内容正文:
曲 线 运 动
观察
观察
轨迹是曲线的运动叫做曲线运动
思考
曲线运动和直线运动相比,除运动轨迹不同,还有什么不同?
怎样确定曲线运动中任意时刻(或任意位置)的速度方向呢?
曲线运动的速度方向在不断变化
实验探究:小球离开护栏后运动轨迹是怎样的?根据运动轨迹,你能说出小球离开护栏时的速度方向吗?
观察
火星由于惯性,以脱离砂轮时的速度沿切线方向飞出,切线方向即为火星飞出时的速度方向
水滴沿伞边缘的切线方向飞出
理论探究
曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向在曲线的这一点的切线方向上。
结论
质点沿曲线从左向右运动,画出质点在A、B、C 三点的速度方向。
A
B
C
vA
vB
vC
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。
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:要使物体做曲线运动,需什么条件?
探究实验:
实验器材:条形磁铁、铁珠
实验目的:验证猜想
实验过程:在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向一侧放一条形磁铁时小球将如何运动?
做曲线运动
分析:由于小球在运动过程中受到一个磁力作用,小球将改变轨迹而做曲线运动。
从以上实验得出结论:
当物体所受合力的方向跟它速度的方向不在同一条直线上(即有一定的夹角)时,物体做曲线运动。
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?
物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间
问题1
G
v
F
G
v1
v2
v3
G
问题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
v
F
G
G
v1
v2
v3
G
1、曲线运动是一种轨迹为曲线的运动。
2、曲线运动的特点:
轨迹是曲线;运动方向时刻在改变;是变速运动,一定具有加速度,合外力不为零。
3、做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的切线方向。
4、曲线运动的条件: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。
小结
物体运动性质
物体做匀速
直线运动或静止
变速直线运动
曲线运动
合外力为零或不受外力
合外力不为零
合外力方向
速度方向
同一直线上
不在同