新教材人教版高中物理必修第一册运动和力的关系教学课件.pptxVIP

新教材人教版高中物理必修第一册运动和力的关系教学课件

目录

课程介绍与目标

运动基本概念及描述

牛顿运动定律及其应用

曲线运动与万有引力定律

机械能守恒与能量转化关系

实验探究与拓展延伸

总结回顾与课堂检测

课程介绍与目标

掌握运动和力的基本概念、牛顿运动定律等内容，理解运动和力的关系。

知识目标

能力目标

情感态度与价值观

能够运用所学知识分析、解决实际问题，如分析物体的受力情况、预测物体的运动状态等。

培养学生对物理学科的兴趣和好奇心，形成科学的世界观和方法论。

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讲授法

通过教师的系统讲授，使学生掌握运动和力的基本概念和原理。

实验法

通过实验演示和操作，帮助学生直观感受物理现象，加深对理论知识的理解。

讨论法

组织学生进行小组讨论或全班讨论，引导学生积极思考、主动发言，培养学生的思维能力和表达能力。

多媒体辅助教学法

利用多媒体课件、视频等资源辅助教学，提高教学效果和学生的学习兴趣。

运动基本概念及描述

描述物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系。

参考系

为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。

坐标系

用来代替物体的有质量的点，是一个理想化模型。

质点模型

物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速直线运动。

匀速直线运动规律

可用来求解追及、相遇等问题，注意分析两物体的位移关系、时间关系和速度关系。

应用

牛顿运动定律及其应用

惯性概念

物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性。惯性是物体的一种固有属性，一切物体都有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。

定律内容

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

惯性现象解释

生活中很多现象可以用惯性来解释，如拍打衣服可除去灰尘、跳远运动员起跳前要助跑、车未停稳不能下车等。

物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比；加速度的方向跟作用力的方向相同。

定律内容

F=ma或a=F/m（其中F表示作用力，m表示质量，a表示加速度）。

数学表达式

利用牛顿第二定律可以解释生活中的很多现象，如汽车启动和刹车时的加速度变化、电梯升降时的超重和失重现象等。

应用举例

定律内容

两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。

曲线运动与万有引力定律

平抛运动定义

物体以一定的初速度沿水平方向抛出，如果物体仅受重力作用，这样的运动叫做平抛运动。

平抛运动规律

平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动。平抛运动的物体，由于所受的合外力为恒力，所以平抛运动是匀变速曲线运动，平抛物体的运动轨迹为一抛物线。

要点三

向心力公式推导

物体做圆周运动时，沿半径指向圆心方向的外力（或外力沿半径指向圆心方向的分力）称为向心力。向心力产生的向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量。向心力公式为F=mω²r，其中m为质量、ω为角速度、r为半径。

要点一

要点二

圆周运动中的向心加速度

任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫向心加速度。向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小。

向心力与向心加速度的关系

向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量。线速度的方向时刻在变化，所以做圆周运动的物体必然有向心加速度。向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小。

要点三

自然界中任何两个物体都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而与它们之间的距离的平方成反比。这就是牛顿的万有引力定律。

万有引力定律在天体问题中有着广泛的应用，如计算天体的质量、密度、距离等。例如，通过测量行星绕太阳公转的周期和轨道半径，可以计算出太阳的质量；通过测量卫星绕地球公转的周期和轨道半径，可以计算出地球的质量等。

万有引力定律揭示了自然界中物体间相互作用的一个基本规律——相互吸引。这种相互作用与物体的质量有关，质量越大的物体相互吸引力越强；与物体间的距离有关，距离越近相互吸引力越强。万有引力定律的发现不仅解释了天体运动的规律，也为人类探索宇宙提供了重要的理论支持。

万有引力定律

万有引力定律在天体问题中的应用

万有引力定律的意义

机械能守恒与能量转化关系

动能定理

合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。即，外力做功导致物体动能发生变化。

机械能守恒条件

只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。即，在只有重力或弹力做功的情况下，物体的机械能是守恒的。

物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关。

物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。弹性势能的大小与物体的形变程度有关。

弹性势能

重