5.1曲线运动-2023-2024学年高一物理同步精讲课件（人教版2019必修第二册）

5.1 曲线运动 曲线运动 曲线运动的速度方向 曲线运动的性质 曲线运动的产生条件 目录 CONTENTS 1 2 4 3 课前导航 截止到目前为止，我们只研究了物体沿一条直线的运动。事实上，自然界中很多运动的轨迹并不是直线，而是曲线。 轨迹是曲线的运动称为曲线运动。 一、曲线运动（curvilinear motion） 篮球赛中，运动员投篮，篮球在空中划过一条弧线进入篮筐。亿万年来地球在接近圆形的轨道上，围绕太阳不停地运转。 二、曲线运动的速度方向 观察炽热微粒的运动 观察飞出去的链球的运动 砂轮打磨下来的炽热微粒和飞出去的链球分别沿着什么方向运动？ 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。使表面沾有黑色墨水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？ 观察做曲线运动物体的速度方向 A B 右图中是一段曲线，A、B为曲线上的两个点，图中的黄点表示B点向A点靠近的轨迹。 当B点向A点靠近时，割线的位置和方向不断变化，当B点无限靠近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线。 过A、B作一条直线，叫做曲线的割线。 相关数学知识：切线 A B P P P P P C D E F P vA 物体越靠近A点，从物体所在位置，到A点的平均速度方向，就越接近过A点的切线方向。当物体无限靠近A点时，平均速度等于物体在A点的瞬时速度，方向沿过A点曲线轨迹的切线方向。 如果质点P沿曲线从B点向A点运动 B、A连线方向就是物体位移方向，也是平均速度方向。 “极限思想”判断曲线运动速度方向 vC vB vD vA vF vE 曲线运动中，物体在某一点的速度方向，沿曲线轨迹在这一点的切线方向。 例如，质点沿曲线从B点向A点运动，经过B、C、D、E、F、A各点的速度方向都沿曲线轨迹在该点的切线方向。 B C A D E F 曲线运动的速度方向 速度是矢量，既有大小，又有方向。质点曲线运动中的速度方向是时刻在变，所以曲线运动是变速运动。 做曲线运动的物体： 三、曲线运动的性质 加速度一定不为0。 所受的合外力一定不为0。 什么样的力会使物体做曲线运动？ 四、物体做曲线运动的条件 由实验可以看出，当钢球受到的合力的方向与速度方向不在同一条直线上时，钢球做曲线运动。 物体受所合外力的方向与速度方向不在同一条直线上。 物体做曲线运动的条件 物体加速度的方向与速度方向不在同一条直线上。 练一练： 例1 、关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是( ) A. 速度大小一定变化 B. 一定受变力作用 C. 加速度可以为零 D. 速度方向与加速度方向一定不在同一直线上 曲线运动概念辨析 D 练一练： 曲线运动合力（加速度）速度 轨迹的方向关系 C 例2 、物体从M到N减速运动，图中能正确描述物体运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是(　　) 曲线运动合力（加速度）速度 轨迹的方向关系： 合外力的方向与速度方向夹轨迹，速度方向与轨迹相切。 分类 速度和合力的夹角θ 运动性质 力的作用效果 直线运动 曲线运动 θ=0° θ=180° 0°＜θ＜90° 90°＜θ＜180° θ=90° 减速曲线运动 加速曲线运动 加速直线运动 减速直线运动 只改变速度的大小，不改变速度的方向 既改变速度的大小，又改变速度的方向 只改变速度的方向，不改变速度的大小 速度大小不变的曲线运动 速度与合力的夹角与运动性质的关系 小结： 曲线运动：轨迹是曲线的运动称为曲线运动。 曲线运动的速度方向：曲线运动中，物体在某一点的速度方向，沿曲线轨迹在这一点的切线方向。 曲线运动的性质：质点曲线运动中的速度方向是时刻在变，所以曲线运动是变速运动。 物体做曲线运动的条件：物体受所合外力的方向（加速度方向）与速度方向不在同一条直线上。 曲线运动合力（加速度）速度 轨迹的方向关系：合外力的方向与速度方向夹轨迹，速度方向与轨迹相切。 感谢倾听 Lavf58.29.100 Lavf58.29.100 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.20.100 学科网版权所有 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.20.100 学科网版权所有 $$