高一第8周教研活動-必修2教學難點交流

物理必修2教學難點交流廣州市第65中學肖官洪xguanhong@163.co、關(guān)于豎直上拋運動的整體處理二、關(guān)于萬有引力定律的應(yīng)用三、關(guān)于功的計算和動能定理的使用主要談?wù)勔韵氯齻€方面的內(nèi)容：

一關(guān)于豎直上拋運動的整體處理教學難點學生困惑對上升過程是勻減速運動，公式尚可理解，但到了下降過程是加速，為什么還是這樣的公式，學生就不理解了。教學建議方法一：運用本章的主題思想——運動的合成與分解，啟發(fā)學生將豎直上拋運動看成是向上的勻速直線運動和向下的自由落體運動。因此，兩分速度相減得合速度，兩分位移相減得合位移。課本上直接給出了豎直上拋運動的整體速度公式和位移公式：整體公式的來由及運用。相信每個老師都會去這樣教，學生對公式的來由也有了一定的認識，但碰到具體題目，用起公式來還是會有不少困難。方法二：借用v-t圖像進行整合。（說明：該方法雖然脫離了本章的主題方法，但對學生來說很容易深刻理解公式的內(nèi)涵，并在習題當中能靈活運用。）1、分段法的回顧：①上升過程：取向上為正方向，則a=-g，為勻減速直線運動。②下降過程：取向下為正方向，則a=g，為自由落體運動。v0tv0tv0v0整體公式tv0v0整體圖象2、整體法的尋求：正方向的選取不統(tǒng)一計時起點不統(tǒng)一位移起點不統(tǒng)一三個矛盾注意：①全過程的v、a、s都是以初速度的方向為正方向來定正負；②計時起點和位移起點都在拋出點。t（s）012345678vt（m/s）S（m）對整體公式的再理解：v0v6v3v1v5v2v4例如：設(shè)v0=30m/s，取g=10m/s23020100-10-20-30-40-50025404540250-35-110v7v8，例1：在離地面15m的高處，以10m/s的初速度豎直上拋一小球，求小球落地時的速度和小球從拋出到落地所用的時間。（不計空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2）(試采用分段法和整體法兩種方法，看哪種簡單。)S1S3S5S6S4S2S7例2：在高12m的塔上，以一定速度豎直向上拋出一物體，經(jīng)2s達到地面，則物體拋出時的速度多大？（不計空氣阻力，取g=10m/s2）（本題用分段法比較麻煩，甚至學生無法下手。讓學生嘗試用整體法，會感到非常簡單，但要提醒學生注意位移應(yīng)取S=-12m。）二關(guān)于萬有引力定律的應(yīng)用本章主要研究“天上的物理”，而不是身邊的物理，學生普遍會感到抽象，難學。建議從以下“三個一”入手，并以此為線索，貫穿萬有引力定律在整章的應(yīng)用。一個通式：一個代換：一個模型：“環(huán)繞模型”（重難點）[回顧]重力的概念：[結(jié)論]：重力≈萬有引力，所以在研究天體的問題當中，我們常常將這兩者看成相等，這樣會給研究問題帶來很大方便。一、重力與萬有引力的關(guān)系（讓學生知道就可以了）因為地球的吸引而使物體受到的力。F向GOF萬O1在某條緯度上的物體F向OF萬G在赤道上的物體在赤道上以m=1kg為例：高度和距離是不同的兩個概念。值得說明，不管物體是在地面還是在太空（如人造地球衛(wèi)星），也不管物體是處于靜止還是運動狀態(tài)，都可以處理為G重力=F萬。二、重力G和重力加速度g隨高度h的變化規(guī)律可見：重力和重力加速度均隨高度的增加而減小拓展：公式適用于任何星球。例如：若將公式中的M看成是火星的質(zhì)量，R看成是火星的半徑，則G重力表示質(zhì)量為m的物體在火星上高h處的重力；g表示火星上高h處的重力加速度。ORh地球M物體m重力：重力加速度：特殊：當h=0（處于地面）或當h?R時（處于低空范圍），有“黃金代換”比如，必修2課本P61的1、3、4、5、6、10題，都要用到這個“通式”或“代換”。行星（或衛(wèi)星）圍繞中心天體做圓周運動，構(gòu)成“環(huán)繞模型”2、研究方法——分析行星：F萬=F向三、“環(huán)繞模型”①中心天體②行星（或衛(wèi)星）1、詞語③行星的軌道半徑r以上方程我們不妨稱作“環(huán)繞方程”。（僅限內(nèi)部稱呼）中心天體M行星mr④行星與中心天體的距離拓展：環(huán)繞模型包含了很多核心天體系統(tǒng)的運行結(jié)構(gòu)，如以下都可以看成環(huán)繞模型，求解問題時都可以應(yīng)用“環(huán)繞方程”。中心天體行星（或衛(wèi)星）太陽火星、地球等地球地球同步衛(wèi)星、空間站、月球等火星環(huán)繞火星的探測器、無人駕駛飛船等軌道半徑r=行星與中心天體的距離環(huán)繞方程:行星（或衛(wèi)星）的運動參量：對某一確定的中心天體（即M一定）來說，環(huán)繞它運動的行星（或衛(wèi)星）的向心加速度a向、線速度v，角速度ω以及周期T都只由軌道半徑r決定，即都是軌道半徑r的函數(shù)。④⑤③①②20.（2010廣東理綜卷）下列關(guān)于力的說法正確的是A．作用力和反作用力作用在同一物體上B．太陽系中的行星均受到太陽的引力作用C．運行的人造地球衛(wèi)星所受引力的方向不變D．伽利略的理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因比如，必修2課本P61的1、2、3、4、7、8、9、11題，都要用到“環(huán)繞方程”20.（2011廣東理綜卷）已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是C．衛(wèi)星運行時受到的向心力大小為D．衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的向心加速度B．衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度A．衛(wèi)星距地面的高度為三關(guān)于功的計算和動能定理的使用一、關(guān)于功1、正負功的含義讓學生親自計算下列各圖中力F對物體所做的功，通過幾個圖的比較，摸索出功的正負含義。取F=20N，S=10m。①功是標量，其正負號不代表方向，也不表功的大小，而是反映力對物體做功的效果不同。確切地說：正功———表示動力做的功負功———表示阻力做的功②做功的多和少，只看功的絕對值，絕對值越大，做功越多。（怎樣才能讓學生又快又容易理解？）FS（1）F60oS（2）FS120o（4）FS（3）FS（5）

