物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”。当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动。下面是的小编为您带来的高中物理《曲线运动》教案（优秀8篇），如果对您有一些参考与帮助，请分享给最好的朋友。
一、教学目标：
1、知道平抛运动的定义及物体做平抛运动的条件。
2、理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动。
3、掌握平抛运动的规律。
4、树立严谨，实事求是，理论联系实际的科学态度。
5、渗透物理学“建立理想化模型”、“化繁为简”“等效代替”等思想。
二、重点难点：
重点：平抛运动的规律。
难点：对平抛运动的两个分运动的理解。
三、教学过程：
通过柯受良飞越黄河精彩视频和生活中常见抛体运动的图片引入到抛体运动，在对抛体运动进行了解的基础上回忆以前学过的抛体运动；对抛体运动进行分类。由抛体运动引入平抛运动。
（一）知道什么样的运动是平抛运动？
1、定义：物体以一定的初速度水平方向上抛出，仅在重力作用下所做的运动，叫做平抛运动。
2、物体做平抛运动的条件
（1）有水平初速度，
（2）只受重力作用。
通过活动让学生理解平抛运动是一个理想化模型。
让学生体会研究问题时，要“抓住主要因素，忽略次要因素”的思想。
（二）实验探究平抛运动
问题1：平抛运动是怎样的运动？
问题2：怎样分解平抛运动？
探究一：平抛运动的水平分运动是什么样的运动？（学生演示，提醒注意观察实验现象）
演示实验：同时释放两个相同小球，其中一个小球从高处做平抛运动，另一个小球从较低的地方同时开始做匀速直线运动。
现象：在初速度相同的情况下，两个小球都会撞在一起（学生回答）
结论：平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动（师生共同总结）
探究二：平抛运动的竖直分运动是什么样的运动？（分组探究，提醒：a小球是带有小孔的小球；b装置靠近水槽；c观察两小球落到水槽中的情况）
分组实验：用小锤打击弹性金属片时，前方小球向水平方向飞出，做平抛运动，而同时后方小球被释放，做自由落体运动。
现象：两小球球同时落地。（学生回答）
结论：平抛运动的竖直分运动是自由落体运动（师生共同总结）
四、小结
一、平抛运动
1、平抛运动的定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在重
力作用下所做的运动
2、条件：有水平方向的初速度，只受重力的作用。
教学目标：
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。
3、培养学生观察实验和分析推理的能力。
4、激发学生学习兴趣，培养学生探究物理问题的习惯。
教学重难点：
1、重点：曲线运动的速度方向；物体做曲线运动的条件。
2、难点：物体做曲线运动的条件。
教学过程：
复习提问
前边几章我们研究了直线运动，同学们思考以下两个问题：
1、什么是直线运动？
2、物体做直线运动的条件是什么？在实际生活中，普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动？本节课我们就来学习这个问题。
新课学习
展示图片：卫星绕地球的运动人造地球转弯的火车
这几幅图中物体的运动轨迹有何特点？
（轨迹是曲线）
请大家举出一些生活中的曲线运动的例子
一、曲线运动的速度方向：
1思考：曲线运动与直线运动除了运动轨迹不同，还有什么区别？2.观察课本P32图6.1-1和图6.1-2
思考：砂轮打磨下来的炽热微粒。飞出去的链球，它们沿着什么方向？
3、讨论或猜测，曲线运动的速度方向应该怎样？
4、是不是象我们大家猜测的这样呢？让我们来看一个演示实验：教师演示课本P32演示实验验证学生的猜测，从而得到结论：
曲线运动速度的方向：切线方向
5、什么是曲线的切线呢？
结合课本P33图6.1-4阅读课本P33前两段加深曲线的切线的理解。
6、阅读课本P33第四段，试分析推理曲线运动是匀速运动还是变速运动？
速度是________（矢量。标量），所以只要速度方向变化，速度矢量就发生了________，也就具有________，因此曲线运动是________。
二、物体做曲线运动的条件：
1、提出问题：既然曲线运动是变速运动，那么由
可知具有加速度，又由可知受力不为零，那到底有什么样的特点呢？
2、实验探究
器材：光滑玻璃板小钢球磁铁
演示：小钢球在水平玻璃板上做匀速直线运动。
问题：给你一磁铁，如何使小钢球①加速仍做直线运动。②减速仍做直线运动。③做曲线运动。制定你的实验方案。
实验验证：请两名同学利用他们的方案来进行验证。演示给全体学生。
分析论证：
直线加速：的方向与的方向相同
②直线减速：的方向与的方向相反
③曲线运动：的方向与成一夹角
结论：当物体所受的合力的方向与它的速度方向在同一直线时，物体做直线运动；当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动
3、物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时4.实践应用：
飞机扔***，分析为什么***做曲线运动？
讨论题：结合本节所学与前面知识体系来分类归纳力和运动的关系。
三、小结
同学们根据自身特点，各自进行。曲线运动是轨迹为的运动。
一、曲线运动的速度方向
1、曲线运动的方向是的
2、质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是在曲线上这一点的
3、曲线运动一定是运动
二、物体做曲线运动的条件:
运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向上。
一、教学目标
1.知识与技能
（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。
2.方法与过程
（1）类比直线运动认识曲线运动、瞬时速度方向的判断和曲线运动的条件；
（2）通过实验观察培养学生的实验能力和分析归纳的能力。
3.情感态度与价值观
激发学生学习兴趣，培养学生探究物理问题的习惯。
二、教学重难点
1、曲线运动中瞬时速度方向的判断
2、理解物体做曲线运动的条件
三、教学过程
1、新课导入，引入曲线运动
