物理中学运动学

物理中学运动学（精选9篇）

物理中学运动学篇1

一名同学骑自行车从家路过书店到学校上学，家到书店的路程为1800m，书店到学校的路程为3600m。当他从家出发骑到书店用时5min，在书店等同学用了1min，然后二人一起再经过了12min到达学校。求：

(1)骑车从家到达书店这段路程中的平均速度是多少?

(2)这位同学从家出发到学校的全过程中的平均速度是多大?

一物体从A点由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动，经过时间t后，到达B点，此时物体的加速度大小变为a2，方向与a1的方向相反，又经过时间t后，物体回到A点，求：（1）a1和a2的比值

（2）物体在B点时的速度和回到A点时的速度大小之比

物理中学运动学篇2

关键词：MATLAB软件,物理教学,模拟分析

随着现代信息技术的快速发展, 计算机技术在人们生活中的应用日益广泛。以计算机技术、网络技术、通讯技术等为主的信息技术也被广泛应用于物理教育领域中, 例如:多媒体课件[1]、数字化实验系统[2]、传感器技术[3]等等被应用于现代物理课堂中。MATLAB软件为国际公认的优秀数学软件, 已成为科学研究、工程领域等众多领域应用广泛的科学计算环境和标准仿真平台, 具有程序编写简单、绘图方便等独特的优势。在物理学研究领域中, MATLAB软件在数值计算与处理、图形动画可视化、信号处理等各个方面有着广泛的应用, 例如:单摆测量重力加速度的实验数据的处理[4]、杨氏双缝干涉实验的可视化仿真[5]等等。在中学物理教学中, 也可以采用MATLAB软件来分析和模拟物理过程, 将抽象的物理概念、现象和规律显性化, 激发学生的学习兴趣[6,7,8]。另一方面, 在物理教学过程中, 教师有意识地利用信息技术来向学生展现物理现象和规律, 也有利于培养学生运用现代技术解决问题的意识。本文就以在高中物理运动学教学中引入MATLAB软件来分析、模拟运动规律为例, 展现将MATLAB软件引入中学物理教学中的作用。

高中物理运动学中涉及到的运动规律一般为理想状态下的运动过程, 学生不容易直观认识。另外, 高中物理运动学部分注重培养学生利用图像法来处理物理问题的能力。所以, 在中学物理运动学部分的教学中, 利用MATLAB软件来分析、模拟运动规律, 将其通过图像、动画来直观展现, 有助于提高学生认识、理解较为抽象的物理运动规律, 激发学生学习兴趣。

一、利用MATLAB软件模拟直线运动图像

如图1所示, 高中物理中的直线运动包括匀速直线运动, 匀变速直线运动。其中, 具有两个特例:自由落体运动和竖直上抛运动。认识、对比和理解直线运动的v-t图像和x-t图像对于学生利用图像分析运动规律有着重要的意义。

图1 (a) 和 (b) 中分别为匀速直线运动、匀加速直线运动、匀减速直线运动、自由落体运动和竖直上抛运动的速度时间关系曲线, 以及位移时间关系曲线, 在教学过程中引导学生分析图像, 体会加速度的不同造成的直线运动规律的异同, 加深对物理运动规律的理解和认识。

具体程序如下所示:

二、利用MATLAB软件模拟直线运动轨迹

高中物理中涉及到的匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动和竖直上抛运动等等的运动轨迹都可以利用MATLAB软件来进行动画模拟。在高中物理教学中引入运动轨迹的动画模拟并引导学生加以分析, 可以使课堂教学更加形象化, 有助于学生理解运动规律。以竖直上抛运动为例, 利用MATLAB软件中的for循环命令编写程序来模拟竖直上抛运动的运动轨迹, 如图2所示为竖直上抛运动轨迹的动画模拟截图。

竖直上抛运动运动轨迹动画模拟的具体程序如下所示:

三、利用MATLAB软件模拟合运动轨迹动画

高中物理中对于涉及到的较复杂的运动学规律, 都是以等效成同时参与的简单运动来分析的。例如:曲线运动中的平抛运动, 可以将其看成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动;两个匀速直线运动的合成仍然是匀速直线运动;匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动为匀变速运动;两个匀变速直线运动的合运动是匀变速运动等等。学生在学习运动的合成与分解时, 需要抽象思维的能力, 学习中会遇到一定的困难。MATLAB软件可以分析、模拟抛体运动以及合运动问题, 将抽象的物理规律显性化表现, 加深学生对运动的合成与分解问题的理解。

以一个简单例子为例, 如水平方向和竖直方向都为匀加速直线运动, 其合运动一定是匀加速直线运动吗?可能是匀加速曲线运动吗?对于这样的问题, 有些学生会产生疑惑。那么, 借助于MATLAB软件中的comet动画命令可以很直观地向学生展现其合运动的动画轨迹, 两个垂直的匀加速直线运动的合成可能为匀加速直线运动, 也可能为匀加速曲线运动。

如图3所示, 通过MATLAB软件动画模拟, 分运动分别为竖直方向和水平方向各做匀加速直线运动时, 当其合速度方向与合加速度方向一致时, 其合运动为匀变速直线运动;当其合速度方向与合加速度方向不一致时, 其合运动为匀变速曲线运动。

具体程序如下所示:

总之, 专业软件应用于高中物理教学中, 有利于演示、分析、模拟物理规律, 有助于学生更直观地认识和理解物理规律, 激发学生的学习兴趣, 是提高中学物理课堂教学效率的一个有效方法。

参考文献

[1]孙方.多媒体课件的信息加工策略研究[J].中国电化教育, 2012, (3) :81.

[2]陈国平.数字化实验系统 (DIS) 在物理演示实验教学中的应用[J].中国电化教育, 2012, (2) :96.

[3]汤跃明, 谢紫娟, 张文杰.传感器技术在中学物理实验教学中的应用[J].中国电化教育, 2006, (11) :53.

[4]姚琴芬.MATLAB语言在物理实验数据处理中的应用[J].大学物理实验, 2011, 24 (6) :52.

[5]师青梅, 常宇.MATLAB仿真技术在大学物理光学实验教学中的应用[J].中国电力教育, 2012, (5) :78.

[6]孟宪松, 陈景太.MATLAB软件在中学物理中应用举例[J].中学物理, 2012, 30 (6) :40.

[7]卢本全.MATLAB在中学物理教学中的应用[J].硅谷, 2010, (17) .