2、對公式的理解建議從以下幾個方面加強：①公式中的F是恒力，即該公式并不是普遍適用的，它只適用于大小和方向均不變的恒力做功。②公式中的S是指力的作用點對地的位移。③公式中的F和S分別指“力的大小”和“位移的大小”，即公式中的F和S恒取正值，W的正負是由夾角α決定的。④對公式W=FScosα，可以理解為功W等于力在位移方向上的分量

Fcosα與位移的乘積，也可以理解為力F和位移在力的方向上的分量Scosα的乘積。⑤力做功具有獨立性。從公式可以看出，某個力對物體所做的功只跟這個力、力的作用點對地的位移以及該力與位移之間的夾角有關(guān)，而跟物體是否還受到其他力的作用無關(guān)。3、關(guān)于變力做功一般要用到動能定理或其它特殊方法，在這一節(jié)最好不要講，只要讓學生明白這個公式不能用就行了。但象引力對繞地球做圓周運動的衛(wèi)星是否做功這樣的簡單的情形還是很有必要提的。（1）如圖，當用力F將B向右拉動時，物體A保持靜止，在此過程中，A、B間有相互作用的摩擦力，有關(guān)力做功的說法正確的是

A．F做正功，A、B受到的摩擦力均不做功B．繩拉力、A受到的摩擦力均不做功C．F做正功，A、B受到的摩擦力均做負功D．F做正功，B受到的摩擦力做正功（6）如圖，木塊放在木板B上的左側(cè)，用恒力F將拉A至B的右端。第一次將B固定在地面上，F(xiàn)做的功為W1；第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動，而A與B之間的接觸面不光滑，這次F做的功為W2，則應(yīng)有A．W1=W2B．W1>W2

C．W1<W2D．無法確定

4、選幾個有針對性的題目練一練FBA（4）課本67頁：第3題二、動能定理的使用3、要先練好簡單的單一過程，然后才逐步過度到稍復(fù)雜的多過程，不宜操之過急。2、選好了研究過程，就要在這一過程中對研究對象進行完整的受力分析，