高一物理教案：《运动的合成与分解》教学设计（一）.docx

高一物理教案：运动的合成与分解教学设计（一）高一物理运动的合成与分解第1节运动的合成与分解从容说课在共同必修1中，我们已经学习了分析一维运动的方法.但是在实际问题中，直线运动只是在小范围内的一种特别状况.无论是交通运输工具，还是人造卫星、宇航器的运动都是曲线运动，因此探讨曲线运动具有更普遍的意义.本节的地位比较特别，涉及到很多基本概念和基本规律.作为探讨困难运动的一种有效方法，我们常把困难的运动看作是几个简洁运动的合成.分运动的性质确定了合运动的性质与合运动的轨迹，通过运动的合成和分解，我们可把一个曲线运动分解为两个方向上的直线运动，从而通过探讨简洁的直线运动的规律，进一步探讨困难的曲线运动.在引入曲线运动的概念时，要留意曲线运动和直线运动的连接.找到曲线运动在直线运动上的生长点：做直线运动的物体在受到与速度不平行的外力时，这个外力将迫使它变更运动方向，从而由直线运动变为曲线运动.因此，这节课的关键所在是让学生明确物体做直线运动和曲线运动的条件，以及曲线运动和直线运动根本的不同点，做曲线运动的物体，它的速度方向肯定是改变的.所以，只要是曲线运动，就肯定是变速运动.探讨比较困难的运动，经常把这个运动看成是两个或几个比较简洁的运动合成的，使问题变得简单探讨.已知分运动求合运动，叫做运动的合成，合成的依据是平行四边形定则，它包括求合位移、合速度以及合加速度.合运动的特征为：（1）等时性.合运动通过合位移所用的时间和对应的每个分运动通过分位移的时间相等，即各分运动总是同时起先，同时结束.（2）独立性.各分运动的性质不变，也就是说不会因为其他方向上是否有运动而影响自己的运动性质.在运动中，一个物体可以同时参加几种不同的运动.在探讨时，可以把各个运动都看作是相互独立进行的，互不影响，这就叫做运动独立性原理.教学重点1.理解运动的独立性原理；2.对一个运动能正确地进行合成和分解.教学难点1.试验探究运动的独立性；2.详细问题中的合运动和分运动的判定.教具打算投影仪、投影片、多媒体、?CAI课?件、小钢球、条形磁铁、玻璃管、水、胶塞、蜡块、秒表.课时支配1课时三维目标一、学问与技能1.知道什么是运动的独立性；2.在详细问题中知道什么是合运动，什么是分运动；3.知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响；4.知道运动的合成和分解遵循平行四边形定则.二、过程与方法1.通过试验探究运动的独立性，培育学生分析问题、解决问题的实力；2.使学生能够娴熟运用平行四边形定则进行运动的合成和分解.三、情感看法与价值观1使学生会在日常生活中，擅长总结和发觉问题；2使学生明确探讨问题的一种方法，将曲线运动分解为直线运动.教学过程导入新课一般的抛体运动是比直线运动更为困难的曲线运动，比如我们可以很简单地把一枚石子从井口投入井底，但假如从飞行的飞机上把救援物资精确地投放到孤岛的某个区域并不那么简单，这是为何呢？本节课我们就来学习这个问题.推动新课一、运动的独立性在共同必修1中，我们已经学习了分析一维运动的方法.对于一个以速度v0做匀速直线运动的小球（如图所示），假如取t0=0时刻的位置坐标x0=0，小球的运动方向为坐标的正方向，则在经过随意时间t后，小球的位移为：x0=v0t.对于一个以加速度a做匀加速直线运动的汽车（如图所示），假如在t0=0时刻的位置坐标x0=0,初速度v0=0,取汽车的运动方向为坐标的正方向，在经过随意时间t后，汽车的位移为：.假如小球做自由落体运动（如图所示），在t0=0时刻的位置坐标y0=0，初速度v0=0，取小球的运动方向为坐标的正方向，则在经过随意时间t后，小球的位移为：.