物理中学运动学篇3

一、开杆：培养学生学习兴趣，调动学生的学习积极性。

一个成功的斯诺克选手非常重视第一杆球，开杆不利，易被对手抓住时机，一杆清台。物理课的教学也如此。俗话说：好的开头，就是成功的一半。一堂课的教学引入是学生注意力最为集中的时期，是学生猎奇心理最浓的时期。开场不利，学生兴趣、学习积极性大减。一个有专业知识和相关的课外知识，又有幽默的、通俗的教学语言的教学引入，总是能诱发学生想听下文的感觉，自然对本节课也是充满憧憬，听起课来也是兴致昂然。二是做好正授前的实验和设疑工作，让学生带着问题或悬念去听课，这时学生学习的兴趣大增，探究的欲望膨胀，学习的积极性高涨。如：物理课堂选用生动、新奇、趣味事例引入新课，激发学生强烈的求知欲；用小实验、小制作，来满足学生的好玩、新奇的心理；多创造条件让学生自己动手做实验，开展物理实践活动等，激发学生探索的兴趣。

二、四库救球，消除学生的心理压力和畏难情绪。

多库救球是考验斯诺克选手能力时候，既要击中目标球，又要不给对手机会，实在是考验人的定力和技术，搞得好则满堂喝彩，搞得不好则满盘皆输。中学物理教师在教学过程中经常会遇到学生学习上的障碍，这就考验教师定力和教学艺术的时候。本人认为以下几个方面能消除障碍，起到起死回生的效果。

1、创设良好的学习环境，教师的思想意识要到位，不以成绩论英雄，暂时的学习困难不代表无能，当学生学习遇到困难时，教师应经常用榜样来鼓励学生，指导他们战胜困难。学生间加强合作，取长补短，多加良性的心理暗示，明确学习动机。

2、教师要创造性地利用教材资源，构建有效课堂，实现三维目标。以学生为主，激发思维，把握教材，充分体现课程理念，紧贴课程标准，实现三维目标。同时把握教材知识的基础性、内容的丰富性、理念的时代性，满足不同学生学习需要，诱导学生关注更广泛的领域。

3、在教学实践中，大胆放手，给学生充足的时间，让学生“做一做”，让学生成为学习的主角，成为知识的主动探索者。

4、加强学法指导：一是指导学生获取物理知识的方法。如：观察、实验、预习、听课、复习、思考等环节的指导；二是指导学生整理知识的方法；三是指导学生记忆的方法；四是指导学生运用知识处理物理问题的方法。如等效法、联想法、类比法等一般科学方法；

三、保证连杆击球从长计议，提高课堂效益，提高学生的能力。

斯诺克选手击球时，非常注意控制击完球后打子的走向，目的是确保连杆击球，一杆不慎，后面处处受制，一招不慎，功亏一篑。攻城略地，不在乎一城一池，要的是战略目标。

随着新课程改革的不断深入，在教学中培养学生能力问题已成为一个相当重要的问题。一堂课的成功与否，不仅是看学生对知识掌握了多少，关键还要看学生的能力是否得到了提高，即：思维能力、分析和解决实际问题能力、学生的自学能力、观察实验能力、知识的迁移能力。如：对物体的受力分析，就涉及到了思维分析观察等多项能力，一项能力没有提高，对物体的受力分折就无法完成，受力分折没有学好，则后面的声、光、电、磁等内容也学不好。因此，中学物理教学过程中学生能力状况是决定物理教学效果的重要因素。所以课堂的效益是学生能力的提高。

四、远台进攻，精确瞄准，找准物理教学的关键词。

能远台进攻的选手，往往是确立了目标，找准了方向，一杆下去，目标球应声落袋，此时目光要专注，杆法要犀利，千万不能拖泥带水，否则给对手留下后手，机会尽失。每节课都有关键的语句，要反复讲，多次讲。如《密度》一章，关键语句是：密度是物质的特性，特在哪里？质量与体积的比值是恒量。《运动》一章，关键语句是：物体与物体位置发生改变就是运动。《力》一章，关键语句是：有力的作用就有力的效果，即发生形变或产生了运动等等。抓住了这些关键词就是抓住了教学制高点，点到了问题的要害，控制了课堂的全局。

五、巧妙设障，引发思考，激发探究。

巧妙设障，容易造成良好的心理态势和思维环境，激发学生的求知欲望，使学生趣味十足地积极开动脑筋去思考，去探究。中学生具有强烈的猎奇的心理，教师巧妙地设障，打乱原有的思维定势，能很好地引发学生思考，激发学生探究的欲望。

例如：在讲授《浮力》时，为了设置障碍，讲授时我先出示三個外形完全相同乒乓球（其中有两个用注射器注入适量的盐水）把三个乒乓球同时浸在水中，学生习惯地认为是上浮，结果一个上浮，一个悬浮，另一个下沉。上面实验其中的两个乒乓球为什么会出人意料地悬浮、下沉呢？针对这个问题学生主动地展开讨论，发现了问题的关键是：悬浮、下沉的两个乒乓球比上浮的重。提出了问题的焦点。

高中物理运动学公式总结公式篇4

2、瞬时速度：当△t→0时，v=△x/△t，方向为那一时刻的运动方向

3、平均速度=位移/时间，平均速率=路程/时间

4、a（速度变化率）=（V1-V0）/△t 以下公式只适用于匀变速直线运动

5、V1=V0+at

6、X=Vot+1/2at2

7、V2-v02=2ax

8、X=（V0+V）*t/2

9、△x=a（T的平方）

10、平均速度=（初速度加末速度的和）除以2

11、V（中间时刻）=平均速度

12、V（中间路程）=（[初速度的平方加末速度的平方的和]除以2）]再开方

13、只适用于初速度为0的匀变速直线运动的几个公式：

（1）V1：V2：V3：…：Vn=1：2：3：…：n（2）[第n秒位移之比]X1:X2:X3:…:Xn=1:3:5:…(2n-1)（3）[前n秒位移之比]X1：X2：X3：…：Xn=1：4：9：…：n的平方

高中物理教案：直线运动篇5

【摘要】步入高中，相比初中更为紧张的学习随之而来。在此高三物理栏目的小编为您编辑了此文：高中物理教案：直线运动希望能给您的学习和教学提供帮助。

本文题目：高中物理教案：直线运动

一、匀变速直线运动公式

1.常用公式有以下四个： , ，⑴以上四个公式中共有五个物理量：s、t、a、V0、Vt，这五个物理量中只有三个是独立的，可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后，另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量，当已知某三个而要求另一个时，往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等，那么另外的两个物理量也一定对应相等。

