高一物理第一章学案集体备课学案大家一样啊.docx

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高一物理第一章学案集体备课学案大家一样啊

高一物理学案

学校

姓名

班级

§5.2平抛运动（第一课时）

【学习目标】

1．理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g．

2．掌握抛体运动的位置与速度的关系．

【自学指导】

阅读课本第8页到第11页内容及教辅资料相关内容

【问题导学】

问题一概念

将物体以一定的抛出，且物体只在作用下（不计空气阻力）所做的运动，叫做，抛体运动开始时的速度叫，它的加速度为。

抛体运动按运动轨迹来分可分为和，原因是。

如果抛体运动的初速度是沿方向的，这个运动叫。

问题二平抛运动的速度

为了便于研究初速度为v的平抛运动物体的位置随时间变化的规律，应该建立，这样把平抛运动分解成方向和方向的直线运动。

由于物体只受重力，所以水平方向合力为，物体水平方向做速度为的运动，竖直方向合力是，物体做初速度为，加速度为的运动。

若给出物体运动的时间为t,则v0x=___________，v0y=___________。

而物体的实际速度v=方向如何表示呢？

例一（书本第9页）

问题三平抛运动的位移

平抛运动由于水平方向做，竖直方向做，假如运动的时间为t，则水平方向的位移是，竖直方向的位移是，而物体实际的位移是，方向该怎么表示呢？

平抛运动的轨迹是一条。

例二（书本第11页）

问题三一般的抛体运动

如果抛出时的速度不再以水平方向，而是斜向上或斜向下，则应该怎么做呢？

【检测反馈】

l．关于平抛运动，下列说法中错误的是（）

A．是匀变速运动B．任意两段时间内速度变化方向相同

C．是变加速运动D．任意两段时间内速度变化大小相等

2．关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（）

A．平抛物体运动的速度和加速度都随时间的增加而增大

B．平抛物体的运动是变加速运动

C．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变

D．做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大

3、物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等的（）

A．速度的增量　　B．加速度　　C．位移　　D．平均速率

4、物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度vy（取向下为正）随时间变化的图像是（　　）

5．一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，那么物体运动时间是（）

A．（v－v0）/gB．（v+v0）/gC．

/gD．

/g

6．在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体，若落地点的水平位移之比为

∶1，则抛出点距地面的高度之比为（）

A．1∶1B．2∶1C．3∶1D．4∶1

7．以初速度v＝10m/s水平抛出一个物体，取g＝10m/s2，1s后物体的速度与水平方向的夹角为______，2s后物体在竖直方向的位移为______m

8．如图所示，飞机距离地面高H=500m，水平飞行速度为v1=100m/s，追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？

（g=10m/s2）

§5.2平抛运动（第二课时）

1．决定平抛运动物体飞行时间的因素是（）

A．初速度B．抛出时的高度

C．抛出时的高度和初速度D．以上均不对

2．关于平抛运动，下列说法中正确的是（）

A．平抛运动的轨迹是曲线，所以平抛运动是变速运动

B．平抛运动是一种匀变速曲线运动

C．平抛运动的水平射程s仅由初速度v0决定，v0越大，s越大

D．平抛运动的落地时间t由初速度v0决定，v0越大，t越大

3．以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（）

A．竖直分速度等于水平分速度B．瞬时速度为

C．运动时间为

D．发生的位移为

4．一物体被水平抛出后ts，2ts，3ts内竖直下降的距离之比为________，通过的水平距离之比为________。

5．做平抛运动的物体，初速度为v0＝15m/s，当物体在竖直方向的平均速度与水平速度的数值相等时，这个物体运动的时间为________s，这时物体的竖直位移和水平位移大小关系满足，竖直位移的数值_________（填“大于”、“小于”或“等于”）水平位移的数值。