假如小球的运动不是一维运动，比如我们将足球以某一个角度抛出，其运动的轨迹不是直线，而是曲线.如何探讨、描述这样的曲线运动呢？在物理学中，我们通常采纳运动的合成与分解的方法来探讨曲线运动.即一个困难运动可以视为若干个互不影响的、独立的分运动的合运动.例如，以某一个角度飞出的足球的曲线运动，在军事演习中空中飞行的炮弹等，可以视为一个沿水平方向的分运动与另一个沿竖直方向的分运动的合运动，并且两个分运动不相互影响，具有独立性.如何理解运动的独立性呢？让我们来做个试验.【合作探究】运动的独立性在如图所示的装置中，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于放射小铁球P、Q；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调整电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相同.将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两个小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.试验结果是两个小铁球同时到达E处，发生碰撞.增加或者减小轨道M的高度，只变更小铁球P到达桌面时的速度的竖直方向重量的大小，再进行试验，结果两个小铁球总是发生碰撞.试验结果表明，变更小铁球P的高度，两个小球仍旧会发生碰撞.说明沿竖直方向距离的改变，虽然变更了两个球相遇时小球P沿竖直方向速度重量的大小，但并不变更小球P沿水平方向的速度重量的大小.因此，两个小球一旦处于同一水平面，就会发生碰撞.这说明小球在竖直方向上的运动并不影响它在水平方向上的运动.另外，我们还可以用试验证明，小球在水平方向上的运动也不影响它在竖直方向上的运动.也就是说，竖直方向上的运动与水平方向的运动互不影响，是独立的运动.这就是运动的独立性.运动的独立性原理又叫运动的叠加性原理，与功的原理、力的独立性原理合称中学物理三大原理，它是“运动的合成、分解”形成的前提，是解决困难运动方法形成的关键点.二、运动的合成和分解我们对曲线运动有了基本相识，它比直线运动困难，为探讨困难的运动，就须要把困难的运动分为简洁的运动.下面我们来学习一种常用方法运动的合成和分解.1.合运动和分运动（1）做下列演示试验：a.在长80100cm、一端封闭的管中注满清水，水中放一个由红蜡做成的小圆柱体R（要求它能在水中大致匀速上浮），将管的开口端用胶塞塞紧.b.将此管紧贴黑板竖直倒置，蜡块就沿玻璃管匀速上升，做直线运动，登记它由A移动到B所用的时间.C.然后，将玻璃管重新倒置，在蜡块上升的同时，将玻璃管水平向右匀速移动，视察到它是向斜向右上方移动的，经过相同的时间，它由A运动到C.（2）分析：红蜡块可看成是同时参加了下面两个运动：在玻璃管中竖直向上的运动（由A到B）和随玻璃管水平向右的运动（由A到D）.红蜡块实际发生的运动（由A到C）是这两个运动合成的结果.（3）用CAI课件重新对比模拟上述运动.（4）总结得到什么是分运动和合运动a.红蜡块沿玻璃管在竖直方向的运动和随管做的水平方向的运动，叫做分运动.红蜡块实际发生的运动叫做合运动.b.合运动的位移（速度）叫做合位移（速度）；分运动的位移（速度）叫做分位移（速度）.2.运动的合成和分解：（1）分运动合运动.（2）运动的合成和分解遵循平行四边形定则.【例题剖析】假如在前面所做的试验中玻璃管长90cm，红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动，同时匀速地水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了80cm时，红蜡块到达玻璃管的另一端.