⑵以上五个物理量中，除时间t外，s、V0、Vt、a均为矢量。一般以V0的方向为正方向，以t=0时刻的位移为零，这时s、Vt和a的正负就都有了确定的物理意义。

应用公式注意的三个问题

(1)注意公式的矢量性

(2)注意公式中各量相对于同一个参照物

(3)注意减速运动中设计时间问题

2.匀变速直线运动中几个常用的结论

①s=aT 2，即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=(m-n)aT 2

②，某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。，某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)。

可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有。3.初速度为零(或末速度为零)的匀变速直线运动做匀变速直线运动的物体，如果初速度为零，或者末速度为零，那么公式都可简化为：，，以上各式都是单项式，因此可以方便地找到各物理量间的比例关系。

4.初速为零的匀变速直线运动

①前1s、前2s、前3s内的位移之比为1∶4∶9∶

②第1s、第2s、第3s内的位移之比为1∶3∶5∶

③前1m、前2m、前3m所用的时间之比为1∶ ∶ ∶

④第1m、第2m、第3m所用的时间之比为1∶ ∶()∶

5、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，竖直上抛运动是匀减速直线运动，可分向上的匀减速运动和竖直向下匀加速直线运动。

二、匀变速直线运动的基本处理方法

1、公式法

课本介绍的公式如等，有些题根据题目条件选择恰当的公式即可。但对匀减速运动要注意两点，一是加速度在代入公式时一定是负值，二是题目所给的时间不一定是匀减速运动的时间，要判断是否是匀减速的时间后才能用。

2、比值关系法

初速度为零的匀变速直线运动，设T为相等的时间间隔，则有：

①T末、2T末、3T末的瞬时速度之比为：

v1:v2:v3:vn=1:2:3::n

② T内、2T内、3T内的位移之比为：

s1:s2:s3: :sn=1:4:9:：n2

③第一个T内、第二个T内、第三个T内的位移之比为：

sⅠ:sⅡ:sⅢ:：sN=1:3:5: :(2N-1)

初速度为零的匀变速直线运动，设s为相等的位移间隔，则有：

④前一个s、前两个s、前三个s所用的时间之比为：

t1:t2:t3::tn=1：：

⑤ 第一个s、第二个s、第三个s所用的时间tⅠ、tⅡ、tⅢ tN之比为：

tⅠ：tⅡ：tⅢ ：：tN =1：：

3、平均速度求解法

在匀变速直线运动中，整个过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，也等于初、末速度和的一半，即：。求位移时可以利用：

4、图象法

5、逆向分析法

6、对称性分析法

7、间接求解法

8、变换参照系法

在运动学问题中，相对运动问题是比较难的部分，若采用变换参照系法处理此类问题，可起到化难为易的效果。参照系变换的方法为把选为参照物的物理量如速度、加速度等方向移植到研究对象上，再对研究对象进行分析求解。

三、匀变速直线运动规律的应用自由落体与竖直上抛

1、自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。

2、竖直上抛运动

竖直上抛运动是匀变速直线运动，其上升阶段为匀减速运动，下落阶段为自由落体运动。它有如下特点：

(1).上升和下降(至落回原处)的两个过程互为逆运动，具有对称性。有下列结论：

①速度对称：上升和下降过程中质点经过同一位置的速度大小相等、方向相反。

②时间对称：上升和下降经历的时间相等。

(2).竖直上抛运动的特征量：①上升最大高度：Sm=.②上升最大高度和从最大高度点下落到抛出点两过程所经历的时间：.(3)处理竖直上抛运动注意往返情况。

追及与相遇问题、极值与临界问题

一、追及和相遇问题

1、追及和相遇问题的特点

追及和相遇问题是一类常见的运动学问题，从时间和空间的角度来讲，相遇是指同一时刻到达同一位置。可见，相遇的物体必然存在以下两个关系：一是相遇位置与各物体的初始位置之间存在一定的位移关系。若同地出发，相遇时位移相等为空间条件。二是相遇物体的运动时间也存在一定的关系。若物体同时出发，运动时间相等;若甲比乙早出发t，则运动时间关系为t甲=t乙+t。要使物体相遇就必须同时满足位移关系和运动时间关系。

2、追及和相遇问题的求解方法

分析追及与相碰问题大致有两种方法即物理方法和物理方法。

首先分析各个物体的运动特点，形成清晰的运动图景;再根据相遇位置建立物体间的位移关系方程;最后根据各物体的运动特点找出运动时间的关系。

方法1：利用不等式求解。利用不等式求解，思路有二：其一是先求出在任意时刻t，两物体间的距离y=f(t),若对任何t，均存在y=f(t)0,则这两个物体永远不能相遇;若存在某个时刻t，使得y=f(t),则这两个物体可能相遇。其二是设在t时刻两物体相遇，然后根据几何关系列出关于t的方程f(t)=0,若方程f(t)=0无正实数解，则说明这两物体不可能相遇;若方程f(t)=0存在正实数解，则说明这两个物体可能相遇。

方法2：利用图象法求解。利用图象法求解，其思路是用位移图象求解，分别作出两个物体的位移图象，如果两个物体的位移图象相交，则说明两物体相遇。

3、解追及、追碰问题的思路

解题的基本思路是(1)根据对两物体运动过程的分析，画出物体的运动示意图(2)根据两物体的运动性质，分别列出两个物体的位移方程。注意要将两物体运动时间的关系反映在方程中(3)由运动示意图找出两物体间关联方程(4)联立方程求解。

4、分析追及、追碰问题应注意的问题：

(1)分析追及、追碰问题时，一定要抓住一个条件，两个关系;一个条件是两物体的速度满足的临界条件，追和被追物体的速度相等的速度相等(同向运动)是能追上、追不上、两者距离有极值的临界条件。两个关系是时间关系和位移关系。其中通过画草图找到两物体位移之间的数量关系，是解题的突破口，因此在学习中一定要养成画草图分析问题的良好习惯，对帮助我们理解题意，启迪思维大有裨益。

(2)若被追及的物体做匀减速直线运动，一定要注意追上前该物体是否停止。

(3)仔细审题，注意抓住题目中的关键字眼，充分挖掘题目中的隐含条件，如：刚好、恰巧、最多、至少等，往往对应一个临界状态，满足一个临界条件。

二、极值问题和临界问题的求解方法。

高中物理曲线运动教案篇6

1、知识与技能

(l)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与它的速度方向不在一条直线上。

2、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建度方向的变化。

3、情感、态度与价值观

(1)能领略曲线运动的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲;

