高三物理总复习第一轮复习教案.doc

1、高三物理总复习第一轮复习教案第 33 页第四章 曲线运动 万有引力与航天考纲展示1运动的合成和分解2抛体运动3匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度4匀速圆周运动的向心力5离心现象6万有引力定律及其应用7环绕速度8第二宇宙速度和第三宇宙速度说明：(1)斜抛运动只作定性要求(2)第二宇宙速度和第三宇宙速度只要求知道其物理意义命题热点1运动的合成与分解的方法和思想是热点，尤其是处理类平抛运动、带电粒子在电磁复合场中的复杂运动，可以以选择题形式呈现，也可以以计算题的形式呈现2运用圆周运动的知识和方法处理生活中常见的圆周运动、电场磁场中的圆周运动都是高考考查的热点，主要以计算题的形式考查，这几乎是高

2、考必考内容3运用万有引力定律及向心力公式分析人造卫星的绕行速度、运行周期以及计算天体的质量、密度等在近几年高考中每年必考第一节 曲线运动 运动的合成与分解【三维目标】知识与技能1知道曲线运动的条件及规律2知道并掌握运动合成与分解的方法过程与方法理解和掌握运动合成与分解的基本方法与过程情感态度与价值观培养学生对物理现象的分析及表达能力【教学重点】运动的合成与分解的方法【教学难点】小河渡河问题的分析【教学过程】复习引入（课前 5 分钟）从曲线运动与直线运动的区别引入、复习基础知识梳理 （课中 35 分钟）一、曲线运动1曲线运动的特点在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的方向就是通过曲线的这一点

3、的_向，因此，质点在曲线运动中速度的方向时刻在变化所以曲线运动一定是_运动，但是，变速运动不一定是曲线运动，直线运动中速度大小变化时也是变速运动2.做曲线运动的条件(1)从运动学角度，物体的加速度方向跟速度方向_时，物体就做曲线运动 .高三物理总复习第一轮复习教案第 34 页(2)从动力学角度，如果物体所受合外力的方向跟物体的速度方向_ 时，物体就做曲线运动思考:怎样判断一个物体是否做曲线运动？【思考提示】 看合外力或加速度与速度方向是否在一条直线上3曲线运动的分类匀变速曲线运动（1）物体所受合外力方向与 初速度_方向_同一条直线上（2）合外力是_变加速曲线运动（1）物体所受合外力方向与初速度

4、的方向_同一条直线上（2）合外力是_特别提示：曲线运动一定是变速运动，至少速度的方向在时刻改变，而变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动二、运动的合成和分解1合成与分解的概念已知分运动求合运动称为运动的_；已知合运动求分运动称为运动的_两者互为逆运算运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即_、_、的合成与分解2遵循的法则由于描述运动的各物理量都是矢量，故不在同一条直线上的两个分运动合成时遵循_；分解时常用的方法有根据运动的实际效果分解或_ 分解3合运动和分运动的关系(1)等时性：合运动与分运动经历的时间_(2)独立性：一个物体同时参与几个分运动时，各分运动独立进行，不受其他分运动的_(3

5、)等效性：各分运动叠加起来与合运动有完全相同的_课堂互动讲练一、曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系1轨迹特点：轨迹在速度方向和合力方向之间，且向合力方向一侧弯曲2合力的效果：合力沿切线方向的分力改变速度的大小，沿径向的分力改变速度的方向，如图411 所示的两个情景(1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率将增大；(2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率将减小；(3)当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变二、合运动的性质和轨迹的判定两直线运动的合运动的性质和轨迹，由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定1根据合加速度是否变化判定合运动是匀变速运动还是非匀变速

6、运动：若合加速度不变则为匀高三物理总复习第一轮复习教案第 35 页变速运动；若合加速度变化(包括大小或方向 )则为非匀变速运动2根据合加速度与合初速度是否同线判定合运动是直线运动还是曲线运动：若合加速度与合初速度的方向在同一直线上则为直线运动，否则为曲线运动(1)两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动(2)一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动，当二者共线时为匀变速直线运动，不共线时为匀变速曲线运动(3)两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动(4)两个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动；若合初速度与合加速度在同一直线上，则合运动为匀变速直线运动

