内容正文:
课时5.1 曲线运动
自主预习
重点探究
课堂小结
随堂训练
必
修
2
【学习目标】
1.知道曲线运动中位移的分矢量表示法及速度的方向,理解曲线运动是一种变速运动.
2.知道位移、速度的合成与分解遵循平行四边形定则.
3.知道物体做曲线运动的条件是所受的合力与它的速度方向不在同一直线上.
一、曲线运动的位移
1.坐标系的选择:研究物体在同一平面内做曲线运动时,应选择 坐标系。
2.位移的描述:物体运动到某点时,其位移可用它在 方向的分矢量来表示,而分矢量可用该点的 表示。
平面直角
坐标轴
坐标
1
自主预习
二、曲线运动的速度
1.速度方向:质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的 方向。
2.运动性质:曲线运动是 运动。
3.速度的描述:速度是 ,可以用 的两个方向的分矢量(分速度)表示。
切线
变速
矢
相互垂直
三、运动描述的实例
1.装置:在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个用红蜡做成的小圆柱体R,将玻璃管口用橡胶塞塞紧。
2.实验过程
(1)将这个玻璃管倒置(如图3),可以看到蜡块上升的速度大小不变,即蜡块做 直线运动。
匀速
(2)再次将玻璃管上下颠倒,在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动,观察蜡块的运动情况。
(3)以蜡块开始运动的位置为原点O,水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的正方向,建立平面直角坐标系,如图所示。
vxt
vyt
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:物体的加速度方向与它的速度方向 时,物体做曲线运动。
不在同一直线上
不在同一条直线上
v0
P(x,y)
O
y
x
S
θ
x
y
怎样确定x、y
2
知识点一 曲线运动的位移和速度
A
A ′
A ′
当△t 非常小时,位移也非常小,轨迹相当于直线.
所以A点的瞬时速度方向就是从A指向A ′.
令△t 减小
A
A ′
A
A’
当A ′非常非常接近A点时,过AA ′的割线就叫做曲线在A点的切线.
结论:质点在某一点的速度沿曲线的切线方向!
曲线运动特征:速度方向一定改变
即曲线运动一定是变速运动,加速度不为零
a
b
c
d
1.曲线运动的速度方向:曲线运动中某时刻的速度方向就是该相应位置点的切线方向。
2.曲线运动是变速运动:由于做曲线运动的物体的速度方向时刻