5.1曲线运动-2024-2025学年高一物理备课高效互动课件（人教版2019必修第二册）

null第五章 抛体运动 第一节 曲线运动 到目前为止，我们只研究了物体沿着一条直线的运动。实际上，自然界中的曲线运动是很常见的。 接下来我们试着用研究直线运动时的基本思路和方法来处理曲线运动。 思考1： 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？ 思考2： 做曲线运动的物体，速度的方向是否恒定？ 思考3： 做曲线运动的物体加速度可能为零吗？ 1、轨迹是曲线的运动称为曲线运动。 一、曲线运动 2、曲线运动的速度方向 质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 3、曲线运动的特点： ①曲线运动的速度方向时刻在改变。 ②曲线运动一定是变速运动。变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动。 思考4： 1、如何放置磁铁小铁球能做直线运动？ 2、如何放置磁铁小铁球能做曲线运动？ 思考5：物体如果不受力，将静止或做匀速直线运动。那么，你认为物体在什么条件下做曲线运动呢？ 思考6： 1、甲图为抛出的石子在空中运动的部分轨迹，乙图是水平面上一小钢球在磁体作用下的部分运动轨迹。请在图中画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向。(不计空气阻力与摩擦阻力) 2、试由甲、乙两种情景总结物体做曲线运动的条件。 3、通过甲、乙两图分析轨迹、速度方向与合力方向之间的关系。 1、物体做曲线运动的条件 物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上。（加速度的方向与速度的方向不在同一直线上，物体的速度方向就发生变化，物体就做曲线运动。） 2、轨迹、速度方向、合力方向三者不共线，合力指向轨迹的凹侧，轨迹夹在速度方向与合力方向之间。 二、物体做曲线运动的条件 思考7：做曲线运动物体所受的合力(加速度)一定是变化的吗？ F合(a)与v的方向关系 轨迹特点 合力(加速度)特点 运动性质 F合(a)与v共线 直线运动 F合(a)＝0 匀速直线运动 F合(a)≠0 F合(a)恒定 匀变速直线运动 F合(a)变化 非匀变速直线运动 F合(a)与v不共线 曲线运动 F合(a)恒定 匀变速曲线运动 F合(a)变化 非匀变速曲线运动 例1、如图所示，弧AB是某花样滑冰运动员入场时的运动轨迹，该运动员在位置a、b、c、d时速度方向和合力方向的标注均正确的是 A.位置a B.位置b C.位置c D.位置d D 1、如图所示，小锐同学正在荡秋千，他经过最低点P 时的速度方向是 A.a方向 B.b方向 C.c方向 D.d方向 B 课堂练习 2、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，保持其他力不变，则质点 A.一定做匀变速运动 B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动 D.一定做曲线运动 A 解析：质点在恒力作用下产生恒定的加速度，加速度恒定的运动一定是匀变速运动，故选项A正确，C错误； 在撤去F1之前，质点保持平衡，有两种可能：一是质点处于静止状态，则撤去F1后，质点做匀变速直线运动；二是质点处于匀速直线运动状态，则撤去F1后，质点可能做直线运动(条件是：F1的方向和质点的速度方向在同一直线上)，也可能做曲线运动(条件是：F1的方向和质点的速度方向不在同一直线上)，故选项B、D错误。 3、运动员出色表现的背后，不仅有自身努力的付出，也有科技的加持。利用风洞实验室进行运动装备风阻性能测试和运动姿态风阻优化在我国已大量运用在各类比赛项目中，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研究风洞里的流场环境，我们可以借助丝带和点燃的烟线辅助观察，如图甲所示。在某次实验中获得一重力可忽略不计的烟尘颗粒做曲线运动的轨迹，如图乙所示，下列说法中正确的是 A.烟尘颗粒速度始终不变 B.烟尘颗粒一定做匀变速曲线运动 C.在P点处的加速度方向可能水平向左 D.在Q点处的合力方向可能竖直向下 D 解析：做曲线运动的物体速度大小可能不变，但方向一定在变，故A错误； 做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧，可知烟尘颗粒所受的力在变化，故不可能是匀变速曲线运动，故B错误； 做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧，故P点处的加速度方向不可能水平向左，故C错误； 做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧，故Q点处的合力方向可能竖直向下，故D正确。 4、如图，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径)，当乒乓球经过筒口正前方时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是 A.乒乓球将保持原有的速度继续前进 B.乒乓球将偏离原有的运动路径，但 不进入纸筒 C.乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒 D.只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒 B 1、曲线运动的速度方向 质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 2、曲线运动的特点： ①曲线运动的速度方向时刻在改变。 ②曲线运动一定是变速运动。变速运动不一定是曲线运动。 3、物体做曲线运动的条件 物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上。 4、轨迹、速度方向、合力方向三者不共线，合力指向轨迹的凹侧，轨迹夹在速度方向与合力方向之间。 归纳总结 Lavf54.6.100 Lavf54.6.100 $$null