(2)有参与科技活动的热情，将物理知识应用于生活和生产实践中。

教学重点：什么是曲线运动;物体做曲线运动的方向的确定;物体做曲线运动的条件。

教学难点：物体微曲线运动的条件。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教具准备：投影仪、投影片、斜面、小钢球、小木球、条形磁铁。

教学过程：

第一节曲线运动

(一)新课导入

前面我们学习过了各种直线运动，包括匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等。下面来看这个小实验，判断该物体的运动状态。

实验：(1)演示自由落体运动，该运动的特征是什么?(轨迹是直线)

(2)演示平抛运动，该运动的特征是什么?(轨迹是曲线)

这里我们看到一种我们前面没有学过的运动形式，它与我们前面学过的运动形式有本质的区别。前面我们学过的运动的轨迹都是直线，而我们现在看到的这种运动的轨迹是曲线，我们把这种运动称为曲线运动。

概念：轨迹是曲线的运动叫曲线运动。其实曲线运动是比直线运动普遍的运动情形，现在请大家举出一些生活中的曲线运动的例子?(微观世界里如电子绕原子核旋转;宏观世界里如天体运行;生活中如投标抢、掷铁饼、跳高、既远等均为曲线运动)

(二)新课教学

1、曲线运动速度的方向

在前面学习直线运动的时候我们已经知道了任何确定的直线运动都有确定的速度方向，这个方向与物体的运动方向相同，现在我们又学习了曲线运动，大家想一想我们该如何确定曲线运动的速度方向?在解决这个问题之前我们先来看几张图片(如图6.1—l、6.1—2)。

观察图中所描述的现象，你能不能说清楚，砂轮打磨下来的炽热的微粒。飞出去的链球，它们沿着什么方向运动?

射出的火星是砂乾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。对于链球也是同样的道理，它们也会沿着脱离点的切线方向飞出。

刚才的几个物体的运动轨迹都是圈，我们总结曲线运动的方向沿着切线方向，但对于一般的曲线运动是不是也是这样呢?下面我们来做个实验看一看，一般的曲线运动是什么情况。

(演示实验)

在匀变速运动中，速度大小发生变化，我们说这是变速运动，而在曲线运动中，速度方向时刻在改变，我们也说它是变速运动。

实际上这个过程我们可以这样来理解：速度是矢量+速度方向变化，速度矢量就发生了变化→具有加速度→曲线运动是变速运动。

(2)物体做曲线运动的条件

演示实验：在刚才实验中，钢球的运动路径旁边放一块磁铁，重复刚才的实验操作，观察钢球在桌面上的运动情况?

(钢球傲曲线运动)

分析钢球在桌面上的受力情况?(钢球受竖直向下的重力，竖直向上的支持力，还受到方向与运动方向相反的滑动摩擦力的作用，此外还受到磁铁的吸引力。)

引力的方向如何?(引力的方向随着钢球的运动不断改变，但总是不与运动方向在同一直线上。)

演示实验：把上次实验用的钢球改为同等大小的木球重复上次实验，观察木球运动情况?(木球做直线运动，速度不断减小。)

分析木球在桌面上的受力情况?(木球受竖直向下的重力、竖直向上的支持力，还受到方向与运动方向相反的滑动摩擦力的作用，木球并不受到磁铁给它的吸引力。)

演示实验：随手抛出一个粉笔头，观察粉笔头的运动状态?(粉笔头做曲线运动)

结论：当物体所受的合力方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动。

3、交流与讨论

(1)飞机扔炸弹，分析为什么炸弹做曲线运动?

(2)我们骑摩托车或自行车通过弯道时，我们侧身骑，为什么?

(3)盘山公路路面有何特点?火车铁轨在弯道有何特点?

4、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。

板书设计：

5.1 曲线运动

1、曲线运动

定义：运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。

2、物体做曲线运动的条件

当物体所受的合力方向跟它的逮度方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动。

3、曲线运动速度的方向

质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。

4、曲线运动的性质

曲线运动过程中速度方向始终在变化，因此曲线运动是变速运动。

5.2平抛运动(2课时)

三维教学目标

1、知识与技能

(1)在具体情景中，知道合运动、分运动分别是什么，知道其同时性和独立性;

(2)知道运动的合成与分解，理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则;

(3)会用作图和计算的方法，求解位移和速度的合成与分解问题。

2、过程与方法

(1)通过对抛体运动的观察和思考，了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同，体会等效替代的方法;

(2)通过观察和思考演示实验，知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法;

(3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。

3、情感、态度与价值观

(1)通过观察，培养观察能力;

(2)通过讨论与交流，培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。

教学重点

(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动;

(2)理解运动合成、分解的意义和方法。

教学难点：分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教学用具：演示红蜡烛运动的有关装置。

教学过程：

第二节平抛运动

(一)新课导入

上节课我们学习了曲线运动的定义，性质及物体做曲线运动的条件，先来回顾一下这几个问题：什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。)

怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。)

物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。)

通过上节课的学习，我们对曲线运动有了一个大致的认识，但我们还投有对曲线运动进行深入的研究，要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。

(二)新课教学

我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的，同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。

可以沿着物体或质点运动的轨迹建立直线坐标系，通过物体或质点坐标的变化可以确定其位移，从而达到研究物体运动过程的目的。

下面我们就来探究一下怎样应用运动的合成与分解来研究曲线运动。

演示实验：如图6.2—l所示，在一端封闭、长约l m的玻璃管内注满清水，水中放一红蜡做的小圆柱体R，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。(图甲)

将这个玻璃管倒置(图乙)，蜡块R就沿玻璃管上，如果旁边放一个米尺，可以看到蜡块上升的速度大致不变，即蜡块做匀连直线运动。

再次将玻璃管上下颠倒，在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动，观察蜡块的运动。(图丙)

1、蜡块的位置

蜡块在两个方向上做的都是匀速直线运动，所以x、y可以通过匀速直线运动的位移公式x=vt获得，即：

x=vxt y=vyt

2、蜡块的运动轨迹

我们可以先从公式(1)中解出t

t=x/vx y=vy x/vx

现在我们对公式④进行数学分析，看看它究竟代表的是一条什么样的曲线呢?