教师：在必修一里我们学习了直线运动，我们知道物体做直线运动时他的运动轨迹是直线，需要满足的条件是物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上。但在现实生活中，很多物体做的并非是直线运动，比如玩过山车的游客的运动、火车在其轨道上的运动、风中摇曳着的枝条的运动、人造地球围绕地球的运动（图片）。
问题1：在这几幅图片中，物体的运动轨迹有什么特点？
（运动的轨迹是一条曲线）
教师：我们把像这样运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。
设计意图：通过复习直线运动引入生活中更为常见的曲线运动，并借助实例归纳出曲线运动的概念，帮助学生认识曲线运动。
2、曲线运动的方向
问题2：我们知道物体在做直线运动时，物体的速度方向始终是保持不变的，那么在做曲线运动时，物体的速度的方向又有什么特点呢？
（方向时刻在改变）
问题3：那么，我们该如何确定物体做曲线运动时每时每刻所对应速度的方向呢？
教师：我们来猜想一下，钢珠从弯曲的玻璃管中滚落出来，运动方向会是下面那一种情况呢？
学生：猜想
教师：现在咱们从理论上分析一下，钢珠从弯曲玻璃管中滚落出来的运动方向
当B点无限接近A点时，这条割线变成了曲线在A点的切线，这一过程中AB段的平均速度变成了A点的瞬时速度，瞬时速度的方向沿切线方向。所以钢珠从弯曲玻璃管中滚落出来的运动方向也应该沿试管出口处的切线方向。
下面咱们通过“钢珠滚落”的实验视频验证咱们的猜想及理论推导是否正确。
学生：观看视频
总结：曲线运动速度方向沿曲线某一点的切线方向。
教师：所以在日常生活中我们可以看到这样的画
学生：砂轮打磨过程中砂轮边缘的火星是沿砂轮边沿的切线方向飞出；下雨天我们撑着伞将伞快速转动时，我们发现雨滴不再沿着伞的边沿竖直下落，而是沿着伞边沿的切线方向飞出去。
教师：（思考）我们知道曲线运动每时每刻的速度方向，那曲线运动是匀速运动还是变速运动呢？
学生：变速运动，速度是矢量，曲线运动中速度的方向是不断在变化的。
画一画：画一条物体做曲线运动的轨迹，在轨迹上任意取四个点，作出在这四个点时，物体运动的方向。
设计意图：类比直线运动中速度，从实验猜想、理论推导再到实验验证以及生活中的实际应用四个角度出发组织学生对曲线运动速度方向的探讨，强化学生对曲线运动时速度方向的认识，突出本节的重难点。
3、曲线运动的条件
思考：物体做曲线运动需要满足什么条件呢？
教师我们来看一个实验的视频，看看钢球在不同条件下是如何运动的
学生：（描述实验现象）钢珠在没有受到侧面磁铁的作用时做直线运动，受到侧面磁铁作用时，偏离原来直线的的运动轨迹，做曲线运动。
教师：咱们一起分析一下物体的运动情况
学生：画出钢球曲线运动轨迹上任意四点出的速度方向和大致的受力方向
教师：大家观察每一点处钢珠的受力方向和速度方向有什么特点？
学生：受力方向和速度方向都不在同一条直线上。
教师：由此我们可以得出结论，物体做曲线运动时需要满足的条件是物体所受合力与速度的方向不在同一条直线上。
教师：大家再观察各点的受力方向与钢珠运动轨迹之间有什么关系？
学生：力都指向轨迹弯曲的一侧。
设计意图：通过指导学生通过视屏观察实验现象，并对对曲线运动轨迹上任意几点速度方向及受力方向的分析得出曲线运动的条件，同时激发学生的兴趣，提高学生的实验能力和分析归纳的能力。
4、拓展
为什么 砂轮？
设计意图：通过动手实践强化学生对本节重点内容的理解掌握。
一、教学目标
1、知道什么是曲线运动。
2、知道曲线运动中速度的方向。
３、理解曲线运动是一种变速运动。
４、理解物体做曲线运动的条件是所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。
二、重点难点
重点：曲线运动中的速度方向和物体做曲线运动的条件。
难点：理解并掌握物体做曲线运动的条件。
三、教学方法
实验、讲解、归纳、推理
四、教学用具
多媒体设备、小钢球、条形磁铁
五、教学过程
（一）、引入新课：
【放录像】飞行的铁饼，导弹，卫星？
在实际生活中，曲线运动是普遍发生的。 曲线运动有什么特点？物体为什么会做曲线运动？本节课我们就来学习这些问题。
（二）、曲线运动的速度方向
1、提问：曲线运动与直线运动有什么区别？
——运动轨迹是曲线。
——速度方向时刻改变。
2、曲线运动的速度方向
【放录像】
（1）、在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出；（见课件）
（2）、撑开的带有水的伞绕着伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。
总结：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点（或某一时刻）的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。
（3）、推理：
a：速度是矢量，既有大小，又有方向。
b：只要速度的大小、方向中的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化，也就是具有加速度。
C：曲线运动中速度的方向时刻在改变，所以曲线运动是变速运动。
过渡：那么物体在什么条件下才做曲线运动呢？
（三）、物体做曲线运动的条件
【演示实验】（投影仪显示）一个在水平面上做直线运动的钢珠，如果从旁边给它施加一个侧向力，它的运动方向就会改变，不断给钢珠施加侧向力，或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁，钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。
归纳得到：当运动物体所受合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。
【讨论】 做曲线运动的物体，其加速度的方向跟它的速度方向是否一致？
对照物体做直线运动的条件：当物体所受的合外力方向跟它的速度方向在同一直线上时，物体做直线运动。
【看书】抛出的石子，飞行的人造卫星为什么做曲线运动？
用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件：
当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时，产生的加速度也在这条直线上，物体就做直线运动。
