5.1曲线运动 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

曲线运动 课前思考 “我们知道，物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹一致。 物体做曲线运动时，速度方向又是怎样的呢？” 曲线运动的速度方向 从事实到猜想 事实：旋转砂轮上的火星、投掷出的链球，都沿圆周切线飞出 猜想：因圆周运动速度方向与圆相切，曲线运动速度方向或跟曲线相切 请你设计实验，验证上述猜想。 钢球弹射实验 检验：钢球弹射实验初步证明，曲线运动速度方向跟曲线相切 你能否从理论上说明上述观点正确与否？ 理论分析得到结论 理论分析：沿圆弧运动的物体在某段时间的平均速度等于弦长（矢量）与时间之比，时间趋近于0时，弦矢量的方向跟圆弧相切。 生活体验加深印象 小结 质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 物体做曲线运动的条件 对投出的篮球进行分析，可以发现篮球受到的重力与速度方向是不同的 使一个小球在水平桌面上以一定的速度向右运动，小球离开桌面后在空中的运动跟炸弹在空中的运动是相似的。你认为哪一幅图中的曲线可以表示小球离开桌面后的运动轨迹? 理论分析 当物体所受合力的方向跟它的速度方向在同一直线上时，由牛顿第二定律可知，加速度方向与速度方向在一条直线上，物体做直线运动。 当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 水平扔出的飞镖、喷泉口倾斜喷出的水柱，因为所受重力的方向与速度的方向不在同一直线上，所以都做曲线运动。 小结 大量事实表明 :当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 思考与练习 下列说法正确的是 A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B. 物体在变力作用下一定做曲线运动 C. 物体的速度方向与合力方向不在同一条直线上时，物体一定做曲线运动 D. 做曲线运动的物体所受合力的方向一定是变化的 思考与练习 如图所示，一质点沿 AB 方向做匀速直线运动，当质点运动到 B 点时加上一个力 F。此后该质点的运动轨迹最接近图中哪条虚线，简述理由。 $