内容正文:
人教版 必修第二册
5.1曲线运动
第五章 抛体运动
轨迹是曲线的运动叫做曲线运动
定义:运动轨迹轨迹是曲线的运动
一.曲线运动
O
A
X
Y
(X,Y)
想一想:如何表达出曲线运动的位移SOA?
SOA
问题:物体做直线运动时,速度方向与运动轨迹一致。物体做曲线运动时,速度方向又是怎样的呢?
怎样确定曲线运动中任意时刻(或任意位置)的速度方向呢?
观察体验
二.曲线运动的速度
微粒沿什么方向飞出?
5
5
1.从砂轮上打磨下来炽热的微粒沿什么方向飞出?
2.为什么有很多切线?
切线方向
轮缘不同位置速度方向不同
砂轮
对于一个普通的曲线运动是否也有相同的结论呢?
探究实验:注意观察小球离开轨道后的运动轨迹。运动方向和轨道间有什么关系?
在这里我们要明确一个数学概念:曲线的切线。
A
B
理论分析:
瞬时速度
当时间Δt或位移Δx趋近于零时
曲线运动的质点在某一点(或某一时刻)的速度方向在曲线的这一点的切线方向上。
练习:质点沿曲线从左向右运动,画出质点在A、B、C 三点的速度方向。
A
B
C
vA
vB
vC
结论:曲线运动速度方向时刻在改变,是变速运动
加速度a不等于0,合力F不等于0
小结:
二、曲线运动的速度:
1、曲线运动的速度方向:
曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向在曲线的这一点的切线方向上。
2、曲线运动的性质:
曲线运动是变速运动。
特别提醒
(1)曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动。
(2)只要物体的合外力为恒力,它一定做匀变速运动,可能是直线运动,也可能是曲线运动。
【典型例题】
(多选)以下说法正确的是( )
A、曲线运动一定是变速运动
B、变速运动一定是曲线运动
C、曲线运动的加速度一定不为零
D、曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向
ACD
变速运动
运动状态发生变化
受到力的作用
那么合外力在满足什么条件时物体才会做曲线运动呢?
V
G
G
G
G
v1
v2
v3
猜想:当速度方向和合外力的方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动。
三.物体做曲线运动的条件
探究实验:
在光滑的水平面上具有某一初速度的小钢球在运动方向一侧放一条形磁铁时小钢球将如何运动?
讨论结果:由于小球在运动过程中受到一个侧力,小球将改变轨迹而做曲线运动