整个运动过程所用的时间为20s，求红蜡块运动的合速度.（1）说明红蜡块参加了哪两个分运动.（2）据试验视察知道，分运动和合运动所用的时间有什么关系？（3）红蜡块的两个分速度应如何求解？（4）如何分解合速度？【方法引导】红蜡块沿玻璃管匀速竖直向上的运动和玻璃管水平的移动是两个分运动.这是一个已知分运动求合运动的问题.分运动和合运动所用时间是相同的，可以先分别求出分运动的速度，再求合速度；也可以先求出合位移的大小，再算出合速度.这里我们用其次种方法.【老师精讲】依据平行四边形定则求合位移，如上图所示AC2=AB2+AD2，所以合位移=1.2m合速度的大小为：合速度与合位移的方向相同.解法二：【老师精讲】竖直方向的分速度水平方向的分速度合速度:合速度与合位移的方向相同.同学们可以比较一下上面的两种方法求合速度，所得的结果完全相同.【例题剖析】飞机以300km/h的速度斜向上飞行，方向与水平方向成30°角求水平方向的分速度vx?和竖直方向的分速度vy【方法引导】飞机斜向上飞行的运动可以看作是它在水平方向和竖直方向的两个分运动的合运动把v=300km/h分解，就可以求得分速度【老师精讲】vx=vcos30°=260km/hvy=vsin30°=150km/h假如两个分运动都是匀速直线运动，由于分速度矢量是恒定的，合速度矢量也是恒定的，所以合运动也应当是匀速直线运动如前面我们看到的蜡块的合运动，就是匀速直线运动但是，假如水平加速移动玻璃管，由于水平分速度矢量不再是恒定的，合速度矢量也不再是恒定的，蜡块就不能做直线运动了如下图画出了蜡块运动时每隔一秒所到达的位置，可以看出蜡块是沿着曲线运动到C点的这里我们看到，两个直线运动的合运动可以是曲线运动反过来，一个曲线运动也可以分解为两个方向上的直线运动分别探讨这两个方向上的受力状况和运动状况，弄清作为分运动的直线运动的规律，就可以知道作为合运动的曲线运动的规律以后，我们将用这种方法探讨平抛运动和斜抛运动【巩固训练】1.关于曲线运动，下列说法正确的是（）A.曲线运动肯定是变速运动B.曲线运动速度的方向不断地改变，但速度的大小可以不变C.曲线运动的速度方向可能不变D.曲线运动的速度大小和方向肯定同时变更答案：AB2.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，则物体的运动状况是（）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.不行能做匀速直线运动D.可能做直线运动，也可能做曲线运动答案：D课堂小结本节课我们主要学习了：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变更的，质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上.3.当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角时，物体做曲线运动.4.什么是合运动和分运动.5.什么是运动的合成和分解.6.运动的合成和分解遵循平行四边形定则.7.分运动和合运动具有等时性.布置作业课本P48作业14题.板书设计一、运动的独立性1.一个困难运动可以视为若干个互不影响、独立的分运动的合运动.2.试验与探究：运动的独立性.二、运动合成与分解的方法活动与探究阅读并探讨习题中最终一道题，试着由理论得出结论并寻求试验探究，总结是否与理论推理一样总结：对学生的探讨过程赐予评价，最终提出若两个分运动都是匀加速运动，其运动轨迹如何？