由于蜡块在x、y两个方向上做的都是匀速直线运动，所以vy 、vx都是常量.所以vy /vx也是常量，可见公式④表示的是一条过原点的倾斜直线。

3、蜡块的位移

在坐标系中，线段OP的长度就代表了物体位移的大小。现在我找一位同学来计算一下这个长度。

因为坐标系中的曲线就代表了物体运动的轨迹，所以我们只要求出该直线与x轴的夹角θ就可以了。要求“我们只要求出它的正切就可以了。

tanθ==vy /vx

这样就可以求出θ，从而得知位移的方向。

4、交流与探究

现在我们探讨了蜡块在玻璃管中的运动，请大家考虑实际生活中我们遇到的哪些物体的运动过程与蜡块相似?典型事例：小船过河，

5、蜡块的速度

根据我们前面学过的速度的定义，物体在某过程中的速度等于该过程的位移除以发生这段位移所需要的时间，即前面我们已经求出了蜡块在任意时刻的位移的大小所以我们可以直接计算蜡块的位移，直接套入速度公式我们可以得到什么样的速度表达式?带人公式可得：

分析这个公式我们可以得到什么样的结论?

vy /vx都是常量，也是常量。也就是说蜡块的速度是不发生变化的，即蜡块做的是匀速运动。

我们就可以得出运动合成与分解的概念了：

由分运动求合运动的过程叫做运动的合成;

由合运动求分运动的过程叫做运动的分解。

思考与讨论

如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动，在与它垂直方向的分运动是匀加速直线运动。合运动的轨迹是什么样的?(参考提示：匀速运动的速度V1和匀速运动的初速度的合速度应如图6.2—3所示，而加速度a与v2同向，则a与v合必有夹角，因此轨迹为曲线。)

下面我们来看一个通过运动的合成与分解解决实际问题的例子。

课堂训练

(1)关于运动的合成，下列说法中正确的是…………………………………( )

A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大

B.两个匀速直线运动的合运动，一定是匀速直线运动

C.两个分运动是直线运动的合运动，一定是直线运动

D.两个分运动的时间，一定与它们的合运动的时间相等

(2)如果两个分运动的速度大小相等.且为定值，则以下说法中正确的是……( )

A.两个分运动夹角为零，合速度最大

B.两个分运动夹角为90°，合速度大小与分速度大小相等

C.合速度大小随分运动的夹角的增大而减小

D.两个分运动夹角大于120°，合速度的大小等于分速度

(3)小船在静水中的速度是v，今小船要渡过一河流，渡河时小船朝对岸垂直划行，若航行至中心时，水流速度突然增大，则渡河时间将………………………( )

A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定

小结：这节课我们学习的主要内容是探究曲线运动的基本方法——运动的合成与分解。这种方法在应用过程中遵循平行四边形定则，在实际的解题过程中，通常选择实际看到的运动为合运动，其他的运动为分运动。

运动的合成与分解包括以下几方面的内容：速度的合成与分解;位移的合成与分解;加速度的合成与分解。

合运动与分运动之间还存在如下的特点：独立性原理：各个分运动之间相互独立，互不影响。等时性原理，合运动与分运动总是同时开始，同时结束，它们所经历的时间是相等的。

板书设计：

5.3实验：研究平抛运动(3课时)

三维教学目标

1、知识与技能

(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。

2、过程与方法

(1)掌握平抛运动的特点，能够运用平抛规律解决有关问题;

(2)通过例题分析再次体会平抛运动的规律。

3、情感、态度与价值观

(1)有参与实验总结规律的热情，从而能更方便地解决实际问题;

(2)通过实践，巩固自己所学的知识。

教学重点：分析归纳抛体运动的规律。

教学难点：应用数学知识分析归纳抛体运动的规律。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教具准备：平抛运动演示仪、自制投影片

教学过程：

第三节实验：研究平抛运动

(一)新课导入

上一节我们已经通过实验探究出平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律，对平抛运动的特点有了感性认识。这一节我们将从理论上对抛体运动的规律作进一步分析，学习和体会在水平面上应用牛顿定律的方法，并通过应用此方法去分析没有感性认识的抛体运动的规律。

(二)新课教学

1、抛体的位置

我们以平抛运动为例来研究抛体运动所共同具有的性质。

首先我们来研究初速度为v的平抛运动的位置随时间变化的规律。用手把小球水平抛出，小球从离开手的瞬间(此时速度为v，方向水平)开始，做平抛运动，我们以小球离开手的位置为坐标原点，以水平抛出的方向为x轴的方向，竖直向下的方向为y轴的方向，建立坐标系，并从这一瞬间开始计时。

在抛出后的运动过程中，小球受力情况如何?(小球只受重力，重力的方向竖直向下，水平方向不受力。)

那么，小球在水平方向有加速度吗，它将怎样运动?(小球在水平方向没有加速度，水平方向的分速度将保持v不变，做匀速直线运动。)

那么，小球的运动就可以看成是水平和竖直两个方向上运动的合成。t时间内小球合位移是：

若设s与+x方向(即速度方向)的夹角为θ，如图6.4—1，则其正切值如何求?

2、抛体的速度

由于运动的等时性，那么大家能否根据前面的结论得到物体做平抛运动的时间?

这说明了什么问题?(这说明了平抛运动的水平位移不仅与初速度有关系，还与物体的下落高度有关)利用运动合成的知识，结合图6.4—2，求物体落地速度是多大?结论如何?

平抛运动常分解成水平方向和竖直方向的两个分运动来处理，由于竖直分运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以初速度为零的匀加速直线运动的公式和特点均可以在此应用。另外，有时候根据具体情况也可以将平抛运动沿其他方向分解。

3、斜抛运动

如果物体抛出时的速度不是沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方的(这种情况称为斜抛)，它的受力情况是什么样的?加速度又如何?(它的受力情况与平抛完全相同，即在水平方向仍不受力，加速度仍是0;在竖直方向仍只受重力，加速度仍为g)

实际上物体以初速度v沿斜向上或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动，如何表示?与平抛是否相同?(斜抛运动沿水平方向和竖直方向初速度与平抛不同，分别是vx=vcosθ和vy=sinθ)

由于物体运动过程中只受重力，所以水平方向速度vx=vcosθ保持不变，做匀速直线运动;而竖直方向上因受重力作用，有竖直向下的重力加速度J，同时有竖直向上的初速度vy=sinθ，因此做匀减速运动(是竖直上抛运动，当初速度向斜下方，竖直方向的分运动为竖直下抛运动)，当速度减小到。时物体上升到最高点，此时物体由于还受到重力，所以仍有一个向下的加速度g，将开始做竖直向下的加速运动。因此，斜抛运动可以看成是水平方向速度为vx=vcosθ的匀速直线运动和竖直方向初速度为vy=sinθ的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动。

斜抛运动分斜上抛和斜下抛(由初速度方向确定)两种，下面以斜上抛运动为例讨论：

斜抛运动的特点是什么?(特点：加速度a=g，方向竖直向下，初速度方向与水平方向成一夹角θ斜向上，θ=90°时为竖直上抛或竖直下抛运动θ=0°时为平抛运动)

常见的处理方法：

第一、将斜上抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，这样有由此可以得到哪些特点?