6．一物体做平抛运动，抛出后1s末的速度方向与水平方向间的夹角为45°，求2s末物体的速度大小。

（g=10m/s2）

7．离地1000m的高空以100m/s速度水平飞行的飞机进行投弹训练，地面的靶子以一定的速度运动，不计空气阻力，g取10m/s2，若要使炸弹击中靶子，求：

（1）地面的靶子以15m/s的速度与飞机同向运动时，炸弹离开飞机时，飞机与靶子的水平距离s1

（2）地面的靶子以15m/s的速度与飞机反向运动时，炸弹离开飞机时，飞机与靶子的水平距离s2

§5.2圆周运动（第三课时）

【学习目标】

1、知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动

2、理解什么是线速度、角速度和周期

3、理解线速度、角速度和周期之间的关系

4.能在具体的情境中确定线速度和角速度与半径的关系

【学习重点】

1、理解线速度、角速度和周期

2、什么是匀速圆周运动

3、线速度、角速度及周期之间的关系

【学习难点】

对匀速圆周运动是变速运动的理解

【自主学习】

探究一：

怎样比较两个物体做圆周运动的快慢？

有哪几种方法？

探究二、描述匀速圆周运动快慢的几个物理量

怎样计算线速度？

方向怎样确定？

1.线速度：

（1）物理意义：

描述圆周运动的物体_________的物理量.

（2）定义式：

（3）方向：

线速度的方向和圆弧________.，

（4）单位：

（4）匀速圆周运动：

线速度大小___________的圆周运动.

小结：

匀速圆周运动是一种运动，这里的“匀速”是指不变.

探究三、怎样计算角速度，匀速圆周运动的角速度有什么特点？

2．角速度

（1）物理意义：

描述圆周运动的物体________的物理量.

（2）定义：

在圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度Δθ与所用时间Δt的比值，就是质点运动的角速度。

（2）定义式：

ω=

（3）单位：

_________，符号为_____或____.

（4）转速：

单位时间内转过的______，单位为______或__________.

（6）周期：

做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间.

砂轮转动时，砂轮上各个沙粒的线速度是否相等？

角速度是否相等

小结：

匀速圆周运动是角速度的圆周运动.

探究四：

1）匀速圆周运动的线速度，角速度与周期，之间有什么关系，试推关系。

2）线速度与角速度有什么关系？

请推到他们的关系？

1.在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的_______.

2.表达式：

___________.

推导：

3）匀速圆周运动中的匀速指的是速度不变还是速率不变？

.

