結(jié)合我們前面得出的結(jié)論，我們可以概括起來總結(jié)蠟塊的運(yùn)動，它做的應(yīng)該是個什么運(yùn)動？（蠟塊做的是勻速直線運(yùn)動。）

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

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

如果物體在一個方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，在與它垂直方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動。合運(yùn)動的軌跡是什么樣的？（參考提示：勻速運(yùn)動的速度V1和勻速運(yùn)動的初速度的合速度應(yīng)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(shè)計

也是常量。也就是說蠟塊的速6

一、合運(yùn)動與分運(yùn)動的概念

1、合運(yùn)動和分運(yùn)動：

2、運(yùn)動的合成與分解：

二、運(yùn)動合成與分解的法則：

三、合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系：

1.獨(dú)立性：兩個分運(yùn)動可能共線、可能互成角度。兩個分運(yùn)動各自獨(dú)立，互不干擾。

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

3.等時性：合運(yùn)動和分運(yùn)動進(jìn)行的時間完全相同。

四、常見運(yùn)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?yàn)榇暮较颍⒍珊訒r間、航程、最短渡河時間、最短航程。

四、課堂練習(xí)：

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

2.如果兩個分運(yùn)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(yùn)動夾角為零，合速度最大

B．兩個分運(yùn)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(yùn)動的夾角的增大而減小

D．兩個分運(yùn)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(yè)： 對應(yīng)練習(xí)冊訓(xùn)練2。

六、教學(xué)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(jié)課要達(dá)到的知識目標(biāo)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(diǎn)力的合力。

3、要求知道合力的大小與分力間夾角的關(guān)系。能力目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生動手能力、物理思維能力；德育目標(biāo)：在實(shí)驗(yàn)的過程中，掌握正確的方法，結(jié)果要符合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的求實(shí)精神。

本節(jié)課內(nèi)容比較抽象，因此借處于多媒體演示是十分必要的，通過實(shí)驗(yàn)歸納法和多媒體演示可以將抽象的內(nèi)容變得直觀，通過多個角度刺激學(xué)生的感觀，讓學(xué)生掌握所學(xué)內(nèi)容；本節(jié)課通過不斷地引申將所教內(nèi)容不斷深化，分階段、分臺階地引導(dǎo)學(xué)生掌握所學(xué)內(nèi)容，完成學(xué)習(xí)的任務(wù)。

本單元是在前面力的初步概念的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)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(guī)律．

矢量概念是高中物理教學(xué)中引進(jìn)的重要概念之一，也是高中物理難教難學(xué)的原因之一．必修教材對矢量的教學(xué)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(xué)習(xí)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(biāo)量的根本區(qū)別在于它們的運(yùn)算法則不同．標(biāo)量的合成是代數(shù)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(nèi)容的基礎(chǔ)．

考慮到學(xué)生第一次接觸矢量概念時會遇到許多困難，我們要注意聯(lián)系學(xué)生實(shí)際來確定本單元的教學(xué)目的．學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中要多次應(yīng)用平行四邊形定則，還有機(jī)會進(jìn)一步鞏固提高．

（2）合力和它的分力是等效代替關(guān)系，學(xué)生不易理解，是教學(xué)的難點(diǎn)．教材通過多個實(shí)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(xué)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(guān)系．

我們通常說力作用于物體會產(chǎn)生兩個效果：形變效果和產(chǎn)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(chǎn)生加速度的效果相同（a＝0）．學(xué)生實(shí)驗(yàn)則是利用力的形變的效果相同．但是，在教學(xué)中勿需對力的效果問題多加什么說明，學(xué)生也是能夠接受的．

（3）“力的合成”一節(jié)的重點(diǎn)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(nèi)容學(xué)生是比較容易接受的．

力的合成的平行四邊形定則應(yīng)在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出來．我們可以把演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)很好地結(jié)合起來．現(xiàn)提供兩種可能的教學(xué)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(shí)驗(yàn)，分析綜合提出平行四邊形定則，再讓學(xué)生通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平行四邊形定則．另一種方法以學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)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(guān)系？指出可通過實(shí)驗(yàn)來尋求關(guān)系，也就是尋求規(guī)律．讓同學(xué)按教材圖1-15做2～3次實(shí)驗(yàn)，用力的圖示法畫出合力、分力．同學(xué)可清楚地看到合力不等于分力的代數(shù)和．教師再讓學(xué)生根據(jù)合力、分力的圖示，猜想一下合力與分力間是什么關(guān)系？如果學(xué)生不好猜想，可再做1～2次實(shí)驗(yàn)．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(yīng)該指出，我們必須進(jìn)一步做多種盡可能精確的實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)猜想是否正確．接著讓學(xué)生按學(xué)生實(shí)驗(yàn)一的裝置仔細(xì)做實(shí)驗(yàn)，要求實(shí)驗(yàn)盡量準(zhǔn)確．教師說明實(shí)驗(yàn)的誤差是不可避免的．這樣，學(xué)生可以自己在實(shí)驗(yàn)探索的過程中逐步得出平行四邊形定則．學(xué)生經(jīng)過自己的探索獲得的知識，不但可以使學(xué)得的知識終生難忘，還可以提高他們學(xué)習(xí)物理的興趣和培養(yǎng)他們的思維能力．