7、如图 413 甲所示，不共线时为匀变速曲线运动如图 413 乙所示三、渡河问题如图 415 所示，用 v1 表示船速，v2 表示水速我们讨论几个关于渡河的问题1渡河时间问题在分析渡河时间问题时，我们将船的运动沿平行河岸和垂直河岸进行分解，于是船速 v1 可分解为平行河岸分量 v和垂直河岸分量 v，如图 415 所示，而水速 v2 在垂直河岸方向没有分量，对小船过河没有影响v1 垂直河岸渡河是,过河时间最短,且为 d/v12垂直渡河的条件当 v1v2 时船可以垂直渡河 .渡河距离最短为 d高频考点例析题型一 对物体做曲线运动条件的理解例 1.一个质点受两个互成锐角的恒力 F1 和 F2 作用，由

8、静止开始运动，若运动过程中保持二力方向不变，但 F1 突然增大到 F1 F，则质点以后( )A继续做匀变速直线运动B在相等时间内速度的变化一定相等C可能做匀速直线运动D可能做变加速曲线运动【思路点拨】 先判定是曲线运动还是直线运动，方法是看力的方向与速度方向是否在一条直线上；再判定是加速运动还是匀速运动，方法是看 F 合是否为零以及是否变化高三物理总复习第一轮复习教案第 36 页【解析】 F1、F2 为恒力，物体从静止开始做匀加速直线运动， F1 突变后仍为恒力，合力仍为恒力，但合力的方向与速度方向不再同线，所以物体将做匀变速曲线运动，故 A 错做匀速直线运动的条件是 F 合0，所以物体不可能

9、做匀速直线运动，故 C 错由于 F1 突变后， F1F 和 F2 的合力仍为恒力，故加速度不可能变化，故 D 错【答案】 B【规律总结】 对于质量一定的物体，我们应抓住加速度与合力两个关键因素，判断一个物体的运动轨迹是曲线还是直线，就是要看其速度方向与合力的方向是否在同一直线上，当运动物体所受的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【课后 5 分钟】随堂达标自测1-5 题作业布置 活页 1-12 题【教学反思】第二节 抛体运动【三维目标】知识与技能1知道平抛运动的条件及规律2会利用平抛运动的规律解决生活中的问题过程与方法掌握利用平抛运动的规律解决生活中的问题的方法与过程情感

10、态度与价值观培养学生对生活中的物理现象的分析及处理能力【教学重点】平抛运动的规律应该【教学难点】生活中物理问题的分析【教学过程】复习引入（课前 5 分钟）从曲线运动的分类引入、复习基础知识梳理 （课中 35 分钟）一、平抛运动1定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在_作用高三物理总复习第一轮复习教案第 37 页下所做的运动，叫平抛运动2性质：平抛运动是加速度恒为_的_曲线运动，轨迹是抛物线二、平抛运动的规律以抛出点为原点，以水平方向(初速度 v0 方向) 为 x 轴，以竖直向下的方向为 y 轴建立平面直角坐标系，则1水平方向：做_运动，速度：v x_，位移：x_.2

11、竖直方向：做自由落体运动，速度：v y_，位移：y_课堂互动讲练一、对平抛运动规律的进一步理解1.程和飞行时间(1).飞行时间：t=_(2).水平射程：x=_2速度的变化规律水平方向分速度保持 vxv 0 不变；竖直方向加速度恒为 g，速度 vygt，从抛出点起，每隔 t时间，速度的矢量关系如图 421 所示，这一矢量关系有两个特点：(1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度 v0.(2)任意相等时间间隔 t 内的速度改变量 v 的方向均竖直向下，大小均为 vv ygt.3位移的变化规律(1)任意相等时间间隔内，水平位移不变，且 xv0t.(2)任意相等的时间间隔 t 内，竖直方向上的位移差不变

12、，即ygt2.4平抛运动的两个重要推论(1)推论：做平抛( 或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处，设其末速度方向与水平方向的夹角为 ，位移与水平方向的夹角为 ，则 tan2tan .(2)推论：做平抛( 或类平抛)运动的物体，任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线一定通过此时水平位移的中点如图 423 所示，设平抛物体的初速度为 v0，从原点 O 到 A 点的时间为 t，A 点坐标为(x，y) ，B 点坐标为(x，0)特别提醒：速度和位移与水平方向的夹角关系为 tan2tan ，但不能误认为 2. 高频考点例析题型一 平抛运动规律的应用例 1物体做平抛运动，在它落地前的 1 s 内它的速度与水