如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上，产生的加速度就和速度成一夹角，这时，合力就不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向，物体就做曲线运动。 课堂练习：课本P８３练习一（１）、（４）两题学生讨论；（２）、（３）两题课堂练习，并点两名学生在黑板上写出结果。教师评讲。
（四）、巩固练习
物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F1，则物体的运动情况是
A、必沿着F1的方向做匀加速直线运动
B、必沿着F1的方向做匀减速直线运动
C、不可能做匀速直线运动
D、可能做直线运动，也可能做曲线运动
【C、D】
（五）、课堂小结
1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线方向上。
3、当运动物体所受合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。
六、课外作业
（略）
一。 教学内容：
第一节 曲线运动
第二节 运动的合成与分解
要点
1、 知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动。
2、 知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。
3、 在一个具体问题中知道什么是合运动，什么是分运动；知道合运动和分运动是同时发生的，并且互相不影响。
4、 知道什么是运动的合成，什么是运动的分解，理解运动合成和分解遵循平行四边形定则。
5、 会用作图法和直角三角形知识解决有关位移和速度的合成、分解问题。
重点、难点解析
一、曲线运动
1、 曲线运动的速度
（1）曲线运动的方向是时刻改变的。
（2）质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
（3）曲线运动一定是变速运动。
，则曲线运动的平均速度应为时间t内位移与时间的比值，如下图所示< 1201731390">随时间取值减小，由下图可知时间t内位移的方向逐渐向A点的切线方向靠近，当时间趋向无限短时，位移方向即为A点的切线方向，故极短时间内的平均速度的方向即为A点的瞬时速度方向，即A点的切线方向。
< style='width:108pt;>
2、 物体做曲线运动的条件
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。
3、 曲线运动中速度方向与加速度方向的关系
做曲线运动的物体，它的加速度的方向跟它的速度方向也不在同一直线上。
（2）速度
（3）加速度
（2）将船渡河的运动沿平行于河岸和垂直于河岸方向正交分解如图所示，则 为轮船实际上沿河岸方向的运动速度， 为轮船垂直于河岸方向的运动速度。
当 时：
①要使船垂直横渡，则应使 =0，此时渡河位移即实际航程最小，等于河宽d。
②要使船渡河时间最短，则应使 最大，即当 。
【典型例题】
例1 如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时，突然使它所受力反向，大小不变，即由F变为－F。在此力作用下，物体以后的运动情况，对下列说法中正确的是
A. 物体可能沿曲线Ba运动
B. 物体可能沿直线Bb运动
C. 物体可能沿曲线Bc运动
D. 物体可能沿原曲线由B到A
解析 根据物体沿曲线运动的条件，物体由A到B的运动过程中，F的方向与速度的方向总交某一角度（不等于零和不等于 之间只有曲线Bc，故物体的运动轨迹可能为Bc。－F与
说明 曲线运动的速度方向既然是随时间而变化的，它的加速度方向必然不平行于速度方向，而加速度与物体所受合外力方向相同，所以做曲线运动的物体所受的合外力与它的运动方向一定不在同一条直线上，合外力的方向总是指向轨迹的凹侧。
例2 飞机在航空测量时，它的航线要严格地从西到东。如果飞机的速度是80km／h，风从南面吹来，风的速度为40km／h，飞机所测地区长为80km，需要的时间为多少？
解析 两个分运动的速度分别为
飞机的合速度为
所用时间为
答案 需要的时间为1.15h
说明 （1）飞机同时参与了两个分运动，一个是飞行运动。 速度为80km／h；另一个是随风一起的运动，速度为40km／h。飞机相对地的运动为这两个运动的合运动。
（2）合运动的速度方向必须沿所测地区的长度方向。
（3）飞机相对地的运动为合运动，合运动为匀速直线运动。
例3 小船在d=200m宽的河中横渡，水流速度v1=2m／s，船在静水中的航速v2＝4m／s，求：
（1）小船怎样过河时间最短，最短时间tl是多少？
（2）小船怎样过河位移最小，所需时间t2是多少？
即小船垂直于河岸行驶时，过河时间最短，需50s。
（2）位移最小应等于河宽 高三，合位移与合速度应垂直河岸，如图所示，则
，即船向与岸成 角
渡河时间
说明 解决这类问题时，首先要明确哪是合运动，哪是分运动，根据合运动和分运动的等时性及平行四边形定则求解，解题时要注意画好示意图。
【模拟
1、 关于运动的性质，以下说法正确的是 （ ）
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 变速运动一定是曲线运动
C. 曲线运动一定是变加速运动
D. 运动物体的加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动
2、 下列关于力和运动的说法中正确的是 （ ）
A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B. 物体在变力作用下不可能做直线运动
C. 物体在变力作用下有可能做直线运动
D. 物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时，有可能做直线运动
3、 物体在几个共点的恒力作用下处于平衡状态。若突然撤去其中的一个恒力，该物体的运动 （ ）
A. 一定是匀加速直线运动
B. 一定是匀减速直线运动
C. 一定是曲线运动
D. 上述几种运动形式都有可能
4、 下列关于运动状态与受力关系的说法中，正确的是 （ ）
A. 物体的运动状态发生变化，物体的'受力情况一定变化
B. 物体在恒力作用下，一定做匀变速直线运动
C. 物体的运动状态保持不变，说明物体所受的合外力为零
D. 物体做曲线运动时，受到的合外力可以是恒力
5、 一质点做曲线运动，它的轨迹由上到下（如图示曲线），关于质点通过轨迹中点时的速度的方向和加速度的方向可能正确的是下图中的哪一个？ （ ）
B.