學(xué)生應(yīng)該準(zhǔn)確掌握平行四邊形定則的內(nèi)容．要作出一個正確的平行四邊形，應(yīng)注意分力、合力的作用點(diǎn)相同，分力、合力的比例要適當(dāng)，虛線、實(shí)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(jìn)行計算．本節(jié)教材的例題詳細(xì)介紹了這兩種方法，教學(xué)中可以通過例題讓學(xué)生比較兩種方法的特點(diǎn)．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(xué)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(biāo)度、各邊的長度不用太嚴(yán)格．因此，正確地作出平行四邊形是基礎(chǔ)．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(kuò)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(yùn)動的合成和分解 教案

運(yùn)動的合成和分解 教案

一、知識目標(biāo)：

1、知道什么是平拋及物體做平拋運(yùn)動的條件。

2、知道平拋運(yùn)動的特點(diǎn)。

3、理解平拋運(yùn)動的基本規(guī)律。

二、能力目標(biāo)：

通過平拋運(yùn)動的研究方法的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用已學(xué)知識，來探究新問題的研究方法。

三、德育目標(biāo)：

通過平拋的理論推證和實(shí)驗(yàn)證明，滲透實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)。

教學(xué)重點(diǎn)：

1、平拋運(yùn)動的特點(diǎn)和規(guī)律

2、學(xué)習(xí)和借借鑒本節(jié)課的研究方法

教學(xué)難點(diǎn)：

平拋運(yùn)動的規(guī)律 教學(xué)方法：

實(shí)驗(yàn)觀察法、推理歸納法、講練法

教學(xué)用具：

平拋運(yùn)動演示儀、自制投影片、電腦、多媒體課件

教學(xué)步驟：

一、導(dǎo)入新課：

用槍水平地射出一顆子彈，子彈將做什么運(yùn)動，這種運(yùn)動具有什么特點(diǎn)，本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這個問題。

二、新課教學(xué)

（一）用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、理解平拋運(yùn)動的特點(diǎn)和規(guī)律

2、知道研究平拋運(yùn)動的方法

3、能運(yùn)用平拋運(yùn)動的公式求解有關(guān)問題

（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程 1：平拋物體的運(yùn)動

（1）簡介平拋運(yùn)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(yùn)動，叫平拋運(yùn)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(yùn)動，并且我們看它做的是曲線運(yùn)動。

c：分析說明平拋運(yùn)動為什么是曲線運(yùn)動？（因?yàn)槲矬w受到與速度方向成角度的重力作用）

（2）鞏固訓(xùn)練

a：物體做平拋運(yùn)動的條件是什么？ b：舉幾個物體做平拋運(yùn)動的實(shí)例

（3）a：分析說明：做平拋運(yùn)動的物體；在水平方向上由于不受力，將做勻速直線運(yùn)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(yùn)動。c：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

1．用CAI課件模擬課本圖5—16的實(shí)驗(yàn)，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(yùn)動，而同時B球被松開，做自由落體運(yùn)動。

3．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（學(xué)生先敘述，然后教師總結(jié)）

現(xiàn)象一：越用力打擊金屬片，A飛出水平距離就越遠(yuǎn)。

現(xiàn)象二：無論A球的初速度多大，它會與B球同時落地。

對現(xiàn)象進(jìn)行分析：得到平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)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(yùn)動。

4．在CAI課件顯示出在相等時間內(nèi)水平方向前進(jìn)的水平距離是相等的。

得到平拋運(yùn)動的水平分運(yùn)動是勻速的，且不受豎直方向的運(yùn)動的影響。

（4）針對訓(xùn)練：用多媒體出示

平拋運(yùn)動是一種曲線運(yùn)動，它的水平分運(yùn)動是，豎直分運(yùn)動是。

2、平拋運(yùn)動的規(guī)律

（1）平拋運(yùn)動的物體在任一時刻的位置坐標(biāo)的求解。

a：以拋點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平方向?yàn)閤軸（正方向和初速度v的方向相同），豎直方向?yàn)閥軸，正方向向下，則物體在任意時刻t的位置坐標(biāo)為

