5.1曲线运动 课件-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

1 曲线运动 曲线运动:轨迹是曲线的运动 曲线运动的位移 知识回顾 坐标系的选取很重要 对于直线运动，最好沿着这条直线建立坐标系，即建立一个一维直线坐标系。 小球的位移为： x=v0t 小球的位移为： y=gt2/2 提出问题 物体的运动轨迹不是直线 比如我们将网球以某个角度抛出，其运动的轨迹不是直线而是曲线。怎样建立坐标系描述这样的曲线运动呢？ 网球运动的频闪照片 曲线运动的位移我们用平面直角坐标系来描述 曲线运动的速度方向 1、砂轮边缘的沙粒的运动轨迹是什么？火星飞出方向是怎样的? 火星从砂轮边缘的切线方向飞出 砂轮边缘的沙粒的轨迹是个圆 2、骑着没有后挡泥板的自行车为什么后背上会被甩上泥水？泥水甩出方向是怎样的? 泥水随车轮一起转动，它的轨迹是个圆 泥水从车轮边缘的切线方向飞出溅到人的后背 3、雨伞边缘的水滴的运动轨迹是什么？水滴被甩出方向是怎样的? 水滴从雨伞边缘的切线方向飞出 雨伞边缘的水滴的轨迹是个圆 4、小球在玻璃管中的运动轨迹是什么？小球飞出管口方向是怎样的? 小球从玻璃管口的切线方向飞出 小球在玻璃管中的运动轨迹是曲线 【理论探究】 A B C D 运动的物体的速度 v = x t 【结论】 做曲线运动物体的速度方向是曲线上的某一点切线方向。 分析：曲线上的某处A点的瞬时速度，可在A不久的下一个时刻（不远处）取一D点，求AD的平均速度来近似表示A点的瞬时速度，如果时间取得更短，这种近似更精确，如时间趋近于零，那么AD间的平均速度即为A点的瞬时速度。 曲线运动的速度方向 A B C 切线 割线 E 2.人造地球卫星做曲线运动 1.抛出的物体做曲线运动 3.滑雪运动员腾空跃起 4.砂轮的运动 曲线运动速度方向判断： 9 曲线运动的性质 汽车一直以30Km/h在盘山公路行驶，它做的是匀速运动吗？ 思考：曲线运动与直线运动除了运动轨迹不同，还有什么区别？ 直线运动物体速度的方向 曲线运动物体速度的方向 时刻改变 不变 ？ 曲线运动的性质：变速运动 曲线运动是一种变速运动（速度方向是变化的） 为什么会变化呢？ 有加速度 F合不为0 当F合 的方向与速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动。那么…… 曲线运动的条件 大胆猜想：当F合方向与速度方向不在一条直线上时，物体做曲线运动。 实验探究 当运动物体所受合外力方向跟它的速度方向不在 同一直线上时，物体就做曲线运动. 【实验结论】 物体做曲线运动的条件： 曲线运动中速度方向与加速度方向的关系如何呢？ 【结论延伸】 做曲线运动的物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上. （动力学条件） （运动学条件） 1、做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合外力方向三者位置关系如何？ 【思考】 物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间 2、做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力方向有什么关系呢？ 做曲线运动的物体所受合外力必指向运动轨迹凹的一侧 无力不拐弯，拐弯必有力 思考：当速度方向和合力方向夹角分别为钝角、直角和锐角时，曲线运动速度如何变化？ 钝角：减速 直角：匀速 锐角：加速 F合（a）v共线 直线运动 a恒定 a变化 匀变速直线运动 变加速直线运动 F合（a）v不共线 曲线运动 a恒定 a变化 匀变速曲线运动 变加速曲线运动 a=0 匀速直线运动 a≠0 小结 小结 曲线运动是轨迹为 的运动. 一、曲线运动的速度方向 1.曲线运动的方向是 的 2.质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是在曲线上这一点的 上 3.曲线运动一定是 运动 二、物体做曲线运动的条件: 运动物体所受合外力的方向跟它的速度方 向 上 。 变速 曲线 时刻改变 切线方向 不在同一直线 [课堂训练] 关于曲线运动，下列说法正确的是( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.曲线运动速度的方向不断变化，但速度的大小可以不变 C.曲线运动的速度方向可能不变 D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变 AB 某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动，从某时刻起撤去其中一个力，而其它力不变，则该物体( ) A、一定做匀加速直线运动 B、一定做匀减速直线运动 C、其轨迹可能是曲线 D、其轨迹不可能是直线 C 第二课时 运动描述的实例 演示实验 以红蜡块运动为例 我们以下面实验中的红蜡块的运动为例，看一看怎样在平面直角坐标系中研究物体的运动。 next 下面我们模拟下刚才的实验 实验总结 1、物体实际的运动叫合运动 2、物体同时参与合成