0 0 类别 : 教案

研究性课题向量在物理学的应用教案 目标要求：1、使学生运用向量的有关知识对物理中力的作用进行相关分析和计算，并 在这个过程中培养学生探究问题和解决问题的能力。 2、通过例题，研究利用向量知识解决物理中有关“速度的合成与分解”等 问题。 教学过程： 1、 讲解例题1 1、 复习提问 什么是向量？在物理学中碰到过哪些？什么是向量的平行四边形法则？ 2、 实 例：两根等长的绳子挂一个物体。 物理问题：分析绳子受到的拉力大小 1F 与两绳子间的夹角 的关系？ 分 析：①作图引导学生进行受力分析（注意分析对象）； ②引导学生由向量的平行四边形法则，力的平衡及解直角三角形 等知识，得出： 2cos2 2 1 2cos 11   GF F G  ③讨论： （1）当 逐渐增大时， 1F 的大小怎样变化？为什么？ （2）当 为何值时， 1F 最小，最小值是多少？ （3）当 为何值时， GF 1 ？ （4）如果 NGNF 882,5881  ， 在什么范围时，绳子不会断？ （5）请同学们自行设定 1F 与 G 的大小，研究 1F 与 的关系？ ④利用结论解释教材上给出的两个物理现象。 作出简单的受力分析图，启发学生将物理现象转化成模型。 2、 讲解例题2 1、 实 例：速度与分解问题。 分 析：速度是向量 （1） 启发学生思考：如果水是静止的，则船只要取垂直于河岸的方向行 驶就行了。由于水的流动，船被冲向下游，因而水速 2 的方向怎样的 呢？ （2） 再启发学生思考：此问题要求船实际的行进方向是垂直指向对岸的， 这是合速度 的方向还是 1 的方向？为什么？ （3） 启发学生画出 2 和 的方向，思考一下向量 - 2 的方向如何确 定？ （4） 启发学生利用三角形法则作出 - 2 （即 1 ），再把 1 的起点 平移到 A，也可直接用平行四边形法则作出 1 。 2、 让学生完成 t,, 的计算。（注意 和 2 的方向垂直）。 3、 让学生完成当船要到达课本图5-46中的C 和D，且 BDBC, 分别为 ddd 2,2 1, 时，对应的 t,, 分别是多少？ 4、 组织学生讨论思考2。  sin dt ，是否船垂直到达对岸所用时间最少？为什么？ 3、 补充例题 1、 一架飞机由 A城向东飞行了400km到达城，因大雾无法降落，故转而向北飞行 300km到达城，则这两次飞行的位移之和，就可以用向量加法的三角形法则得到，由 勾股定理可得到合位移的大小 kmS 500 ，方向为东偏北 o37 。 2、 设一质量为0.2kg的钢球，以4m/s的速度水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物 后被弹回，沿着同一直线以4m/s的速度水平向左运动，问碰撞前后钢球的动量有没有 变化？变化了多少？ 4、 小结 1、 如何把物理学问题转化为数学问题？ 2、 如何运用向量的平行四边形法则和力的平衡知识，作好力的分解和合成。 3、 已知 21 , 和 中任意两个向量，如何找出另一个向量？ 4、 总结物理学中哪些地方可用向量 5、 布置作业