C. D. B. 0
C. D.
11、 一架飞机沿仰角13. 一艘小船从河岸A处出发渡河，小船保持与河岸垂直方向行驶，经过10分钟到达正对岸下游120m的C处，如图所示。如果小船保持原来的速度逆水斜向上游与河岸成
【试题答案】
1、 A 2. C 3. D 4. CD 5. B 6. B 7. BCD 8. BCD 9. D 10. C
11、 480 240 12. 速度与竖直方向的夹角
13、 d＝200m
教学目标：
1、掌握曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动。
2、掌握物体做曲线运动的条件及分析方法。
教学重点：
1、分析曲线运动中速度的方向。
2、分析曲线运动的条件及分析方法。
教学手段及方法：
多媒体，启发讨论式。
教学过程：
一、什么是曲线运动
1、现象分析：
（1） 演示自由落体运动。（实际做与动画演示）
提问并讨论：该运动的特征是什么？
结论：轨迹是直线
（2）演示平抛运动（实际做与动画演示）
提问并讨论：该运动的特征是什么？
结论：轨迹是曲线
2、结论：
（1） 概念：轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
（2） 范围：曲线运动是普遍的运动情形。小到微观世界（如电子绕原子核旋转）；大到宏观世界（如天体运行）都存在。生活中如投标枪、铁饼、跳高、跳远等均为曲线运动。
（说明）为什么有些物体做直线运动，有些物体做曲线运动呢？那我们必须掌握曲线运动的性质及产生的条件。
二、曲线运动的物体的速度方向
1、三个演示实验
（1）演示在旋转的砂轮上磨刀具。
观察并思考问题：磨出的火星如何运动？为什么？
分析：磨出的火星是砂轮与刀具磨擦出的微粒，由于惯性，以脱离砂
轮时的速度沿切线方向飞出，切线方向即为火星飞出时的速度方向。
（2）演示撑开带有雨滴的雨伞绕柄旋转，伞边缘上的水滴如何运动？
观察并思考：水滴为什么会沿脱离时的轨迹的切线飞出？
分析：同上
（3）演示链球运动员运动到最快时突然松手，在脱手处小球如何飞出？
观察并思考：链球为什么会沿脱手处的切线飞出？
分析：同上
2、理论分析：
思考并讨论：
（1）在变速直线运动中如何确定某点心瞬时速度？
分析：如要求直线上的某处A点的瞬时速度，可在离A不远处取一B点，求AB的平均速度来近似表示A点的瞬时速度，如果时间取得更短，这种近似更精确，如时间趋近于零，那么AB间的平均速度即为A点的瞬时速度。
（2）在曲线运动中如何求某点的瞬时速度？
分析：用与直线运动相同的思维方法来解决。
先求AB的平均速度，据式： 可知： 的方向与 的方向一致， 越小， 越接近A点的瞬时速度，当 时，AB曲线即为切线，A点的瞬时速度为该点的切线方向。可见，速度的方向为质点在该处的切线方向，且方向是时刻改变的。因此，曲线运动是变速运动。
3、结论：
曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲线的这一点的切线方向上。
三、物体做曲线运动的条件
1、观察与思考三个对比实验
说明：以下三个实验是在实物展示台面上做的，由于展示台是玻璃面，而运动的物体是小钢球，摩擦力很小，可看成光滑的平面。初速度是从一斜槽上滑到台面上实现。
（1）在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力时将如何运动？
讨论结果：由于小球在运动方向上不受外力，合外力为零，根据牛顿第一定律，小球将做匀速直线运动。（动画演示受力分析）
（2）在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向的正前方向或正后方向放一条形磁铁将如何运动？
讨论结果：由于小球在运动方向受磁铁作用，会使小球加速或减速，但仍做直线运动。（动画演示受力分析）
（3）在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向一侧放一条形磁铁时小球将如何运动？
讨论结果：由于小球在运动过程中受到一个侧力，小球将改变轨迹而做曲线运动。（动画演示受力分析）
2、从以上实验得出三个启示：
启示一：物体有初速度但不受外力时，将做什么运动？（提问）
答：匀速直线运动（如实验一）
启示二：物体没有初速度但受外力时，将做什么运动？（提问）
答：做加速直线运动（如自由落体运动等）
启示三：物体既有初速度又有外力时，将做什么运动？
答：a、当初速度方向与外力方向在同一直线上（方向相同或相反）时将做直线运动。（如竖直上抛、实验二等）
b、当初速度与外力不在同一直线上时，做曲线运动。（如实验三、水平抛物体等）
提问：根据以上实验及启示，分析做曲线运动的条件是什么？
3、结论：
做曲线运动的条件是：
（1） 要有初速度 （2）要有合外力（3）初速度与合外力有一个角度
四、思考与讨论练习：
1、飞机扔炸x弹，分析为什么炸x弹做曲线运动？
分析：炸x弹离开飞机后由于惯性，具有飞机同样的水平初速度，且受重力，初速度与重力方向有 角，所以做曲线运动。（动画演示受力分析与初速度的关系）