两个分运动都是初速度为零的匀加速运动，其运动轨迹又是如何？高一物理运动的合成和分解教学设计56运动的合成与分解一、教学目标1在物理学问方面的要求：(1)了解曲线运动的特点，速度方向时刻在变，因此曲线运动肯定是变速运动；(2)了解曲线运动的条件：合外力与速度不在同一条直线上；(3)依据学生理解实力，可将曲线运动的条件深化，即平行速度的力只变更速度大小；垂直速度的力只变更速度方向，可依据力的效果将合外力沿速度方向和垂直速度方向分解；(4)了解合运动、分运动，驾驭运动的合成与分解法则平行四边形法则；(5)由分运动的性质及特点综合推断合运动的性质及轨迹。2通过视察演示试验，有关教学软件，并联系学生生活实际总结概括出曲线运动的速度方向，曲线运动的条件，以及用运动的合成与分解处理困难运动的基本方法。培育学生视察实力，分析概括推理实力，并激发学生爱好。3渗透物理学方法的教化。探讨船渡河运动，假设水不流淌，可以想象出船的分运动；又假设船发动机停止工作，可想象出船只随水流而动的另一分运动。培育学生的想象实力和运用物理学抽象思维的基本方法。二、重点、难点分析1重点是让学生驾驭曲线运动为什么是变速运动，理解曲线运动的条件及运动的合成与分解法则；2已知两个分运动的性质特点，推断合运动的性质及轨迹，学生不简单很快驾驭，是教学的难点，解决难点的关键是引导学生把每个分运动的初始值(包括初速度、加速度以及每个分运动所受的外力)进行合成，最终还是用合运动的初速度与合外力的方向关系来推断。三、教具1乒乓球、小铁球、细绳。2斜槽、条形磁铁、铁球、投影仪、计算机软盘、彩电。四、主要教学过程(一)引入新课机械运动可以划分为平动和转动，而平动又可以划分为直线运动和曲线运动，所以曲线运动属于平动形式，做曲线运动的物体仍旧可以看成一个质点，曲线运动比直线运动更为普遍。例如，车辆拐弯；月球绕地球约27天转一圈；地球绕太阳约一年转一周；太阳绕银河系中心约2.2亿年转一周。(二)教学过程设计1曲线运动中速度的方向因为曲线运动中速度方向连续发生改变，我们很难直观物体在某时刻的速度方向。可以设想假如某时刻的速度方向不再发生改变，物体将沿该时刻的速度方向做匀速直线运动。然后联系实际引导学生想象几种现象。(1)让学生回答，绳拉小球在光滑的水平面上做圆周运动，当绳断后小球将沿什么方向运动？(沿切线方向飞出)然后引导学生分析缘由：绳断后小球速度方向不再发生改变，由于惯性，从即刻起小球做匀速直线运动，沿切线飞出。(2)教材内容：砂轮磨刀使火星沿切线飞出，引导学生分析缘由：被磨掉的炙热微粒速度方向不再变更，由于惯性以分别时的速度方向做匀速直线运动。又如，让撑开的带有雨滴的雨伞旋转，雨滴沿伞边切线方向飞出(与上例同理)。(3)在想象与分析的基础上，引导学生概括总结得出：曲线运动中，速度方向是时刻变更的，在某时刻的即时速度方向在曲线的这一点的切线方向上。并引导学生留意到：曲线运动中速度的大小和方向可能同时改变，但改变的方向是肯定变更的，速度是矢量，方向肯定变，速度就肯定变，所以曲线运动肯定是变速运动。2曲线运动的条件曲线运动是变速运动，由牛顿其次定律分析可知，速度的改变肯定产生加速度，而加速度必定由外力引起，加速度与合外力成正比并且方向相同。随后提出问题，引导学生思索。(1)假如合外力与速度在同始终线上，物体将做什么样的运动？(变速直线运动)(2)绳拉小球在光滑水平面上做速度大小不变的圆周运动，绳子的拉力T起什么作用？(变更速度方向)(3)演示试验(用投影仪或计算机软件)：让小铁球从斜槽上滚下，小球将沿直线OO运动。然后在垂直OO的方向上放条形磁铁，使小球再从斜槽上滚下，小球将偏离原方向做曲线运动。