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

1 曲线运动 第五章 抛体运动 “投壶”游戏 大家玩游戏的同时，观察箭抛出后，运动轨迹有什么特点？为什么会沿着这样的轨迹运动？ 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道什么是曲线运动，理解曲线运动的速度方向。 2.理解曲线运动是一种变速运动。 3.理解物体做曲线运动的条件，会判断物体是做直线运动还是曲线运动。 1.科学思维：利用无限接近的思想理解切线的概念。 2.科学探究：通过实验和生活实际归纳出物体做曲线运动的条件。 3.关键能力：对物体做曲线运动条件的理解能力。 导入 图片中的足球,铅球,卫星这些物体的运动轨迹有什么共同点?生活中有其他相似事例吗? 运动轨迹为曲线的运动叫做曲线运动 (一)、曲线运动的定义 思考： 物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹在一条直线上。物体做曲线运动时，速度方向又该如何确定呢? (二)，曲线运动的速度方向 ☆观察交流讨论 观看视频并思考下列问题： 1、请观察被打磨下来的碎屑火花的飞出方向判断其“火星”在脱落前瞬间的速度方向是沿砂轮边缘的什么方向? 沿着砂轮边缘的切线方向 猜想： （二）曲线运动的速度方向 2、请观察链球飞出瞬间的速度方向，猜想链球出手前沿曲线运动边缘的什么方向？ 沿着边缘的切线方向 猜想： 实验探究1：做圆周运动的物体某点的速度方向 实验探究2：一般曲线运动物体在某点的速度方向 一、曲线运动的速度方向 物体作圆周运动，速度方向沿着圆轨迹的切线方向。 我爱学物理 3. 实验：观察曲线运动物体的速度方向 实验思路： (二)、曲线运动的速度方向 实验器材：弧形轨道、小球、白纸，墨水。 相切 观察小球以一定的初速度从弯道的一端进入，从另一端轨道出口出去时的方向，并记录。改变轨道出口的方向，观察不同出口出来的小球在出口的运动方向，并记录。 观察思考：小球运动方向与轨道曲线有什么位置关系？ 印记的方向... text has been truncated due to evaluation version limitation. （二）曲线运动的速度方向 4、结合上面的猜想和实验，我们可以得出物体做曲线运动时的速度方向沿轨迹的什么方向？ 沿轨迹的切线方向 质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 结论： （二）曲线运动的速度方向 5、除了实验方法之外，我们还有数学方法可以证明这个结论。首先我们要了解数学中的切线的定义。 割线 切线 02 曲线的切线 A 割线 B2 B3 B4 B v 切线 平均速度 瞬时速度 质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 1、曲线运动的速度方向： 2、曲线运动的性质： ☆梳理深化 （二）曲线运动的速度方向 vA vB 质点在某一点（或某一时刻）的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。 曲线运动中速度的方向是时刻改变的，曲线运动是变速运动。 ☆巩固提升 例1、质点沿曲线从左向右运动时,请画出在A、B、C三点的速度方向 （二）曲线运动的速度方向 A B C 解析：质点在A、B、C三点的速度方向均为该点曲线的切线方向。 vA vB vC 例2、右图，为一跳水运动员跳水时头部的运动轨迹，画出整个运动过程中头部速度方向与入水方向相同的点。 （二）曲线运动的速度方向 三、物体做曲线运动的条件 G G 1观察箭抛出后，运动轨迹有什么不同？思考一下箭的受力情况？ 2箭只受重力，为什么运动轨迹一个是直线，一个是曲线？ （三）物体做曲线运动的条件 ☆实验交流讨论 1实验：观察钢球的运动轨迹。按照课本P4 问题3：是什么导致了小球速度方向偏移?磁铁对小球的吸引力和小球速度的方向在不在一条直线上？ 问题1：小球滑下来，不加磁铁时小球受什么力？运动轨迹是什么样的？ 问题2：在旁边加上磁铁时运动轨迹是什么样的？ 小球运动往哪个方向偏移？ 三 物体做曲线运动的条件 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 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. 1.动力学条件(受力角度): 2.运动学条件（速度、加速度）: 2、根据实验现象，我们一起来总结一下物体做曲线运动的条件 (三)、物体做曲线运动的条件 G G 根据物体做曲线运动的条件箭抛出后，都只受重力，为什么会做轨迹不同的运动？ 学以致用 (三)、物体做曲线运动的条件 思考1：箭和小球做曲线运动的运动轨迹、速度方向与所受合外力方向三者位置之间的关系？ 物体的运动轨迹在合外力方向与速度方向之间 思考2：箭和小球做曲线运动时所受合外力的方向指向轨迹的哪侧？ 做曲线运动的物体所受合力必指向运动轨迹凹侧 凹 凸 1、曲线运动的条件： ☆梳理深化 （三）物体做曲线运动的条件 2、运动轨迹的特点： 当物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上。 物体