引申：
（1）、我们骑摩托车或自行车通过弯道时，我们侧身骑，为什么？讨论后动画演示受力分析与初速度的关系。
（2）山公路路面有何特点？火车铁轨在弯道有何特点？（回家思考）
2、物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于平衡状态，当把其中一个水平恒力撤去时，物体将：
A、物体一定做匀加速直线运动
B、 物体一定做匀变速直线运动
C、 物体有可能做曲线运动
D、物体一定做曲线运动
讨论：
1、物体的初始状态如何？
答：静止或匀速直线运动（说明：题目没有明确）
2、合外力情况如何？
答：开始合外力为零，当撤去一个力时，物体将受到与撤去的力大小相等，方向相反的合外力。（（动画演示受力分析过程）
3、物体将如何运动？
答：a、当初速度为零时，一定做匀加速直线运动
b、当初速度不为零时，当初速度方向与合外力方向相同或相反时，做匀变速直线运动；当初速度与合外力方向有角度时，物体做曲线运动。
因此本题答案是：C。
总结：
本文作者系江西省永修县第一中学实验电教处主任，89年毕业于江西师大教育传播系，从事物理教学十多年，本堂课是在2000年2月15日上的九江市县级中学首次把现代教育技术与学科教学结合起来的成功课例，在九江市首届多媒体教学成果展示中受到市教研室领导及听课教师的一致好评。
一、设计思想
在旧教材中，《曲线运动》关于曲线运动的速度方向的教学，通常通过演示圆周运动的小球离心现象，演示砂轮火星痕迹实验，采取告知的方式，让学生知道曲线运动的速度方向为该位置的切线方向，由于轨迹是瞬间性，实验有效性差。在新教材中，通过曲线轨道实验演示曲线运动的方向，再告知速度方向是曲线的切线方向，与旧教材相比，能获得具体的轨迹和末速度的方向，但是无法证明速度方向是切线方向。
笔者通过简易自制器材，让学生通过探究过程获得曲线运动的速度方向，并自己获得如何画曲线运动的速度方向的方法，强调科学探究的过程。笔者还通过当堂设计自行车挡泥板，以便学生把自己获得的知识应用于实践，体验学以致用、知识有价的感受。还要求学生观察自行车的挡泥板验证自己的设计作为课外作业，体会STS的意义，提高科学素养。
二、教材分析
教学基本要求：知道什么叫曲线运动，知道曲线运动中速度的方向，能在轨迹图中画出速度的（大致）方向，知道曲线运动是一种变速运动，知道物体做曲线运动的条件。
发展要求：掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系。
本课是整章教学的基础，但不是重点内容，通过实验和讨论，让学生体会到曲线运动的物体的速度是时刻改变的，曲线运动是变速运动，速度的方向是曲线的切线方向。
模块的知识内容有三点：1、什么是曲线运动（章引）；2、曲线运动是变速运动；3、物体做曲线运动的条件。
三、学情分析
在初中，已经学过什么是直线运动，什么是曲线运动，也知道曲线运动是常见的运动，但是不知道曲线运动的特点和原因。由于初中的速度概念的影响，虽然学生在第一模块学过速度的矢量性，但是在实际学习中常常忽略了速度的方向，也就是说学生对曲线运动是变速运动的掌握有困难。
学生分组实验时，容易滚跑小钢珠，要求学生小心配合。几何作图可能难以下手，教师可以适当提示。学生主要的学习行为是观察、回答、实验。
四、教学目标
1、知识与技能：
（1）知道什么叫曲线运动；
（2）知道曲线运动中速度的方向；
（3）能在轨迹图中画出速度的大致方向，能在圆周运动轨迹中规范地画出速度方向；
（4）知道曲线运动是一种变速运动；
（5）知道物体做曲线运动的条件；
（6）会判断轨迹弯曲方向（发展要求）。
2、过程与方法
（1）经历发现问题──猜想──探究──验证──结论──交流的探究过程；
（2）经历并体会研究问题要先从粗略到精细，由定性到定量，由特殊到一般再到特殊的过程；
（3）尝试用物理几何原理在物理研究中应用。
3、情感态度与价值观
（1）主动细心观察，注意关注身边的科学，积极参与学习活动。
（2）感受到科学研究问题源于生活实践，获得的结论服务于生活实践，体会学以致用的感受。
（3）初步感受下结论不能主观而要有科学依据的严谨的科学态度。
（4）初步养成小心翼翼做实验的习惯。
五、重点难点
重点：体验获得曲线运动的速度方向是切线方向的实验过程。会标出曲线运动的速度方向。
难点：如何获得曲线运动的速度方向是切线方向。如何画出曲线运动的速度方向。
六、教学策略与手段
在教学活动上：体现学生的主体性，体现教师的指导性和服务性。在教学媒体设计上：强调以试验教学为主，以多媒体为辅助（投影问题与习题）。在教学程序上基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知学生学习目标──刺激回忆先决性的学习、呈现刺激材料、提供学习帮助、引出作业、提供作业、提供反馈、评价作业、促进保持和迁移，通过问题链把教、学、练、评有机整合。在学习过程上：突出学生发现问题──猜想──探究──验证──结论──应用。在探究方法上：突出整合物理知识解决物理问题。认知过程上：突出人类的学习规律和认知规律，即，由粗略研究到精细研究，由特殊到一般再到特殊的过程。在理念上：突出科学的研究源于生活实践，服务于生活实践；认识到下结论必须要有科学依据。