又例如让小球从桌面上滚下，离开桌面后做曲线运动。(4)视察试验后引导学生概括总结如下：平行速度的力变更速度大小；垂直速度的力变更速度的方向；不平行也不垂直速度的外力，同时变更速度的大小和方向；引导学生得出曲线运动的条件：合外力与速度不在同始终线上时，物体做曲线运动。3运动的合成和分解物体的运动往往是困难的，对于困难的运动，经常可以把它们看成几个简洁的运动组成的，通过探讨简洁的运动达到探讨困难运动的目的。(1)通过演示试验和联系船渡河实际，给出合运动、分运动的概念。把注满水的乒乓球用细绳系住另一端固定在B钉上，乒乓球静止在A点，画出线段BB且使ABBB(方向随意)，用光滑棒在B点旁边从左向右沿BB方向匀速推动吊绳，提示学生视察乒乓球实际运动的轨迹是沿AB方向，帮助学生分析这是因为乒乓球同时参加了AB方向和BB方向的匀速直线运动的结果，而这两个分运动的速度都等于棒的推动速度。小球沿竖直方向及沿BB方向的运动都是分运动；沿AB方向的是合运动。分析表明合运动的位移与分运动位移遵守平行四边形法则。船渡河问题：可以看做由两个运动组成。假如河水不流淌而船在静水中沿AB方向行驶，经一段时间从A运动到B(如图6)，假如船的发动机没有开动，而河水流淌，那么船经过相同的一段时间将从A运动到A，假如船在流淌的河水中开动同时参加上述两个运动，经相同时间从A点运动到B点，从A到B的运动就是上述两个分运动的合运动。留意：船头指向为发动机产生的船速方向，指分速度；船的合运动的速度方向不肯定是船头的指向。这里的分运动、合运动都是相对地球而言，不必引入相对速度概念，避开使问题困难化。(2)引导学生概括总结运动的合成分解法则平行四边形法则。用分运动的位移、速度、加速度求合运动的位移、速度、加速度等叫运动的合成。反之由合运动求分运动的位移速度、加速度等叫运动的分解。运动的合成与分解遵守矢量运算法则，即平行四边形法则。例如：船的合位移s合是两个分位移s1s2的矢量和；又例如飞机斜向上起飞时，在水平方向及竖直方向的分速度分别为v1=vcos，v2=vsin，其中，v是飞机的起飞速度。如图7所示。(3)用分运动的性质推断合运动的性质及轨迹。两个匀速直线运动的合运动肯定是匀速直线运动。提问学生为什么？(v合为恒量)提出问题：船渡河时假如在AB方向的分运动是匀加速运动，水仍旧匀速流淌，船的合运动轨迹还是直线吗？学生思索后回答并提示学生用曲线运动的条件来推断，然后引导学生综合概括出推断方法：首先将两个分运动的初始运动量及外力进行合成，然后用合运动的初速度及合运动所受的合外力的方向关系进行推断。合成结果可知，船的合速度v合与合外力F不在同始终线上，船肯定做曲线运动。如巩固学问让学生再思索回答：两个不在同始终线上初速度都为零的匀加速直线运动的合运动是什么运动？(匀加速直线运动)4引申内容：关于船的渡河问题的探讨(1)通过此例让学生明确运动的独立性及等时性的问题，即每一个分运动彼此独立，互不干扰；合运动与每一个分运动所用时间相同。(2)关于速度的说明，在应用船速这个概念时，应留意区分船速v船及船的合运动速度v合。前者是发动机产生的分速度，后者是合速度，由于不引入相对速度概念，使上述两种速度简单相混。(3)问题的提出：河宽H，船速为v船，水流速度为v水，船速v船与河岸的夹角为，如图9所示。求渡河所用的时间，并探讨=？时渡河时间最短。怎样渡河，船的合位移最小？分析用船在静水中的分运动探讨渡河时间比较便利，依据运动的独立性，渡河时间间最短。分析当v船v水时，v合垂直河岸，合位移最短等于河宽H，根五、课堂小结1曲线运动的条件是F合与v不在同始终线上，曲线运动的速度方向为曲线的切线方向。