來，就得到平拋運(yùn)動的軌跡→拋物線。

（2）平拋速度求解：

a：水平分速度

b：運(yùn)用該公式我們就可以求得物體在任意時刻的坐標(biāo)找到物體所在的位置，用平滑曲線把這些點(diǎn)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(jī)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(jī)上投下的炸彈落在指定的目標(biāo)，應(yīng)該在與轟炸目標(biāo)的水平距離為多遠(yuǎn)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(jī)上投下的炸彈，做什么運(yùn)動？為什么？

（2）炸彈的這種運(yùn)動可分解為哪兩個什么樣的分運(yùn)動？

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

4：解決上述問題，并讓學(xué)生書寫解題過程 5：在多媒體上投影解題過程：

解:因?yàn)?/p>

所以

又在這段時間內(nèi)炸彈通過的水平距離為所以0.89km 答：飛機(jī)應(yīng)在離轟炸目標(biāo)水平舉例是0.89km的地方投彈。

三、鞏固訓(xùn)練

1、填空：

（1）物體做平拋運(yùn)動的飛行時間由 決定。

（2）物體做平拋運(yùn)動時，水平位移由 決定。

（3）平拋運(yùn)動是一種 曲線運(yùn)動。

2、從高空中水平方向飛行的飛機(jī)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(jī)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(dāng)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(jié)

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了

1、什么是平拋運(yùn)動

2、平拋運(yùn)動是水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向自由落體運(yùn)動的合運(yùn)動

3、平拋運(yùn)動的規(guī)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(biāo)：

培養(yǎng)學(xué)生動手能力、物理思維能力

三、德育目標(biāo)：

在實(shí)驗(yàn)的過程中，掌握正確的方法，結(jié)果要符合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的求實(shí)精神。

教學(xué)重點(diǎn)：

（1）理解合力與分力的關(guān)系

（2）力的平行四邊形定則

教學(xué)難點(diǎn)：

合力的大小與分力間夾角的關(guān)系

教學(xué)方法：

實(shí)驗(yàn)歸納法

教學(xué)用具：

平行四邊形定則演示器、鉤碼、彈簧秤、細(xì)線、三角板

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

課時安排： 1課時

教學(xué)步驟：

一、導(dǎo)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(xué)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(jié)課就來學(xué)習(xí)力的合成符合什么規(guī)律。

二、新課教學(xué)

（一）用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、知道共點(diǎn)力的概念

2、知道合力和分力是從力的效果的角度區(qū)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(diǎn)力的合力

5、知道矢量和標(biāo)量的概念，知道它們有不同的運(yùn)算規(guī)則。

（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程

1、請同學(xué)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(chǎn)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(diǎn)，或者它們的 相交于同一點(diǎn)，這幾個力叫做共點(diǎn)力。

2、如何進(jìn)行力的合成呢？請同學(xué)看下面實(shí)驗(yàn)（請一位同學(xué)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(diǎn)，結(jié)點(diǎn)自然狀態(tài)在O點(diǎn)，結(jié)點(diǎn)上系著細(xì)繩，細(xì)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(jié)點(diǎn)到達(dá)O′點(diǎn)。讓學(xué)生記下O′的位置，用鉛筆和刻度尺在白紙上從O′點(diǎn)沿兩條細(xì)紙的方向畫線，記下F1、F2的力的大小。

（4）放開彈簧秤，使結(jié)點(diǎn)重新回到O點(diǎn)，再用一只彈簧秤，通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O′，讀出彈簧秤的示數(shù)F，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)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(nèi)，F(xiàn)幾乎是F1、F2為鄰邊的平行四邊形的對角線。

經(jīng)過前人們很多次的、精細(xì)的實(shí)驗(yàn)，最后確認(rèn)，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(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)

觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況，數(shù)據(jù)處理，要求操作的規(guī)范，遵從實(shí)驗(yàn)結(jié)果，盡量把誤差減小到最小。

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

總結(jié)：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(jìn)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(shí)驗(yàn)中，對角線與合力相距比較遠(yuǎn)，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(shí)驗(yàn)誤差，也不會完全重合。

這種情況很正常，一個規(guī)律的得出要很多人在很長時間里，進(jìn)行許多此實(shí)驗(yàn)才總結(jié)出來，并不是一次實(shí)驗(yàn)就能得到。

3、運(yùn)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(biāo)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(xùn)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(diǎn)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(xué)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(jìn)去，就得到其合力。因?yàn)槊恳淮魏铣啥甲駨拿績闪εc其合力產(chǎn)生共同效果的思想，所以可以這樣合成。

（3）請同學(xué)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(xué)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(xiàn)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(jié)：

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(jié)

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

四、作業(yè)

1、P14 3、4

2、有F1＝5N，F(xiàn)2＝8N，F(xiàn)3＝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。