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

曲线运功 1 4 2 1 3 CONTENTS 曲线运动的定义 曲线运动的速度 曲线运动的性质 做曲线运动的条件 1 曲线运动的定义 一、曲线运动的定义 单击此处编辑您要的内容，建议您在展示时采用微软雅黑字体，本模版所有图形线条及其相应素材均可自由编辑、改色、替换。更多使用说明和作品请详阅模版最末的使用手册。更多使用说明和作品请详阅模版最末的使用手册。更多使用说明和作品请详阅模版最末的使用手册。更多使用说明和作品请详阅模版最末的使用手册。 点击编辑内容 思考： 1.在上述实例中，物体的运动轨迹有什么特点？ 2.同学们还能举出一些生活中的运动轨迹是这样的实例么？ 一、曲线运动的定义 曲线运动的实例： 烟花 乒乓球 一、曲线运动的定义 羽毛球 过山车 一、曲线运动的定义 1.物体的运动轨迹为曲线的运动叫曲线运动。 2.曲线运动是普遍的运动形式。 3.生活中的曲线运动： 大到宏观世界（如天体绕行、跳高、跳远等） 小到微观世界（如电子绕原子核旋转） 2 曲线运动的速度 A B 思考： 物体做曲线运动经过A、B两个点，物体在A、B两点的速度方向是怎么样的？ 二、曲线运动的速度 实验探究 如图 ，在水平桌面上放一张白纸，白纸上摆一条由几段稍短的弧形轨道组合而成的弯道。使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入，钢球从出口A离开后会在白纸上留下一条运动的痕迹，它记录了钢球在 A 点的运动方向。 拆去一段轨道，出口改在B。用同样的方法可以记 录钢球在 B 点的运动方向。 白纸上的印迹与轨道（曲线）有什么关系？ 二、曲线运动的速度 现象：曲线运动物体在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 火星从砂纸边缘的切线方向飞出 链球沿切线方向飞出 二、曲线运动的速度 什么叫曲线的切线？ A B1 割线 B2 B3 B4 B V 切线 当B点非常接近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线。 极限思想 二、曲线运动的速度 如图甲，在水平桌面上放一张白纸，白纸上固定一条由几段弧形轨道组合而成的弯道。使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入，钢球从出口A离开后会在白纸上留下一条痕迹，如图甲所示。现拆去一段轨道，球仍从C端滚入，如图乙所示，则球离开B端后留下的痕迹可能为( ) A. 痕迹② B. 痕迹①或② C. 痕迹④ D. 痕迹③或④ 3 曲线运动的性质 曲线运动的性质 1.曲线运动中，物体的运动状态发生了变化了吗？ 2.曲线运动有加速度吗？ 三、曲线运动的性质 曲线运动的速度方向时刻改变 曲线运动一定是变速运动 曲线运动一定有加速度 曲线运动的合外力一定不为0 三、曲线运动的性质 物体要做曲线的运动的条件 1.曲线运动的轨迹是曲线； 2.曲线运动的运动方向时刻在改变； 3.曲线运动是变速运动，一定具有加速度，合外力不为零. 4 做曲线运动的条件 物体为什么会做曲线运动？ 四、做曲线运动的条件 实验探究 一个在水平面上做直线运动的钢球，从旁边给它一个力，例如在钢球运动路线的旁边放一块磁铁，观察钢球的运动。 三种情况下的运动： 1.F与v的方向相同：加速直线运动 2.F与v的方向相反：减速直线运动 3.F与v不在一条直线上：曲线运动 四、做曲线运动的条件 1.动力学条件: 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. F v0 a 2.运动学条件: 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. 四、做曲线运动的条件 G G v1 v2 v3 G 特点： 1.曲线运动的轨迹夹在合力与速度之间； 2.合力总是指向轨迹的凹侧； 3.物体运动时其轨迹总是偏向合外力所指的一侧。 四、做曲线运动的条件 一位足球运动员在一次主罚定位球时，踢出的足球划出一条完美弧线，轨迹如图所示。则足球在飞行过程中( ) A. 只受到重力的作用 B. 合外力的方向与速度方向相同 C. 合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹凹侧 D. 合外力方向指向轨迹凹侧，速度方向沿轨迹切线方向 四、做曲线运动的条件 【答案】D 【解析】足球受到的合外力指向轨迹凹侧，不是竖直向下，不只受到重力作用，A错误；球做曲线运动，则合外力的方向与速度方向不相同，B错误；做曲线运动的物体，合外力的方向指向轨迹凹侧，速度方向沿轨迹切线方向，C错误，D正确。 方向 特点 条件 规律 轨迹是曲线的运动叫曲线运动（curvilinear motion）。 曲线运动的速度方向是时刻改变的。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切线方向； 条件：运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 F v0 a 曲线运动是变速运动，一定具有加速度，合外力不为零. 说明：判断直线还是曲线运动关键