内容正文:
第一章 抛体运动
第一节 曲线运动
粤教版(2019)高中物理必修第二册
通过观察可以发现:
这些物体的运动轨迹都是曲线,
我们将这类运动称为曲线运动
有什么共同点
?
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曲线运动: 轨迹是曲线的运动
一、认识曲线运动
如图所示,将塑料板切割成6块,放置在水平平铺的白纸上,组成弯曲的凹槽轨道蘸有墨水的小球从入口0处滚入轨道,让小球沿着轨道运动。当小球从出口C处离开轨道时,会在白纸上留下印迹,记录小球经过出口C时的运动方向。逐段拆去轨道,将出口分别改为B和A,
用同样的方法记录小球经过出口B和A时的运动方向。
思考小球在经过小A、B、C三个出口时的运动方向与曲线轨道的形状有什么关系?
二、物体做曲线运动的速度方向
【实验探究】
【实验分析】
在上述实验中,小球离开轨道出口后,在白纸上留下的印迹呈一条直线,并且与曲线轨道相切。
这说明小球在曲线轨道出口处的运动方向沿着该点的切线方向 。
【理论探究】
A
B
C
D
运动的物体的速度
v
=
x
t
从理论上分析,如上图所示,若质点沿曲线从点A运动到点B,过A、B两点作直线,这条直线称为曲线的割线。设想点B逐渐向点A移动,割线AB不断变化,当点B非常接近点A时,割线AB就与过点A的切线重合,点A的速度方向与点A的切线方向一致。
A
B
C
vA
vB
vC
画出并描述质点沿曲线从左向右运动时,在A、B、C三点的速度方向。
总结:实验和理论分析表明,在曲线运动中,质点在某一位置的速度方向与曲线在这一点的切线方向一致。
【例题】
A
B
C
vA
vB
vC
如下图所示,由于曲线上各点的切线方向不同,所以曲线运动的速度方向时刻都在改变。
总结:(1)速度是矢量,既有大小,又有方向;(2)只要速度的方向发生变化,速度矢量就发生变化,即具有加速度。
曲线运动是一种变速运动
注意:
教材P4图片
一个小钢球在水平光滑面上正在做匀速直线运动,若给你一个磁铁,如何使小钢球做:
(1)加速直线运动:
F与V的方向相同
(2)减速直线运动:
F与V的方向相反
(3)探究:磁铁要在什么方向上吸引钢珠,钢珠才会偏离原来的运动方向做曲线运动。
F与V成一角度
【实验与探究】
上述实验探究发现,当钢珠受到磁铁的吸引力与钢珠的运动方向不在同一条直线上时,钢珠将偏离原来的运动方向做曲线