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

第五章　曲线运动 1.曲线运动 教学设计 课前预习 问题预设 通过预习教材，解决以下问题 1、什么叫曲线运动？ 2、曲线运动有哪些类型？分类的依据是什么？ 3、如何判断做曲线运动的物体在某位置的速度方向? 4、物体做曲线运动需要什么条件？ 问题收集： 问题收集： 1、如何求曲线运动中物体的速率？ 2、如何做曲线的切线？ 3、如何判断做曲线运动的物体在某位置的速度方向?如何作图？ 4、合力方向指向运动轨迹弯曲的凹侧还是凸侧？为什么？ 5、如何判断加速度的方向？会与合力共线吗？ 6、曲线运动是否一直受到力的作用？ 7、做曲线运动的物体加速度会不变？ 8、如何判断物体做曲线运动时合力的方向？ 9、为什么“曲线运动中速度的方向是变化的，所以曲线运动是变速运动”？ 10、飞轮做匀速圆周运动时，其速度大小不变，那么加速度为零，与曲线运动相悖，飞轮做的是否为曲线运动？ 11、为什么做曲线的切线时，取点时非常接近的点,不是两点重合呢？ 12、物体做曲线运动时，物体是受恒力还是变力？ 问题收集： 知识点一　对曲线运动的理解 探究导入: 物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹一致。 做曲线运动时，速度方向是怎样的？ 新课导入 1、做曲线运动的物体在某位置的速度是什么速度？如何判断该速度的方向? 2、曲线运动是匀速运动还是变速运动？ 3、直线运动有哪些分类？你能不能根据直线运动的分类方法对曲线运动进行分类？ 请同学们以小组为单位合作讨论，并上台展示！ 问题呈现 一 【归纳总结】 1.曲线运动的速度: (1)曲线运动中物体在某时刻(或某位置)的速度方向,就是运动轨迹曲线上这一点的切线方向。 (2)速度是矢量,既有大小,又有方向。物体做曲线运动时,速度大小可能变化、可能不变化,速度方向一定变化。 【典题通关】 【典例】如图所示的曲线为某同学抛出的 铅球运动轨迹(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 【正确解答】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,铅球实际沿ABC方向运动,故它在B点的速度应沿切线BD的方向,B正确。 【规律方法】曲线运动中,判断某点速度方向的步骤 (1)确定物体运动轨迹的方向。 (2)确定该点的切线方向。 (3)画出带箭头的切线,箭头指向为该点的速度方向。 2.曲线运动的性质:由于做曲线运动物体的速度方向时刻在变化,所以不管速度大小是否改变,因为速度的矢量性,速度在时刻变化,即曲线运动一定是变速运动。 【过关训练】 1.关于曲线运动,下列说法中正确的是　(　　) 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.曲线运动一定是变加速运动 D.匀速运动可能是曲线运动 【解析】选A。既然是曲线运动,它的速度方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,选项A正确;变速运动不一定是曲线运动,如加速直线运动,选项B错误;曲线运动的加速度不一定变化,选项C错误;匀速运动的速度的大小与方向都不变,不可能是曲线运动,选项D错误。 【易错提醒】 (1)变速运动可能是曲线运动,也可能是直线运动,如加速直线运动或减速直线运动都是变速运动。 (2)匀变速运动可能是匀变速曲线运动,也可能是匀变速直线运动,只要物体所受合外力为恒力(且不为零),它一定做匀变速运动。 3.曲线运动的分类: (1)匀变速曲线运动:加速度恒定的曲线运动,即物体在恒力作用下的曲线运动。 (2)变加速曲线运动:加速度不断变化的曲线运动,即物体在变力作用下的曲线运动。 曲线运动分类实例 4、物体做曲线运动的条件 (1)动力学条件:合外力与速度方向不共线是物体做曲线运动的充要条件,这包含三个方面的内容: ①速度不为零; ②合外力不为零; ③合外力与速度方向不共线。 (2)运动学条件:加速度与速度方向不共线。 知识点二　对曲线运动条件的理解 探究导入: 教师演示,斜向上抛出一个小球，观察小球的运动 问题呈现 二 1、小球的速率如何变化? 2、小球在空中受那些力？在研究小球的运动规律时该如何处理？ 3、力与小球的速度变化有怎样的关系？ 请同学们以小组为单位合作讨论，并上台展示！ 1.合外力与运动轨迹的关系:曲线运动的轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间,而且向合力的方向弯曲,即合力指向轨迹的凹侧。 【归纳总结】 2.合外力与速率的关系: (1)合外力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做速率越来越大的曲线运动。 (2)合外力与速度方向的夹角为直角时,物体做速率不变的曲线运动。 (3)合外力与速度方向的夹角为钝角时,物体做速率越来越小的曲线运动。 【归纳总结】 【过关训练】 1.如图所示,一物体在O点以初速度v 开始