2困难运动可以分解成简洁的运动分别来探讨，由分运动求合运动叫运动的合成，反之叫运动的分解，运动的合成与分解，遵守平行四边形法则。3用曲线运动的条件及运动的合成与分解学问可以推断合运动的性质及合运动轨迹。高一物理运动的合成和分解教案55 5.2运动的合成和分解【教学目的】:一.学问目标1.理解合运动和分运动的概念；2.知道运动的合成、分解，理解运动合成和分解法则:平行四边形法则；3.理解互成角度的直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动。二.实力目标1.培育学生解决实际问题的方法简洁问题与困难问题的辨证关系；2.培育学生的发散思维、求异思维的实力。【教学重点、难点分析】:1.讲授学问的同时，渗透解决困难实际问题的物理思想和方法是本节核心内容；2.本节的另一个重点是进行运动的合成和分解的方法应用；3.合运动和分运动概念的理解是本节的难点。【教学方法】:演示分析、讲解、练习、探讨.【教学器材】：计算机多媒体展示台、及相关课件【主要教学过程】:一、新课引入前面的教学中，我们探讨了两种简洁的运动：匀速直线运动和匀变速直线运动。然而在现实生活中，绝大数运动都是较为困难的。通过本节的学习，我们就能够利用“运动的合成和分解”及学过的动力学学问来分析一些基本的困难运动。提问1.什么是曲线运动？曲线运动是一种轨迹为曲线的运动.提问2.曲线运动的条件是什么？条件：合力的方向跟速度的方向不在一条直线上，而是成一角度，产生的加速度的方向也跟速度的方向不在一条直线上。即：合外力与速度不在同始终线上时,物体做曲线运动。二、讲授新课1.合运动和分运动的概念指导学生阅读教材第83页的试验部分内容，并提出相关的问题。先在电脑上模拟试验分析，再在讲台上演示并投影到屏幕。归纳：师生共同得出物体的困难运动可以看成同时参加了两种简洁运动，运动的合成和分解是探讨困难运动的工具。归纳合运动、分运动的概念。利用前面所做的试验分析。让学生理解由两个简洁运动可以合成一个困难的运动，加深对“同时参加”的意义：物体同时参加了两个分运动；合运动与分运动具有等时性。合运动、分运动的几个概念合位移、分位移：合速度、分速度：合加速度、分加速度：2.合运动与分运动的关系利用前面所做的试验分析合运动、分运动中位移、速度、加速度各个物理量的关系。归纳：合运动与分运动具有等时性；合运动与分运动之间遵循平行四边形法则。3.运动的合成与分解运动的合成：已知分运动求合运动，叫做运动的合成。例1假如在前面所做的试验中（图5-11）玻璃管长90cm，红蜡块由玻璃管的一端匀速地竖直向上运动，同时匀速水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了80cm时，红蜡块到达玻璃管的另一端，整个运动过程所用的时间为20s，求红蜡块运动的合速度。分析：红蜡块沿玻璃管匀速竖直向上的运动和玻璃管水平的移动是两个分运动。这是一个已知分运动求合运动的问题，分运动和合运动所用的时间是相同的，可以先分别求出分运动的速度，再求合速度；也可以先求出合位移的大小，再计算出合速度。这里我们用第一种方法。解：如下图所示，由于合运动和分运动具有等时性，即t=t1=t2=20s。S1(m)V1(m/s)SV0.9m 0.8mS2(m)V2(m/s)竖直方向：v1=s1/t=0.9/20(m/s)=4.5*10-2m/s水平方向：v2=s2/t=0.8/20(m/s)=4.0*10-2m/s依据平行四边形法则：v2=v12+v22v=v12+v22=6*10-2m/s合速度的方向与合位移的方向相同，即与合运动的方向的相同。（2）运动的分解：已知合运动求分运动，叫做运动的分解。