13、平方向夹角由 30变成 60，g10 m/s2.求：高三物理总复习第一轮复习教案第 38 页(1)平抛运动的初速度 v0；(2)平抛运动的时间；(3)平抛时的高度【思路点拨】 根据已知条件，需正确利用水平方向的速度不变，竖直方向速度随时间均匀增大，应画出速度的矢量关系图，然后利用平抛运动的规律求解【解析】当物体做平抛运动时，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。列出水平和竖直方向的基本关系外，一般题目中还有 x 与 y 或者 vx 与 vy 的某中关系。本题中存在 60o 时和 30o 时两个速度关系。【方法技巧】 分析和研究平抛运动，重在对水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体

14、运动规律的理解和灵活交替运用还要充分利用平抛运动中的两个矢量三角形找各量的关系题型二 与斜面有关联的平抛运动例 2.如图 428 所示，在倾角为 30的斜坡顶端 A 处，沿水平方向以初速度 v010 m/s 抛出一小球，恰好落在斜坡的 B 点，取重力加速度 g10 m/s 2，求：1)小球在空中飞行的时间；(2)从抛出开始经多长时间小球与斜面间的距离最大【解析】 (1)设小球的飞行时间为 t. ，A、B 之间的距离为 sAB，由题中图可知：s ABcosv 0t sABsin=gt 2/2 解即可。(2)由小球的运动轨迹可知，当小球的速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大设此时小球已运动

15、的时间为 t0，如图 429 所示，则：由题中图可知当 gt/v0=tg 时小球与斜面间的距离最大。【规律总结】 (1)与斜面有关的平抛运动，注意挖掘速度或位移方向这个条件，要么分解速度，要么分解位移，一定能使问题得到解决(2)对平抛运动的分解不是唯一的，可借用斜抛运动的分解方法研究平抛，即要灵活合理地运用运动的合成与分解解决曲线运动【课后 5 分钟】随堂达标自测1-5 题作业布置 活页 1-12 题【教学反思】高三物理总复习第一轮复习教案第 39 页第三节 圆周运动【三维目标】知识与技能1知道圆周运动基本物理及关系2理解向心里的来源及会求解向心力3能分析处理生活中的简单圆周运动问题过程与方法

16、通过竖直一平面内圆周运动的处理，进一步掌握机械守恒定律的应用。情感态度与价值观通过圆周运动对称性的周性性的学习，使学生知道生活中的对称美和周期性的美。【教学重点】竖直平面内的圆周运动的处理。【教学难点】竖直平面内的圆周运动的临界问题的分析【教学过程】复习引入（课前 5 分钟）从生活中圆周运动运动现象分析引入、复习基础知识梳理 （课中 35 分钟）一、描述圆周运动的物理量常用的有：线速度、角速度、周期、转速、向心加速度、向心力等特别提示：(1)注意区别角速度 的单位 rad/s 和转速 n 的单位r/s.(2)a 和 r 成正比还是反比，要看前提条件：若 相同，a 和 r 成正比；若 v 相同，

17、a 和 r 成反比二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动的比较特别提示：匀速圆周运动并不是匀速直线运动，也不是匀变速曲线运动，而是变加速曲线运动三、离心运动1定义：做_运动的物体，在合力高三物理总复习第一轮复习教案第 40 页_或者_提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐_圆心的运动2原因：做圆周运动的物体，由于本身的_，总有沿着圆周_方向飞出去的倾向3如图 431 所示，F 为实际提供的向心力，则(1)当_ 时，物体做匀速圆周运动；(2)当_ 时，物体沿切线方向飞出；(3)当_ 时，物体逐渐远离圆心；(4)当_ 时，物体逐渐靠近圆心课堂互动讲练一、圆周运动中的动力学问题分析1向心力的来源向心力

18、是按力的作用效果命名的，可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是几个力的合力或某个力的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力2向心力的确定(1)确定圆周运动的轨道所在的平面，确定圆心的位置(2)分析物体的受力情况，找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力就是向心力3解决圆周运动问题的主要步骤(1)审清题意，确定研究对象；(2)分析物体的运动情况，即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等；(3)分析物体的受力情况，画出受力示意图，确定向心力的来源；(4)据牛顿运动定律及向心力公式列方程；(5)求解、讨论特别提醒1无论匀速圆周运动还是非匀速圆周运动，沿半径指向圆心的合力均为向心