七、课前准备
学生无需预习课本，否则像已知谜底的猜谜活动那样，那些探究的活动和问答没有意义。
教师要做好教学用具准备工作。车速计数码照片；细线和摆球；矿泉水和小雨伞；砂轮、锯条和插座；小钢珠、黑墨水瓶、白纸，大的塑料三角板，量角尺，自制圆弧形有机玻璃，自制有机玻璃斜面，方形磁铁。调试多媒体设备。
八、教学过程
曲线运动
问题一：什么样的运动叫曲线运动？[投影]
师：人走路，驾车骑车、分吹雨打河流弯弯，篮球足球跑步等，飞机导弹卫星宇航行星，运动按照运动轨迹分为直线运动和曲线运动，物体运动的轨迹为曲线的运动叫曲线运动。请大家列举曲线运动现象。
生：举例曲线运动
师：曲线运动是很常见的运动。圆周运动是曲线运动的一种特殊现象。
（教学安排，简单扼要，节约时间）
问题二：做曲线运动的物体的速度有什么特点？[投影]
师：要研究物体的运动，我们必须研究物体的位移、速度、加速度等物理量，本堂课我们先研究曲线运动的速度的大小和方向有什么特点。
1、做曲线运动的物体的速度大小？[投影]
师：汽车里面有一个车速计（多媒体呈现数码照片），若果汽车拐弯时保持这个读数不变，那么，汽车做直线运动还是曲线运动？它的速度大小有无变化？
师：通常情况下，汽车拐弯要减速慢行，那么，汽车的慢行拐弯时，车上的车速计的读数如何变化？车还是做曲线运动吗？
师：这些事实说明，作曲线运动的物体的速度大小可以变化也可以不变（板书）。
2、做曲线运动的物体的速度方向？[投影]
汽车的拐弯时，速度方向有无变化？速度是一个矢量，它有方向性，那么做曲线运动物体的速度方向如何？
粗略研究（猜想）：
演示1：教师演示摆球圆周运动时（先要求学生观察小球的运动方向），突然放手，小球飞出去。
演示2：教师把矿泉水到在一把小雨伞上（先要求学生观察水滴的运动方向），快速旋转小雨伞，雨滴从转动的小雨伞边缘飞出。
演示3：演示砂轮火星（要求砂轮圆面朝学生，以便学生观测大致切线方向）。
请学生到黑板上补画出小球、水滴、火星的方向。结果学生都会画出大致方向。
师：你们画出的方向是精确方向还是大致方向。如何画出精确的方向？
精细研究（探究、验证、结论）（重点难点）：
物体做匀速直线运动，它的速度方向和运动轨迹方向一致。如果曲线运动的物体突然开始做匀速直线运动，那么直线运动的方向和曲线运动的末速度方向一致。（采取板画形式，师生共同回忆得出这个结论）
1、教师先演示投影：把小钢珠放在黑墨水瓶盖里转一下（内有一点点墨水），再放在半圆形有机玻璃轨道上运动并飞出，让钢珠在白纸上留下痕迹，同样在3/5半圆周，4/5半圆周上运动飞出，让学生猜测飞出方向由什么特点？（有机玻璃板说明：厚约5毫米，略小于小钢珠直径，圆弧半径15厘米，MN边稍长些，以便过MN做直线，根据半径大小确定圆心O位置。）
学生猜想：切线方向
师：已知圆弧半径为15厘米。如何验证？请用几何方法作图验证。
生：标出飞出点和圆心，做圆心和飞出点的连线，用量角尺量出该连线和飞出轨迹直线的夹角，是否90度。
2、再分组实验，提醒同桌配合，小心钢珠滚跑。实验完毕，要求作图验证，并互相讨论交流。
3、交流和结论：
师：要引导学生得出正确的科学结论：圆周运动的物体的速度方向为该点的切线方向，而不能直接得出曲线运动的的物体速度方向为该点的切线方向。
4、如何在圆周运动的轨迹上标注速度方向？
请在圆周上任取两点，作出该位置的物体速度方向。并研究圆周运动的速度方向有什么特点？
学生：找出圆心，做圆心和某点连线，再做连线的垂线，标出箭头（精确画法）。
学生：不同位置，速度方向不一样。圆周运动是变速运动
（特别强调：刚才的实验是圆周运动，不能得出曲线运动是变速运动曲线运动的速度方向是切线方向的结论）
5、一般曲线运动的速度情况和圆周运动一样吗？（由特殊到一般）
师边画边讲：圆周是特殊的曲线，一般的曲线可以看成很多很多的圆弧构成，每一个圆弧都是圆周的一部分。所以，曲线运动可以看成无数个圆周运动构成，曲线上每一个位置的速度方向就是该点所在的圆周的切线方向，速度方向时刻在变化。
所以：曲线运动的物体速度方向为该点的切线方向曲线运动是变速运动[投影]。
6、如何画一般曲线运动的速度方向？
要求学生阅读课文33页关于切线的三个自然段。教师再作示范。让学生学会粗略画一般曲线运动的速度方向。
第一次课堂练习（及时反馈、巩固、评价、迁移）
1、作业本37页第3题。和平号空间站环绕地球运行的轨迹是直线还是曲线？运行速度保持不变还是时刻改变。
2、作业本37页第7题。要求在在汽车波浪形路径上三个位置标注速度的方向。
问题三：如何使物体做曲线运动？[投影]
演示投影：在投影仪上铺上白纸，放上一个高度1厘米左右自制的有机玻璃玻璃斜坡，中间刻一条直槽。把小钢珠放在墨水瓶盖里转一下，把小钢珠放在槽中滚下，先不用磁铁，轨迹是一条直线。（效果很好，轨迹很清晰）
师：如何使小钢珠拐弯？
生：用磁铁吸引。