由此可得如下特点：a.斜向上运动的时间与斜向下运动的时间相等;b.从轨道最高点将斜抛运动分为前后两段具有对称性，如同一高度上的两点，速度大小相等，速度方向与水平线的夹角相同。

第二、将斜抛运动分解为沿初速度方向的斜向上的匀速直线运动和自由落体运动两个分运动，用矢量合成法则求解。

第三、将沿斜面和垂直斜面方向作为x、y轴，分别分解初速度和加速度后用运动学公式解题。

交流与讨论

对于斜抛运动我们只介绍下船上抛和斜下抛的研究方法，除了平抛、斜上抛、斜下抛外，抛体运动还包括竖直上抛和竖直下抛，请大家根据我们研究前面几种抛体运动的方法来研究一下竖直上抛和竖直下抛。

参考解答：对于这两种运动来说，它们都是直线运动，但这并不影响用运动的合成与分解的方法来研究它们。这个过程我们可以仿照第一节中我们介绍的匀加速运动的分解过程，对竖直上抛运动，设它的初速度为v0，那么它的速度就可以写成v= v0—gt的形式，位移写成x= v0t—g t2/2的形式。那这样我们就可以进行分解了。把速度写成v1= v0，v2=—gt的形式，把位移写成xl= v0t，x2= —g t2/2的形式，这样我们可以看到，竖直上抛运动被分解成了一个竖直向上的匀速直线运动和一个竖直向上的匀减速运动。对于竖直下抛运动可以采取同样的方法进行处理。

小结：

(1)具有水平速度的物体，只受重力作用时，形成平抛运动。

(2)平抛运动可分解为水平匀蓬运动和竖直自由落体运动.平抛位移等于水平位移和竖直位移的矢量和;平抛瞬时速度等于水平速度和竖直速度的矢量和。

(3)平抛运动是一种匀变速曲线运动。

(4)如果物体受到恒定合外力作用，并且合外力跟初速度垂直，形成类似平抛的匀变速曲线运动，只需把公式中的g换成a，其中a=F合/m.

说明：

(1)干抛运动是学生接触到的第一个曲线运动，弄清其成固是基础，水平初速度的获得是同题的关键，可归纳众两种;第一、物体被水平加速：水平抛出、水干射出、水平冲击等;第二、物体与原来水平运动的载体脱离，由于惯性而保持原来的水平速度。

(2)平抛运动的位移公式和速度公式中有三个含有时间t，应根据不同的已知条件来求时间。但应明确：平抛运动的时间完全由抛出点到落地点的竖直高度确定(在不高的范国内g恒定)，与抛出的速度无关。

第四节圆周运动(3课时)

三维教学目标

1、知识与技能

(1)认识匀速圆周运动的概念，理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算;

(2)理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr/T;

(3)理解匀速圆周运动是变速运动。

2、过程与方法

(1)运用极限法理解线速度的瞬时性.掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题;

(2)体会有了线速度后.为什么还要引入角速度.运用数学知识推导角速度的单位。

3、情感、态度与价值观

(1)通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点;

(2)体会应用知识的乐趣.激发学习的兴趣。

教学重点：线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系。

教学难点：理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教具准备：多媒体教学课件;用细线拴住的小球;实物投影仪。

教学过程：

(一)新课导入

请同学观看两个物体所做的曲线运动，并请注意观察它们的运动特点：

第一个：老师用事先准备好的用细线拴住的小球，演示水平面内的圆周运动;

第二个：课件展示同学们熟悉的手表指针的走动.(它们的轨迹是一个圆)这就是我们今天要研究的圆周运动。

(二)新课教学

行驶中的汽车轮子，公园里的“大转轮”，自行车上的各个转动部分。日常生活和生产实践中做圆周运动的物体可以说是“举不胜举”。同学们所列举的这些做圆周运动物体上的质点，哪些运动得较慢?哪些运动得更快?我们应该如何比较它们运动的快慢呢?下面就请同学们对自行车上的各个转动部分，围绕课本 “思考与讨论”中提出的问题，前后每四人一组进行讨论。

交流与讨论

开始讨论时，学生之间有激烈的争论，各人考虑的出发点不一样，思考的角度不同。有人认为小齿轮、后轮上各点运动的快慢一样，因为它们是一起转动的;有人认为大齿轮、小齿轮各点运动的快慢一样，因为它们是用链条连在一起转动的，等等。这时需要老师的引导，你衡量快慢的标准是什么?你从哪个角度去进行比较的?

物理中学运动学篇7

1 匀速运动(Velocity)

物体运动的最基本属性就是速度。要使物体以一个恒定的速度运动,就要在每一帧不断的累加恒定的速度。这里可以使用帧的循环的方式,来使物体不断的累加恒定的速度,以达到目的地。你可以新建一个Flash文档,并在舞台上放置一个mc(例如球)命名为ball,做以下的实验。

2 加速运动(Acceleration)

我们假定加速度为ax,那么在x轴上速度就为vx=vx+ax,若初速度设为0;代码为:

这是小球在水平方向上的加速运动。现在我们假想一下,如果小球运动时的方向有一定的角度,那要如何实现呢?解决的办法是,小球在每一个轴上都有了加速度,我们可以刷新每个轴上的速度向量,并更新为物体的位置。

3 弹性(Spring)

弹性运动是ActionScript动画中最强大和最有用的物理学概念。几乎所有的物体都可以使用弹性运动。下面就来看看什么是弹性运动以及在Flash编程中的应用。

弹性的加速度与物体到目标点的距离成正比例。

这里我们仍然使用可以拖拽的小球作为主体。默认位置还是x轴的0点,使它具有运动到中心点的弹性。我们需要做的是设置好边界,以及物体回弹的方向。我们设定一个边界,当小球超出边界时小球回弹,也就是方向改变了。以x轴为例应为:vx*=-1;实际上你可能发现它实际上就是vx=-vx。

但小球在回弹时要有一定的能量损失,其中还要有重力加速度的影响,当回弹速度设为1时无能量损失,其中的负号代表方向,当小于1时会产生能量损失,也就是摩擦,如:vx*=-0.1;同时不要忘了在现实生活小球还会受重力加速度的影响。

4 缓动(easing)