检测反馈

1、下列描述匀速圆周运动快慢的物理量中，不变的有（）

A.线速度B.角速度C.周期D.转速

2．关于匀速圆周运动的说法，正确的是（）

A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动的速率不变

C.匀速圆周运动在任何相等时间里，质点的位移都相同

D.匀速圆周运动在任何相等的时间里通过的路程相等

3．关于角速度和线速度，下列说法正确的是（）

A．半径一定，角速度与线速度成反比B．半径一定，角速度与线速度成正比

C．线速度一定，角速度与半径成正比D．角速度一定，线速度与半径成反比

4．电扇的风叶的长度为1200mm，转速为180r/min，则它的转动周期是s，角速度

是　　　rad/s，叶片端点处的线速度是　　　m/s。

5．如图所示，球体绕中心线OO’转动，则下列说法中正确的是（）

A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点的线速度相等

C．A、B两点的转动半径相等D．A、B两点的转动周期相等

能力提升题

6、如图，靠摩擦传动做匀速转动的大小两轮接触面互不打滑，大轮的半径是小轮的2倍。

A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点,试求：

1．A、B两点的线速度之比。

2．A、C两点的角速度之比。

3．A、B、C三点的线速度之比。

§5.2圆周运动（第四课时）

1．质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）

A．线速度越大，周期一定越小B．角速度越大，周期一定越小

C．转速越大，周期一定越小D．圆周半径越小，周期一定越小

2．关于匀速圆周运动的角速度与线速度，下列说法中正确的是（）

A．半径一定，角速度与线速度成反比B．半径一定，角速度与线速度成正比

C．线速度一定，角速度与半径成反比D．角速度一定，线速度与半径成正比

3．A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比sA∶sB=2∶3，转过的角度之比

A∶

B=3∶2，则下列说法正确的是（）

A．它们的半径之比RA∶RB=2∶3

B．它们的半径之比RA∶RB=4∶9

C．它们的周期之比TA∶TB=2∶3

D．它们的频率之比fA∶fB=2∶3

6．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）

A．线速度的方向保持不变B．线速度的大小保持不变

C．角速度大小不断变化D．线速度和角速度都保持不变

7．一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（）

A．轨道半径越大线速度越大B．轨道半径越大线速度越小

C．轨道半径越大周期越大D．轨道半径越大周期越小

8．正常走动的钟表，其时针和分针都在做匀速转动，下列关系中正确的有（）

A．时针和分针角速度相同B．分针角速度是时针角速度的12倍

C．时针和分针的周期相同D．分针的周期是时针周期的12倍

9．如图所示，球体绕中心线OO’转动，则下列说法中正确的是（）

A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点的线速度相等

C．A、B两点的转动半径相等D．A、B两点的转动周期相等

10．做匀速圆周运动的物体，相同时间内物体转过的弧长________，线速度的大小_________，线速度的方向____________。

11．—个物体做半径恒定的匀速圆周运动，周期越小其线速度数值则越____________（填“大”或“小”），线速度数值越小其角速度越___________（填“大”或“小”）

12．做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m，则其线速度大小是________m/s，周期是________s，角速度是________rad/s

13．如图所示，圆盘绕圆心O做逆时针匀速转动，圆盘上有两点A、B，OA＝3cm，OB是OA的3倍，圆盘的转速n＝120r/min，试求：

（1）A点转动的周期；

（2）B点转动的角速度；

（3）A、B两点转动的线速度数值．

14．在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动。

A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系为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．

§5.4向心加速度（第五课时）

【学习目标】

1．理解速度变化量和向心加速度的概念，

2．知道向心加速度和线速度、角速度的关系式．

3．能够运用向心加速度公式求解有关问题．

【学习重点】

理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握向心加速度的确定方法和计算公式．

【学习难点】

向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的推导与应用。

【自主学习】

1．加速度是表示的物理量，它等于的比值。

在直线运动中，v0表示初速度，v表示末速度，则速度变化量Δv=。

加速度公式a=，其方向与速度变化量方向。

2．在直线运动中，取初速度v0方向为正方向，如果速度增大，末速v大于初速度v0，则Δv=v－v00（填“>”或“<”），其方向与初速度方向；如果速度减小，Δv=v－v00，其方向与初速度方向。

3．在曲线运动中，速度变化量Δv与始末两个速度v0、v的关系：

_____________________________。

4．在圆周运动中，线速度、角速度的关系是。

【同步导学】

1．研究匀速圆周运动向心加速度的方法

2．曲线运动速度增量Δv=v2-v1的求法

3．向心加速度

⑴定义：

做匀速圆周运动的物体，加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度。

⑵方向：

总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直，方向时刻在改变，不论加速度an的大小是否变化，an的方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变加速度的运动。

⑶几种表达式：

an=

、an=rω2an=vω

由向心加速度的表达式和匀速圆周运动的特点可知：

匀速圆周运动是一个加速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。

例1一质点沿着半径r=1m的圆周以n=1r/s的转速匀速转动，如图，试求：

（1）从A点开始计时，经过

s的时间质点速度的变化；

（2）质点的向心加速度的大小。

⑷物理意义：

因为向心加速度方向始终指向圆心，与线速度方向垂直，只改变线速度的方向，不改变其大小，所以向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量。

