5.1 曲线运动（课件）-格邦高中阶段2019-2020学年下学期高一物理必修2同步课件

核心素养点击 物理观念 知道曲线运动是一种变速运动；知道物体做曲线运动的条件。 科学思维 会在轨迹上画出速度方向；认识运动的合成与分解的方法。 科学探究 通过研究蜡块的运动过程，体会建立直角坐标系研究曲线运动的方法。 科学态度与责任 会利用所学知识定性判断生活中曲线运动的轨迹。 知识点一 曲线运动的性质 轨迹特点 加速度特点 运动性质 直线 加速度为零 匀速直线运动 加速度不变 匀变速直线运动 加速度变化 非匀变速直线运动 曲线 加速度不变 匀变速曲线运动 加速度变化 非匀变速曲线运动 知识点二 对曲线运动条件的理解 [合作共研] 知识点三 运动的合成与分解 等时性 各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同 等效性 各分运动的共同效果与合运动的效果相同 同体性 各分运动与合运动是同一物体的运动 独立性 各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响 最短时间 最短位移 谢谢 第1节eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(,,,,,,))曲线运动 lcos α 一、 曲线运动的位移 1．建立坐标系：研究物体在平面内做曲线运动时，需要建立_________坐标系。 平面直角 2．位移的分解：如图所示，物体从O点运动到A点，位移大小为l，与x轴夹角为α，则在x方向的分位移为xA＝______，在y方向的分位移为yA＝ 。 lsin α 分速度 二、曲线运动的速度 1．速度的方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的_____方向。 2．运动的性质：做曲线运动的质点的速度_____时刻发生变化，即速度时刻发生变化，因此曲线运动一定是_____运动。 3．速度的描述 (1)用两个互相垂直的方向的分矢量表示速度，这两个分矢量叫做_______。 切线 方向 变速 (2)速度的分解：如图所示，物体沿曲线运动到A点，速度大小为v，与x轴夹角为θ，则在x方向的分速度为vx＝_______，在y方向的分速度为vy＝vsin θ。 vcos θ vyt 三、 运动描述的实例 1．蜡块的位置：如图所示，蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为 ，玻璃管向右匀速移动的速度设为 。从蜡块开始运动的时刻计时，在时刻t，蜡块的位置P可以用它的x、y两个坐标表示 x＝ ，y＝ 。 vy vx vxt 过原点的直线 不在同一直线上 不在同一直线上 2．蜡块的速度：v＝_________，方向满足tan θ＝___。 3．蜡块的运动轨迹：y＝______，是一条_____________。 四、物体做曲线运动的条件 1．动力学角度：当物体所受合力的方向与它的速度方向_______________时，物体做曲线运动。 2．运动学角度：当物体的加速度方向与它的速度方向_______________时，物体做曲线运动。 eq \r(vx2＋vy2) eq \f(vy,vx) eq \f(vy,vx)x √ √ [澄清微点] (1)曲线运动的速度方向可能不变。 ( ) (2)曲线运动的速度大小和方向一定同时改变。 ( ) (3)曲线运动一定是变速运动。 ( ) (4)物体做曲线运动时，合力一定是变力。 ( ) (5)物体做曲线运动时，合力一定不为零。 ( ) (6)物体做曲线运动时，加速度一定不为零。 ( ) × × √ × (1)花样滑冰以美妙绝伦的舞姿深受人们喜爱，某花样滑冰运动员正在冰面上进行精彩表演，为了描述她的位置及位置变化，应建立何种坐标系？ 提示：花样滑冰运动员在冰面上做曲线运动，应建立平面直角坐标系。 (2)广场上，喷泉射出的水柱在空中划出一道道美丽的弧线，令人赏心悦目。那么，斜射出水流的速度大小和方向是如何变化的呢？ 提示：水流速度的大小先减小后增大，方向先斜向上然后逐渐变为斜向下。 1．曲线运动的位置和位移描述：无法用直线坐标系描述曲线运动的位置和位移，而是采用平面直角坐标系。一般先确定x轴、y轴上的坐标变化，再利用矢量合成的方法求出总的位移。 2．曲线运动的速度：曲线运动的速度方向与该时刻运动轨迹曲线上相应点的切线方向相同，速度的方向时刻在发生变化。 3．曲线运动的性质：由于做曲线运动的物体的速度方向时刻在变化，不管速度大小是否变化，因其矢量性，物体的速度时刻在变化，所以曲线运动一定是变速运动。 4．运动的五种类型： [即时应用] 1.如图所示的曲线为某同学抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，说法正确的是 (　　) A．为AB的方向　　　　　 B．为BD的方向 C．为BC的方向 D．为BE的方向 解析：选B　物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向，如题图中铅球实际