首先说明缓动的种类不只有一种。在Flash IDE中,就可以用“缓动输入”和“缓动输出”。下面所讨论的缓动类型与运动补间的“缓动输出”相似,即简单的easing方式,即物体以摩擦的形式达到目的点。如果想要更复杂的easing方式,可以参看www.robertpenner.com,当然你也可以使用使用transition类或是tween类。

简单缓动是个非常基础概念,就是将一个物体移到别处去。问题在于物体沿着固定的速度和方向运动,到达目标点后,立即停止,显得不够自然。当物体向着目标有计划地前进时,起初运动的速度很快,而临近目标点时,速度就开始慢下来了,即它的速度向量与目标点的距离应该成比例的。下面是缓动的实现策略:

a)确定一个数字作为运动比例系数,这是个小于1的分数;

b)确定目标点;

c)计算物体与目标点的距离;

d)用距离乘以比例系数,得出速度向量;

e)将速度向量加到当前物体坐标上;

f)重复c到e,直到小球到达终点。

5 总结

以上的关键代码虽然比较简单,但它确是实现物体运动编程的基础框架,你可尽情地发挥你的想象和创意,只要在这个框架之中添加一些元素或是代码,就能制作出各种酷炫的动画效果。

参考文献

[1]Peters K.Flash ActionScript 3.0动画教程[M].北京:人民邮电出版社,2008.

[2]王汝义.Flash网站建设技术精粹[M].北京:人民邮电出版社,2008.

物理学家中的运动高手篇8

美国情景喜剧《生活大爆炸》讲述了一群美国物理学家的生活故事。那些满嘴科学名词、性格“古怪”的科学宅男深受观众喜爱，普通大众也因此剧对物理学家有了更全面的认识。《生活大爆炸》改变了人们对物理学家严肃、高深的刻板印象，但也留一下了另一个印象——他们都很“宅”，都缺乏运动细胞。然而，真实世界中的物理学家却并非如此，有很多著名物理学家都爱好广泛，有不少是运动高手，甚至他们会因为优秀的运动能力而完成其他人无法完成的实验。

物理学家的多彩生活

实际上，大多数物理学家都是既懂工作、又会生活的人类精英，他们都有很丰富的个人生活。在物理学家的爱好中，体育、音乐、文学、戏剧占了很大比例，散步、旅行也很受欢迎，少数人还对美术、收藏等有兴趣。在音乐方面，牛顿喜欢六弦提琴，量子力学创始人普朗克则衷爱钢琴。爱因斯坦在6岁时学拉小提琴，曾经梦想成为一名小提琴演奏员，后来虽然放弃了这一梦想，但是对小提琴的感情却始终没有变化。在谈及音乐和科学的关系时，爱因斯坦认为世界可以“由音乐的音符组成，也可以由数学公式组成”。俄罗斯的第一个全能型科学家罗蒙诺索夫写有长诗、悲剧及讽刺文章，还能创作富有哲理和激情的颂诗，以至于很多人认为有两个罗蒙诺索夫。冯·卡门在科学、技术及教育等方面都有卓著贡献，是“航空航天时代的科学奇才”，被称为“火箭之父”，他的爱好是收藏东方的珍玩器物。1929年冯·卡门到访中国时，《科学》杂志做了报道：“冯·卡门平生酷爱东方文物，言及在家中辟有精室，专为陈列中国及日本珍玩器物之用。饮食亦嗜中国之调味。”

目前，物理教科书中对物理学家的业余爱好，尤其是体育爱好几乎没有介绍。其实，物理学家的体育爱好多种多样：富兰克林喜欢游泳、骑马、举重；普朗克热爱登山和散步；卢瑟福喜欢足球、登山；爱因斯坦喜欢登山、划船、自行车；居里夫人喜欢滑雪、游泳、骑自行车；中子物理学之父费米喜欢网球、登山、跑步；现代航天奠基人布劳恩几乎是全能运动员。其中有些物理学家的运动能力达到了很高水准，甚至在某些方面超过了很多专业运动员。

智慧在运动中迸发

富兰克林是美国的一位杰出政治家、教育家和科学家。他有多种形式的体育爱好，具有强健的体魄。在进行惊险的电学实验中，他虽然被雷电击

中，但是摆脱了死神的追逐，统一了天电和地电，发明了避雷针。其实，富兰克林的风筝实验是很危险的，那次實验没有出现意外，除了由于其良好的身体素质，也有幸运之神的眷顾。在富兰克林完成实验后的第二年，李赫曼模仿富兰克林进行实验就没有那么幸运了，他当场被电死了。

尼耳斯·玻尔是量子力学的奠基人之一，诺贝尔物理学奖获得者，哥本哈根学派的领袖。玻尔喜欢足球、乒乓球、帆船、滑雪等体育运动。玻尔尤其擅长足球，也许他认为黑白相间的足球和他研究的叫“原子”的小球有很多相似性。玻尔在年轻的时候曾经是丹麦国家队的守门员。玻尔在参加球赛时，常趁对方攻势减弱之机蹲在门前进行物理演算。当对方大举进攻时，他又聚精会神地把守球门。有一次在和德国队的比赛中，他还忙里偷闲思考一个数学问题，差点让球滚进球门。后来，有人评价说，他的早期足球成就可以与后期的物理成就相媲美。玻尔在被任命为哥本哈根大学的教授以后，曾有一次受到丹麦国王的召见，但国王还是把玻尔当作著名的足球运动员来招待。玻尔也喜欢散步，1922年6月德国物理学家海森堡在哥廷根郊外的海因山上和玻尔一起散步时，就受到了玻尔的指点。海森堡曾回忆说：“那次散步对我的科学事业产生了深刻的影响，或者可以说我真正的科学事业是在那天下午才开始。”

居里夫人是原子能时代的开创者之一，是世界上第一位两次获得诺贝尔奖的科学家。居里夫人有句名言：“科学的基础是健康的身体。”她深深懂得，艰苦的科学实验不但是对意志和学识的严峻考验，也是对身体健康的考验。居里夫人喜欢骑自行车旅行，她结婚时，就用亲戚送的“红包”买了自行车，骑自行车度蜜月。她每逢星期天都和丈夫骑自行车到乡间消遣，往往是傍晚日落才尽兴而归。每年夏天，他们都会骑车长途旅行。另外，居里夫人还是游泳好手。

普朗克是德国物理学家，1918年诺贝尔物理学奖的获得者。普朗克在物理学上最主要的成就是提出著名的普朗克辐射公式，创立能量子概念。普朗克信守他的导师亥姆霍兹的一句名言：“散步是自然科学家的神圣天职。”普朗克一生热爱登山和散步。他登山技术高超，曾经征服过阿尔卑斯山等许多难以攀登的高峰。普朗克84岁时依然老当益壮，登上一座3000米高的山峰。