例3关于向心加速度，下列说法正确的是（）

A．它是描述角速度变化快慢的物理量B．它是描述线速度大小变化快慢的物理量

C．它是描述线速度方向变化快慢的物理量D．它是描述角速度方向变化快慢的物理量

4．匀速圆周运动的向心加速度的大小与线速度、角速度、圆周半径的关系。

（1）由an=

知：

r一定时，an∝v2；v一定时，an∝

；an一定时，v2∝r；

（2）由an=rω2知：

r一定时，an∝ω2；ω一定时，an∝r，an一定时，

。

【检测反馈】

1．做匀速圆周运动的物体，下列哪个物理量是不变的（）

A．线速度B．加速度C．角速度D．相同时间内的位移

2．匀速圆周运动特点是（）

A．速度不变，加速度不变B．速度变化，加速度不变

C．速度不变，加速度变化D．速度和加速度的大小不变，方向时刻在变

3．关于向心加速度，下列说法正确的是（）

A．向心加速度是描述速率变化快慢的物理量B．匀速圆周运动中的向心加速度恒定不变

C．向心加速度是描述物体运动方向变化快慢的物理量

D．向心加速度随轨道半径的增大而减小

4．关于北京和广州随地球自转的向心加速度，下列说法中正确的是（）

A．它们的方向都沿半径指向地心B．它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴

C．北京的向心加速度比广州的向心加速度大D．北京的向心加速度比广州的向心加速度小

【能力提升】

5．如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无相对滑动，大轮的半径是小轮半径的2倍，大轮上的一点S离转动轴的距离是半径的1/3，当大轮边缘上的P点的向心加速度是0.12m/s2时，大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加速度各为多大？

