2.5.2 向量在物理中的应用举例ppt课件配套教案内容

§2.5.2向量在物理中的应用举例教学设计

教材分析：学生前面已经学***面向量的有关概念、表示方法，线性运算以及数量积的运算，同时学生也物理上一些物理量既要考虑大小也要考虑方向，例如“力”、“速度”、“位移”等，这些物理量在物理上称为“矢量”，而在数学上称为“向量”，向量理论在相关物理问题中的初步运用，实现学科与学科之间的融合，会用向量知识解决一些物理问题. 教学目标：（1）知识目标：会用平面向量的线性运算求力、速度位移等物理量的合成或分解，会用向量的数量积求力所作的功

（2）能力目标：会把生活中的物理矢量问题转化为数学的向量问题去解决

（3）情感目标：使学生体会学数学是有用的，它是解决其它自然科学的一个重要的工具

教学重点：用平面向量的线性运算求力、速度位移等物理量的合成或分解，会用向量的数量积求力所作的功

教学难点：利用向量求模，向量的夹角的方法求合力、位移速度的大小以及方向。

【学习过程】

一、自主学习（预习教材P111—P112）

问题1：向量与力有什么相同点和不同点？

结论：向量是既有大小又有方向的量，它们可以有共同的作用点，也可以没有共同的作用点，但是力却是既有大小，又有方向且作用于同一

的. 用向量知识解决力的问题，往往是把向量

到同一作用点上.

问题2：向量的运算与速度、加速度与位移有什么联系？

结论：速度、加速度与位移的合成与分解，实质上是向量的加减法运算，而运动的叠加也用到向量的合成.

问题3：向量的数量积与功、动量有什么联系？

结论：物理上力作功的实质是力在物体前进方向上的分力与物体位移距离的乘积，它的实质是向量的数量积. ⑴力的做功涉及到两个向量及这两个向量的夹角，即WFScosF,S，功是一个实数，它可正，也可负. ⑵在解决问题时要注意数形结合.

二、合作探究

1、用两条成120角的等长的绳子悬挂一个灯具，已知灯具的重量10N，则每根绳子的拉力大小是多少？

2、一条河宽为400m，一船从A出发航行垂直到达河正对岸的B处，船速为20km/h.水速为12km/h，则船到达B处所需时间为多少分钟？

3、已知两恒力F13,4、F26,5作用于同一质点，使之由点A20,15移动到点B7,0，试求：

⑴F1,F2分别对质点所做的功；

⑵F1,F2的合力F对质点所做的功.

三、交流展示

1、点P在平面上作匀速直线运动，速度v＝(4，－3)，设开始时点P的坐标为

(－10,10)，则5秒后点P的坐标为(速度单位：m/s，长度单位：m)(

) A．(－2,4) B．(－30,25) C．(10，－5) D．(5，－10)

2、作用于原点的两个力F1(1,1),F2(2,3)，为使它们平衡，需要加力F3=_______

3、已知一物体在共点力F1＝(lg2，lg2)，F2＝(lg5，lg2)的作用下产生位移S＝(2lg5,1)，则共点力对物体做的功W为(

) A．lg2

B．lg5 C．1

D．2

四、达标检测（A组必做，B组选做）

A组：1. 当两人提起重量为G的书包时，夹角为，用力为F，则三者的关系式为（

）

A.Fs

B.Fcoss

C.Fsins

D.Fcoss

2. 人骑自行车的速度为v1，风速为v2，则逆风行使的速度大小为（

）

A.v1v2

B. v1v2

C.v1v2

D.v1v2

3. 用两条成60的绳索拉船，每条索上的拉力为12N，则合力为

.

4. 某人以时速akm向东行走，此时正刮着时速akm的南风，那么此人感到的风向为

，风速为

.

B组：1. 一物体受到相互垂直的两个力f1、f2的作用，两力大小都为53N，则两个力的合力的大小为(

) A．103N

B．0N C．56N

D.56N

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2. 一条宽为3km的河，水流速度为2km/h，在河两岸有两个码头A、B，已知AB＝3km，船在水中最大航速为4km/h，问该船从A码头到B码头怎样安排航行速度可使它最快到达彼岸B码头？用时多少？