费米在实验物理与理论物理领域都取得了重大建树，建立了物理学上的罗马学派，1938年获得了诺贝尔物理学奖。费米在中学时代就喜欢足球，成为博士以后爱上了打网球，平常还喜欢爬山、跑步。他说过：“我喜欢体育运动，因为它给予我丰富的智慧和充沛的精力，而科学成就，正是需要人们为它付出巨大的脑力和体力的代价！”在1934年发现慢中子效应的实验中，由于当时设备简陋，为了防止放射源干扰计算器，他把两者分别放在一条走廊两端的房间里。因为有些放射性物质的半衰期很短，就迫使他在两者之间来回奔跑，以缩短间隔的时间，使计数更加准确。慢中子及其效应的发现可以看作核时代的实际起点，正因为费米有良好的身体素质，胜任了这种奔跑，终于顺利完成了实验任务。

坚实身体造就聪明的大脑

科学研究表明，在人的大脑侧面，有一个像海马一样凸起的部分被称为海马体，它是大脑中主管学习和记忆的组织。如果能经常进行有规律的、适量的运动，便能让大脑中的海马体长出更多的细胞，让人的思维、感觉和反应都能更灵敏，从而让人变得更聪明。

众多物理学家都爱好体育运动，除了受他们个人经历和社会环境的影响之外，繁忙紧张的科学活动也需要强壮的体魄和充沛的精力来支撑。物理学家在进行科学研究时，大多废寝忘食，但磨刀不误砍柴工，适当参加体育锻炼，不仅不是浪费时间，还能为科学研究赢得时间和效率。因此，很多物理学家在工作之余都自觉进行适合自己的体育锻炼，使体育运动成了他们最普遍的业余爱好。生命在于运动，物理学家的科学生命也因有了运动而充满惊喜、绚烂多姿。

初中物理分子热运动教案篇9

一、教学目标

（一）知识目标

1．知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。2．能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。3．知道分子热运动的快慢与温度的关系。4．知道分子之间存在相互作用力。

（二）能力目标

通过实验和类比等方法，培养学生的观察能力和由直接感知的现象推测无法直接感知的事实的能力。

（三）情感体验目标

通过实验，激发学生对大千世界的兴趣，使学生了解通过直接感知的现象，可以认识无法直接感知的事实。

二、教学重点

扩散现象和分子间的作用力是重点。

三、教学难点

理解扩散现象是难点。

四、教学方法

本节课内容为新授课。实验较多，采用以直观为主的综合启发式教学，初步渗透探究式学习方法。

五、教具准备

装有NO2气体的瓶子、玻璃板、空瓶子、量筒、硫酸铜溶液、两个

铅柱、烧杯、墨水、热水。

六、教学步骤

（一）引入新课

前面，大家已经学习了物质是由分子组成的知识。但大家有没有用肉眼看到分子运动？为什么打开一瓶香水瓶，很快就会闻到香味，是什么跑到鼻子里去了？

（二）进行新课

1．整体感知

物质是由分子组成的，分子很小，人的肉眼根本无法看见，在一个微小的灰尘中，都有大量的分子。一切物质的分子都在不停地做无规则运动。而且温度越高，分子的热运动越剧烈。分子之间存在着相互作用的引力和斥力。

2．教学互动互动1：分子运动。

明确

学生回答为什么打开香水瓶能闻到香味后，教师小结：是一些带有香味的分子，从香水瓶中挥发出来，进入空气中，向各个方向散布开来，当它们到达你的鼻子里，你就会闻到香味，我们把这种现象叫做扩散。

互动2：气体的扩散现象。

明确

教师实验：在装有红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣一个空瓶子，使瓶口相对，把玻璃板抽掉，学生认真观察几分钟后发现，上面瓶子和下面瓶子里的颜色是一样的，说明了气体的扩散现象。使学生

通过推理感知一切物质的分子都在不停地做无规则运动。

互动3：液体的扩散现象及固体的扩散现象。

明确

学生观察CuSO4溶液的扩散现象以及阅读书上材料，了解到气体、固体和液体都存在扩散现象。

互动4：影响扩散的主要因素是什么？

明确

通过演示向凉水和热水中分别滴墨水的实验，学生讨论后得出：温度越高，分子的运动越剧烈。

互动5：由学生组织对分子的运动进行推测。

明确

扩散现象表明，分子在不停地运动．既然分子在运动，那么固体和液体为什么不会飞散开，而总是聚合在一起，保持一定的体积？

互动6：分子间存有相互作用的引力和斥力。

明确

教师由演示实验：两个铅柱接在一起，下面甚至可以吊一个物体也不能把它们拉开。说明分子间存在相互作用的引力。又由固体或液体难以压缩说明：分子之间存在斥力。教师通过类比的方法，让学生了解分子间的引力和斥力总是存在的，只是当分子间距离较小时，表现为斥力；当分子间距离稍大时，表现为引力；当分子间距离很远时，作用力就变得十分微弱。

3．课堂练习

（1）两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子间存在着

引力。物体不能无限地被压缩，说明分子间存在斥力。一匙糖放入水中后能使整杯水变甜，说明

分子在永不停息地做无规则运动。酒精和水混合后总体积减小，说明

分子间有间隙。

（2）棉线一拉就断，而铜丝却不容易拉断，这是因为(C)A．棉线的分子间没有引力，而铜丝的分子间有引力 B．棉线的分子间有斥力，而铜丝分子间的斥力为零

C．棉线、铜丝的分子间都有引力，只是铜丝分子间的引力比棉线分子间的引力大

D．棉线分子间的斥力比引力大，而铜丝分子间的引力比斥力大（3）下列说法中，错误的是(D)A．温度越高，分子的热运动越快 B．温度越高，扩散现象越明显

C．扩散现象在高温条件下和低温条件下都能进行 D．扩散的快慢与温度无关

（4）把糊状乳胶涂到平整的木板上后，再把两块木板压紧，它们就牢固地粘合在一起了．试用分子热运动的观点解释之。

答案：固体分子之间有引力。4．学习小结（1）内容总结

通过这节课的学习，大家知道物质是由大量分子组成的，分子在永不停息的做无规则运动，且温度越高，分子的热运动就越剧烈。我们又称这种现象为扩散。分子间存在相互作用的引力和斥力；当分子间距离很小时，表现为斥力；当距离稍大时，表现为引力。