教师演示并投影：磁铁用电机模型里的方形磁铁（效果很好）。
师：要使小钢珠会弯向右侧，磁体放在哪一侧？
生：右侧。教师演示结果。
师：要使小钢珠会弯向左侧，磁体放在哪一侧？
生：把磁铁放在左侧。教师演示结果。
师：如果放在正下方，小钢珠会作什么运动？
师：如果放在正上方，小钢珠会作什么运动？
师：你认为物体做曲线运动的条件是什么？
生：运动物体在一个外力作用下。
师：对这个外力有什么要求？
生：外力方向与运动方向有个夹角？
师：外力方向和运动方向有什么要求吗？
生：不能相同也不能相反，也就是不能在同一条直线。
师；如果在两侧各放一个磁铁，小钢珠运动轨迹会弯向哪边？
生：那边磁力大，弯向哪边。
引导学生得出结论（板书）：
物体做曲线运动的条件：物体受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。
巩固练习
学生演示并分析：
师：怎么样使粉笔头作曲线运动？怎么使粉笔头作直线运动？原因分析。
第二次课堂练习
1、作业本38页第6题：已知物体初速度方向和恒定的合外力方向，判断物体运动的大致轨迹。
课堂小结：[以问答题形式进行]
2、（投影）下面说法正确的？
A。曲线运动的速度大小一定是变化的
B。曲线运动的速度方向一定是变化的
C。曲线运动一定是变速运动
D。变速运动一定是曲线运动
E。做曲线运动的物体所受合力一定不为零。
F。合外力不为零的运动一定是曲线运动。
G。曲线运动的加速度一定不为零。
H。曲线运动的加速度一定为零。
问题四：这些知识有什么用处？
实际应用：给自行车设计挡泥板。
教师：如果轮子上粘有泥巴，随车轮转动，这些泥巴将沿什么样方向飞出？应该设计怎样的档泥板？
要求学生只画两个轮子，标注前轮和后轮，在轮子上画挡泥板。
教师投影展示学生的设计图，请学生讲解设计理念和依据。教师以倾听为主，可以以问题形式提出自己疑问作为点评，但不提供正确答案。（作为课外观测作业）
九、作业设计
教师要求学生到自行车棚观察自行车的挡泥板。对照自己的设计，做比较分析。推测设计师为什么要这样设计。
十、知识结构或板书设计
曲线运动
1、曲线运动：物体运动的轨迹为曲线的运动。
2、曲线运动的特点：是变速运动
速度大小可以变化也可以不变
速度方向为切线方向，时刻在变化
3、做曲线运动的条件：
物体受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上
【问题研讨】
1、钢珠的轨迹分析：
小钢珠滚出的轨迹和有机玻璃的圆周不是重合的，如图所示，相差一个钢珠的半径值，但是圆心和飞出点的连线与半径还是是垂直。由于小钢珠的半径远远小于圆弧的半径，这点相差可以忽略。如果学生能力较强，可以略作说明。
2、作业分析；
课堂上，学生对挡泥板的设计很感兴趣，但是由于教师对学生设计不做肯定或否定，而是说你们都有自行车、或者天天看到自行车，有无注意观察，你们看到的自行车挡泥板是这么样的？让事实说话吧，请大家到停车场看看。学生心理求知欲更强烈，课后许多学生立即去观察。结果晚自修时就有很多学生把观察到情形告诉我。我组织大家讨论，取得意想不到的效果。这个作业很有物理味道，体现STS教育，学生参与度强，观察细致，分析有理。
分类分析：
1、大部分自行车没有挡泥板 （学生的自行车）
2、小部分前轮的挡泥板为1/4圆周，后轮的挡泥板为1/2圆周。（教师的旧式自行车）
3、极少数自行车的后轮上有一小段斜向下或斜上翘的挡泥板，
4、极少数自行车的前轮有一小段水平或弧形挡泥板。
5、大家发现摩托车前轮后轮都有挡泥板，并且和老式自行车的挡泥板一样。
我们一起交流、讨论、推测那些设计师的设计的思想。归纳出几点
1、赛车型自行车尽量减少车的重量和次要附件，可以不用挡泥板。
2、目前道路基本是水泥路或沥青路，泥巴很少见，挡泥板的功能淡化。
3、考虑到泥巴做斜上抛运动，挡泥板不一定要圆弧形，也不一定要那么长，也不必紧紧包住轮
★新课标要求
（一）知识与技能
1、知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动。
2、知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。
（二）过程与方法
1、体验曲线运动与直线运动的区别。
2、体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化。
（三）情感、态度与价值观
l、能领略曲线运动的奇妙与和谐，增强对科学的好奇心与求知欲。
2、激发参与科技活动的热情，善于将物理知识应用于生活和生产实践中。
★教学重点
1、物体做曲线运动的方向的判定。
2、物体做曲线运动的条件。
★教学难点
1、理解曲线运动是变速运动。
2、会根据物体做曲线运动的条件分析具体问题。
★教学方法
教师启发、引导，实验法、归纳法、讨论、交流学习成果。
★教学工具
计算机、投影仪、CAI课件、小钢球、条形磁铁。
★教学过程
（一）引入新课
教师活动：设问：
物体的运动从轨迹的不同可以分为两大类，是哪两类？请举例说明。