§5.5向心力（第六课时）

【学习目标】

1．理解向心力的概念及其表达式的确切含义．

2．知道向心力大小与哪些因素有关，并能用来进行计算．

3．知道在变速圆周运动中，可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度．

【学习重点】

1．体会牛顿第二定律在向心力上的应用．

2．明确向心力的意义、作用、公式及其变形．

【学习难点】

如何运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象．

【学习过程】

1．向心加速度总是指向，公式为a===

2．向心加速度是描述的物理量，它只改变线速度的，不改变线速度的。

3．对于向心加速度公式，当线速度一定时，向心加速度与成反比；当一定时，向心加速度与半径成正比。

4．重力、弹力、摩擦力是用力的__________来命名的，而向心力是用力的________来命名的力。

【同步导学】

1．向心力

（1）定义：

做圆周运动的物体所受到的沿着半径指向圆心的合力，叫做向心力。

（2）特点：

方向总是与线速度的方向垂直，从不同的角度指向圆心，故方向时刻在变化，所以向心力是变力，是一个按效果命名的力。

（3）大小：

F=mω2r=m

=m（2πf）2r=

思考根据公式Fn=m

和Fn=mω2r，物体做匀速圆周运动时，当半径比较大的时候，向心力比较大还是比较小？

（4）向心力是产生向心加速度的原因，向心加速度的方向时刻在变化，则向心力的方向也随之变化，所以说匀速圆周运动是变加速运动。

⑸向心力的作用效果：

向心力总是指向圆心，而线速度是沿圆周的切线方向，故向心力始终与线速度垂直，所以向心力的作用效果只是改变物体速度的方向，而不改变速度的大小。

例1关于向心力，以下说法中不正确的是

A．是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力

B．向心力就是做圆周运动的物体所受的合力

C．向心力是线速度变化的原因

D．只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动

2．对向心力公式的理解

3．对于向心力的来源

向心力是做圆周运动的物体受到的沿着半径指向圆心的力，它可以由某一个力单独承担，也可以是几个力的合力，还可以是物体受到的合外力在沿半径指向圆心方向上的分量。

例2如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。

若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动，下列说法正确的是（）

A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大

B．物体所受弹力增大，摩擦力减小

C．物体所受弹力减小，摩擦力减小

D．物体所受弹力增大，摩擦力不变

例3如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R。

当圆台旋转时，则

A．若A、B、C均未滑动，则C的向心加速度最大

B．若A、B、C均未滑动，则B的摩擦力最小

C．当圆台转速增大时，B比A先滑动

D．圆台转速增大时，C比B先滑动

4．解决匀速圆周运动有关的问题的方法和步骤

（1）明确研究对象并对其受力分析。

（2）明确圆周运动的轨迹、半径及圆心位置，进一步求出物体所受的合力或向心力。

（3）由牛顿第二定律和圆周运动的运动学公式列方程。

（4）求解或分析讨论。

例4长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点。

让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动），如图所示。

当摆线L与竖直方向的夹角是

时，求：

（1）线的拉力F；

（2）小球运动的线速度的大小；

（3）小球运动的角速度及周期。

§5.7生活中的圆周运动（第七课时）

【学习目标】

1．会在具体问题中分析向心力的来源，会处理火车转弯、汽车过桥等力学问题．

2．掌握应用牛顿运动定律解决匀速圆周运动问题的一般方法。

3．知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度．

【学习重点】

1．理解向心力是一种效果力．

2．在具体问题中能找到是谁提供向心力的，并结合牛顿运动定律求解有关问题

【学习过程】

1．做匀速圆周运动的物体所受的合外力总是指向，所以叫，它是根据力的______来命名的，向心力公式：

。

2．向心力的作用效果只是改变物体线速度的而不改变线速度的。

3．向心力产生的加速度也总是指向，叫，公式：

a==

=

。

【同步导学】

一、引入新课

复习匀速圆周运动知识点

1描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系。

②向心力的特点？

合力就是向心力，产生向心加速度只改变物体速度的方向，方向始终指向圆心；

问题导学：

生活中的很多物体都做圆周运动，做圆周运动的物体都需要向心力，我们一来探讨几种常见的几种圆周运动的向心力。

（一）火车转弯（水平面内的匀速圆周运动）

预习导学（认真阅读教材p23-p25，独立完成下列问题）

（1）内外轨高度相同时，转弯所需的向心力由_____________力提供。

这种方法提供向心力有什么危害。

（2）外轨高度高于内轨，火车按设计速度行驶时，火车转弯所需的向心力由___________提供。

这种方法提供向心力有什么好处。

（3）如图示知h,L,转弯半径R,车轮对内外轨都无压力,质量为m的火车运行的速率应该多大?

思考与交流1、如果超速行驶会怎么样？

例1.下列关于火车转弯的说法中正确的是（）

A．在转弯处使外轨略高于内轨

B．在转弯处使内轨略高于外轨

C．在转弯处使内轨、外轨在同一水平高度

D．在转弯处火车受到的支持力竖直向上

（二）汽车过拱桥（竖直平面内的圆周运动）（可通过学生看书，讨论，总结）

 问题1：

如果汽车在水平路面上匀速行驶或静止时，在竖直方向上受力如何？

受力分析

如果汽车在拱形桥顶点静止时，桥面受到的压力等于汽车的重力吗？

讨论 

问题2：

如果汽车在拱形桥上，以某一速度v通过拱形桥的最高点的时候，桥面受到的压力等于汽车的重力吗？

受力分析讨论 

 问题3：

试分析如果汽车的速度不断增大，会有什么现象发生呢？

问题4：

如果汽车的速度比临界更大呢？

汽车会怎么运动？

 问题5：

如果是凹形桥，汽车行驶在最低点时，桥面受到的压力如何？

§5.7生活中的圆周运动（第八课时）

例2．汽车以—定速率通过拱桥时，下列说法中正确的是（）

A．在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力

B．在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力

C．在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力

D．汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力为零

当堂检测

有一辆质量为800Kg的小汽车驶上半径为50m的拱桥。

（1）汽车到达桥顶时的速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大？

（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力而腾空？

（3）汽车对地面的压力过小是不安全的，从这个角度讲，汽车过桥的速度不能过大、对同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全，还是小些比较安全？

练习题

1．汽车在水平面上转弯时，所需的向心力由下列那些力提供的：

（     ）

A.发动机的牵引力           B.重力和支持力的合力

C.地面施加的侧向静摩擦力         D.地面的支持力

2．列车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。

若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是：

          （      ）

①当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力

②当以速度v通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘侧弹向力的合力提供向心力

③当速度大于v时，轮缘侧向挤压外轨      

④当速度小于v时，轮缘侧向挤压外轨

A.①③          B.①④           C.②③           D.②④

3．如图6-8-6所示，汽车以速度V通过一半圆形拱桥的顶点时，关于汽车受力的说法正确的是  （       ）

A.汽车受重力、支持力、向心力

B.汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力

C.重力提供汽车的向心力

D.汽