例2飞机以300KM每小时的速度斜向上飞行，方向与水平方向成30度角。求水平方向的分速度V和竖直方向的分速度（图513）。先动画分析,再展示解题过程.4不在同始终线上的两个直线运动的合成老师提出问题，引导学生作图分析。学生相互探讨，阅读课本内容，总结：（1）两个分运动都是匀速直线运动，合运动是匀速直线运动；（2）一个分运动是匀速直线运动，另一个不同方向的分运动是初速度为零的匀加直线运动，合运动是匀变速曲线运动。我们看到，两个直线运动的合运动可以是曲线运动，反过来，曲线运动也可以分解为两个方向上的直线运动。分别弄清晰作为分运动的直线运动的规律，就可以知道作为合运动的曲线运动的规律。三、课堂练习：课本P85：（1）题、（4）题四、课堂小结：略五、作业布置：巩固落实课本P85：（2）题、（3）题【教学反馈】:假如时间足够课件分析小船过河专题 小船过河问题的分析及处理方法:（假设小船和河水都是做匀速直线运动）假如小船静止放在水里，小船会随着河水漂移，小船的速度和河水的流速相同；假如河水静止，小船将会以原速度驶向对岸。3假如小船在流淌的河水中驶向对面的岸边，小船既要沿着河水运动,又要向着对面岸边的方向行驶，所以小船的实际运动状态是和中两个运动的合运动。A.最短时间过河问题处理方法：小船过河的问题有一个特点，就是小船在垂直于河岸的方向上的位移是不变的，我们只要使得在垂直于河岸方向上的速度最大，小船过河所用的时间就最短，河水的速度是沿河岸方向的，这个分速度和垂直于河岸的方向没有关系，所以使小船垂直于河岸方向行驶，小船过河所用时间才最短。B.最小位移问题处理方法：因为两平行线之间的最短距离是它们的公垂线段。所以只有当小船的实际运动方向（即合运动方向）是垂直于河岸的方向时，小船的位移最小。 物理教案运动的合成与分解 教学目标 学问目标1、通过对多个详细运动的演示及分析，使学生明确什么是合运动，什么是分运动；合、分运动是同时发生的，并且不相互影响2、利用矢量合成的原理，解决运动合成和分解的详细状况，会用作图法、直角三角形的学问解决有关位移、速度合成和分解的问题 实力目标培育学生应用数学学问解决物理问题的实力 情感目标通过对运动合成与分解的练习和理解，发挥学生空间想象实力，提高对相关学问的综合应用实力 教学建议 教材分析本节内容可分为四部分：演示试验、例题、对运动合成和分解轨迹的分析、思索与探讨，但都是围绕演示试验而绽开的，层层深化，由提出问题到找出解决问题的方法，以至最终对运动合成和分解问题的进一步探讨 教法建议关于演示试验所用的器材、材料都比较简单得到，试验也简单胜利此试验是本节的重点一些重要的结论规律都是由演示试验分析得出的视察红蜡块的实际运动引出合运动，并分析红蜡块的运动可看成沿玻璃管竖直方向的运动，和随管一起沿水平方向的运动，从而得出分运动的概念着重分析蜡块的合运动和分运动是同时进行的，并且两个分运动之间是不相干的合运动和分运动的位移关系，在演示中比较直观而明确了它们的同时性，就简单得出合运动和分运动的速度关系因此，课本在这里同时讲解并描述了合运动和分运动的位移及速度的关系即找到了解决运动合成和分解的方法平行四边形定则它是解决运动合成和分解的工具，所以在处理一个困难的运动时，首先明确哪个是合运动，哪个是分运动，才能用平行四边形法则求某一时刻的合速度、分速度、加速度，某一过程的合位移、分位移课本中合运动的定义是：红蜡块实际发生的运动，（由）通常叫合运动，即实际发生的运动，也理解为探讨对象以地面为参照物的运动，再给学生举几个实例来说明如何确定合运动如：1、风中雨点下落表示风速，表示没风时雨滴下落速度，v表示雨滴合速度 2、关于小船渡河（如图）：表示船在静水中的运动速度，方向由船头指向确定表示水的流速，v表示雨滴合速度 