学生活动：积极思考，列举实例。学生代表发言，其他同学补充。
教师活动：学生举例后，演示课件，增加感性认识。
点评：问题比较简单，可由C层次同学（提问）答出，增加其学习的兴趣。
［结论］直线、曲线两种。
教师活动：总结点评学生的发言情况，引出课题。
直线运动已经学过，但实际生活中普遍发生的却是曲线运动。所以，研究曲
线运动的特点，物体在什么情况下做曲线运动等问题将是我们更重要的任务，
从本节课开始我们来研究曲线运动。
（二）进行新课
1、曲线运动速度的方向
教师活动：课件演示
（1）在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出；
（2）撑开的带有水的伞绕着伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切
线方向飞出。
提出问题：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，该怎样确定物体的速度方向呢？
引导学生阅读教材33页有关内容，明确切线的概念。
学生活动：阅读教材，回答什么是曲线的切线；如何描述曲线运动物体的速度方向。
教师活动：听取学生汇报，帮助总结、强调。
强调：质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是沿曲线的这一点的切线方向。
强化训练：
曲线滑梯如图所示，试标出人从滑梯上滑下时在A、B、C、D各点的速度方向
教师活动：提问：
a：速度是矢量，既有大小，又有方向。那么速度的变化包含哪几层含义？
b：有人说，作曲线运动的物体一定具有加速度，该怎样理解？
c：由以上两个问题，可以更进一步概括出曲线运动的运动学特征，应该怎样描述？
学生活动：思考并回答问题。
教师活动：听取学生汇报，帮助总结、强调。
只要速度的大小、方向中的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化；既然曲线运动是变速运动，那么由a=有加速度；
曲线运动中速度的方向时刻在改变，所以曲线运动是变速运动。
2、物体作曲线运动的条件
教师活动：演示实验：有条件的学校可以让学生两人一组，独立设计并完成实验。
给你一磁铁，如何使小钢球①加速仍做直线运动，②减速仍做直线运动，③？vt可得作曲线运动的物体一定具做曲线运动？
学生活动：思考问题，并动手实验。
点评：培养学生动手动脑的习惯，增强学生探索新知的欲望。教师要尽可能给学生创造机会，不求结果，只要让学生亲历探索的过程就可以了。
教师活动：巡回指导，了解学生的实验过程，解决可能遇到的问题。
学生活动：代表发表见解，汇报实验方案和实验结果。
教师活动：听取学生汇报，帮助总结、点评
磁铁对小钢球施加了一个力的作用，用F表示这个力，用v表示小钢球的速度，则
①直线加速：F的方向与v的方向在一条直线上，但方向相同。
②直线减速：F的方向与v的方向在一条直线上，但方向相反。
③曲线运动：F的方向与v不在一条直线上，成一角度。
强调总结：当物体所受的合力的方向与它的速度方向在同一直线时，物体做直线运动；当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动。
［课件演示］印证以上结论，同时增强感性认识。
学生活动：认真观看课件，体会物体作曲线运动的条件。
教师活动：投影习题，给学生以实例刺激，巩固所学知识
如图所示是标枪运动路线的示意图，请回答下面问题
①画出它在各点的速度方向。
②画出标枪在各点的受力方向（不计空气阻力）。
③说明标枪的运动轨迹为什么是曲线。
④从作出的图中可看出，力的方向总是指向轨迹弯曲的内侧，这是否可作为一条规律。
学生活动：思考并回答问题，学生代表发表见解。
教师活动：针对学生的回答进行点评。
（三）课堂总结、点评
教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。
（四）实例探究
1、在砂轮上磨刀具时可以看到，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线飞出，为什么由此推断出砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向？
解答：火星是从刀具与砂轮接触处擦落的炽热微粒，由于惯性，它们以被擦落时具有的速度做直线运动，因此，火星飞出的方向就表示砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向。火星沿砂轮切线飞出说明砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向。
2、为什么说曲线运动一定是变速运动？
解答： 物体做曲线运动时，它在某点的速度方向就是曲线的这一点的切线方向，由于曲线上各点的切线方向是不同的，所以，物体做曲线运动时，速度的方向时刻在变化，由于速度是矢量，不论其大小是否变化，只要方向改变，速度就发生了变化，所以曲线运动一定是