19、力2当采用正交分解法分析向心力的来源时，做圆周运动的物体在坐标原点，一定有一个坐标轴沿半径指向圆心二、竖直面内圆周运动的临界问题分析物体在竖直面内做的圆周运动是一种典型的变速曲线运动，该类运动常有临界问题，并伴有“最大”、 “最小 ”、 “刚好 ”等词语，常分析两种模型轻绳模型和轻杆模型，分析比较如下：高频考点例析题型一 皮带传动问题例 1.(2010 年北京西城区模拟)如图 434 所示为一皮带传动装置，右轮的半径为 r，a 是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为 4r，小轮的半径为 2r，b 点在小轮上，到小轮中高三物理总复习第一轮复习教案第 41 页心的距离为 r，c 点和 d 点

20、分别位于小轮和大轮的边缘上若在转动过程中，皮带不打滑，则( )Aa 点与 b 点的线速度大小相等Ba 点与 b 点的角速度大小相等Ca 点与 c 点的线速度大小相等Da 点与 d 点的向心加速度大小相等【解析】 左、右两轮通过皮带传动，在皮带不打滑的前提下，应有 a、c 两点的线速度大小相等，b、c 、d 三点的角速度大小相等，即 vavc，bcd.由 vR 可得 vbrb，vc2rc，显然 vcvb，则 vavb.又 varavbrb，则 ab，A、B 两选项错，C 选项正确【答案】 CD【规律总结】 在分析传动问题时，要抓住不等量和相等量的关系同一个转轮上的角速度相同，而线速度跟该点到转轴

21、的距离成正比；在不考虑皮带打滑的情况下，传动皮带及和皮带相接触的两轮边缘上的各点线速度的大小相等题型二 圆周运动的临界问题分析例 2.如图 438 所示，两绳系一个质量为 m0.1 kg 的小球，两绳的另一端分别固定于轴的 A、B 两处，上面绳长 L2 m，两绳都拉直时与轴夹角分别为 30和 45，问球的角速度在什么范围内，两绳始终张紧？(g 取 10 m/s2)【解析】 两根绳张紧时，小球受力如图 438 所示，当 由 0 逐渐增大时， 可能出现以下两个临界值(1)BC 恰好拉直，但 F2 仍然为零，设此时的角速度为 1，则有F1sin30m12Lsin30 F1cos30mg代入数据解得

22、12.4 rad/s.(2)AC 由拉紧转为恰好拉直，但 F1 已为零，设此时的角速度为 2，则有 F2sin45m22LBCsin45F2cos45mg代入数据解得 23.16 rad/s可见，要使两绳始终张紧， 必须满足2.4 rad/s 3.16 rad/s.【答案】 2.4 rad/s3.16 rad/s【规律总结】(1)解决圆周运动临界问题的关键是找出临界条件，分析刚好由哪些力提供向心力，或速度刚好出现哪些临界条件(2)若 2 时，哪根绳弯曲？【课后 5 分钟】随堂达标自测1-5 题作业布置 活页 1-12 题【教学反思】高三物理总复习第一轮复习教案第 42 页第四节 万有引力与航天

23、【三维目标】知识与技能1知道开普勒行星运动规律2知道万有引力定律3会利用万有引力定律解决生活中的问题过程与方法通过对万有引力定律的分析，使学生掌握基本的天体的相关计算方法情感态度与价值观通过对人类对宇宙的认识过程的学习，培养学生对宇宙的兴趣，更加热爱生活【教学重点】天体的相关计算【教学难点】卫星的变轨问题分析【教学过程】复习引入（课前 5 分钟）从卫星的分类引入、复习基础知识梳理 （课中 35 分钟）一、开普勒行星运动规律1.开普勒第一定律所有的行星绕太阳运动的轨道都是_，太阳处在椭圆的一个_上2.开普勒第二定律对任意一个行星而言，它与太阳的_在相等的时间内扫过_的面积3.开普勒第三定律所有行

24、星轨道半长轴的_和它公转周期的_的比值相等.特别提示：(1)开普勒三定律虽然是根据行星绕太阳的运动总结出来的，但也适用于卫星绕行星的运动(2)开普勒第三定律中的 k 是一个与运动天体无关的量，只与中心天体有关二、万有引力定律1内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量 m1 和 m2 的_成正比，与它们之间_成反比2公式：F_ ，其中 G6.671011 Nm2/kg2.3适用条件：严格地说，公式只适用于_间的相互作用，当两个物体间的距离_物体本身的大小时，公式也可以使用对于均匀的球体，r 是_三、三种宇宙速度宇宙速度 数值(km/s) 意义第一宇宙速度 7.9这是卫星绕地球做圆周运动的最小发射速度，若 7.9 km/sv11.2 km/s，物体绕_运行(环绕速度)