在探讨雨滴和船的运动时，解决问题的关键是先确定雨滴、小船实际运动（合运动） 留意应用平行四边形定则时，合矢量在对角线上，问题立刻得到解决 关于例题：例1：将演示试验过程定量探讨给出两个分运动、及合、分运动的时间，求合速度 法一；先求出两个分速度再利用矢量合成求v 法二：先利用矢量合成求出s，再由求出v 例2：飞机飞行给出及与某一分速度角度，来求另外两个分速度其思路先由平行四边形法则画出几何关系，再利用数学计算解决分速度问题 两道例题很简洁，但合、分运动关系及解决问题的方法、思路充分体现出来通过练习使学生们加深了对合、分运动的理解 关于分运动的性质确定合运动的性质和轨迹：课本以蜡块的运动说明两个直线运动的合运动不肯定都是直线运动为了搞清晰蜡块哪种状况下做直线运动，哪种状况下做曲线运动这里可以让学生自己探究，得出结论：两个直线的合运动也可以是曲线运动探讨困难的运动，可以依据不同方向分运动来探讨困难运动状况 关于思索与探讨：本节只探讨了互成角度的运动，其合成和分解遵从矢量合成规律平行四边形定则那么初速度为的匀变速直线运动，可以看作同始终线上哪两个分运动的合运动？引导学生对同始终线上的运动合成和分解问题进行探讨，得出该运动也满意矢量合成规律（留意正方向），使我们对矢量合成与分解的规律有了更深的理解 教学设计方案运动的合成和分解 教学重点：对于一个详细运动确定哪个是合运动以及合、分运动的关系（矢量图），并能用矢量合成规律解决实际问题 教学难点：对合运动的理解 主要教学设计：由演示试验引出课题首先介绍试验装置及探讨对象，然后演示两个过程：红蜡块匀速上升；红错块匀速上升的同时将玻璃管向右水平匀速移动视察蜡块轨迹倾斜直线，从而引出课题我们探讨较困难的运动，可以用到运动的合成和分解学问实际运动参加两个运动，本例中竖直方向和水平方向，而实际运动沿倾斜直线运动 一、如何确定一个详细运动的合运动及分运动？ 1、合运动-探讨对象实际发生的运动 2、合运动在中心，分运动在两边 探讨：有风天气雨滴下落、小船过河，加深同学们对合运动，就是探讨对象实际发生运动的理解（结合课件1、2） 引导分析：雨点斜落向落到地面，此实际运动方向为合速度方向；留意区分船头方向为分速度方向，而船实际航行方向为合速度方向进一步探讨合、分运动关系，（由演示试验说明）重新演示红蜡块运动的两个分运动：管不动，蜡块匀速上升管长度所用时间，管水平匀速移动蜡块匀速上升，视察并记录直到蜡块到达管顶所用时间t由和t的关系再结合课件l、2得出： 二、合、分运动关系 1、合、分运动的等时性 2、合、分运动关系符合平行四边形定则 三、利用矢量合成与分解规律解决实际问题 例1学生自己分析：已知两分运动位移、及合运动时间（先画v、s矢量图） 方法一： 方法二： 例2思路：先画矢量图，并标已知、未知，然后由几何关系求两分速度 四、两个直线运动的合运动轨迹的确定 演示试验中蜡块同时参加竖直向上和水平向右两个运动，其合运动轨迹是直线任何两个直线运动的合运动轨迹肯定是直线吗？ 探讨方法：图像方法 写出关于两个方向运动性质位移方程，取不同时刻描点 分两层次：基础差的学生利用课件3演示 基础好的学生探究活动（活动方案见下面） 探究活动探讨方法：要求学生自己阅读本章节最终两段及习题中最终一道题，然后找出探讨方法（图像方法）相互沟通：满意什么条件可以得出这个结论怎样得出这个结论总结：对学生的探讨过程赐予评价，最终提出若两个分运动都是匀加速运动，其运动轨迹如何？两个分运动都是初速度为零的匀加速运动，其运动轨迹又是如何？ 第22页 共22页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页