5.1曲线运动 课件 -2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

5.1曲线运动 第五章 抛体运动动 学科素养 目标要求 物理观念 知道什么是曲线运动，能够正确描述曲线运动中速度的方向。 科学思维 （1）知道曲线运动是一种变速运动，会判断物体是做直线运动还是曲线运动。 （2）通过分析运动与受力的关系，掌握物体做曲线运动的条件。 5.1曲线运动 我国古代建筑的屋顶建建成曲线型，为什么？ 同样的起点和终点,直线运动和曲线运动谁更快？ 曲线运动 轨迹是曲线的运动叫做曲线运动 观察与思考：试分析这些运动的共同点？ 思考： 1、做曲线运动的物体的速度一定变化吗？是否有加速度？ 2、做曲线运动的物体是否一定受力？ 物体受力是否一定做曲线运动？ 3物体是否做曲线运动可能跟什么因素有关？ 一、曲线运动的速度方向 一条直线与一条弧线有两个公共点，我们就说这条直线是这条曲线的割线，当A点不动，B点越来越逼近时，通过极限的思想，两点可以理解为同一个点，这条割线我们就成为切线。 切线 结论：质点在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲线的这一点的 方向上。 一、曲线运动的速度方向 切线 结论：质点在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲线的这一点的 方向上。 一、曲线运动的速度方向 切线 2.曲线运动是 速运动 变 1.曲线运动方向时刻在 ； 改变 说明： 曲线运动的特点 1、曲线运动的轨迹是 ； 2、曲线运动的运动方向时刻在 ； 3、曲线运动是 速运动，故必然要有 ,即一定受到外力作用或者说做曲线运动的物体的合外力 不为零。 v1 v2 Δv 物体沿圆周逆时针转动且速度大小保持不变 A B v1 v2 曲线 改变 变 加速度 一定 二、物体做曲线运动的条件 当物体所受的合外力方向跟它的速度方向 上时，物体做曲线运动。 二、物体做曲线运动的条件 不在同一直线 F合或 a 跟 v 在同一直线上 直线运动 a 恒定→匀变速直线运动 a 变化→变加速直线运动 F合或 a 跟 v 不在同一直线上 曲线运动 a 恒定→匀变速曲线运动 a 变化→变加速曲线运动 说明：判断直线还是曲线运动关键看a 与v 是否同一直线；判断匀变速还是变加速关键看a 是否恒定 总结 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 15 物体做曲线运动的条件 1、物体有初速度但不受外力时，将做什么运动？ 3、物体既有初速度又有外力时，将做什么运动？ 2、物体没有初速度但受外力时，将做什么运动？ ②当初速度与外力不在同一直线上。 讨论与思考： ①当初速度方向与外力方向在同一直线上（方向相同或相反）。 匀速直线运动 初速度为零的加速直线运动 加速直线运动或者减速直线运动 曲线运动 归纳总结： 轨迹特点 加速度与速度方向的关系 加速度特点 运动性质 直线 加速度不变 加速度变化 曲线 加速度不变 加速度变化 共线 不共线 匀变速直线运动 非匀变速直线运动 匀变速曲线运动 非匀变速曲线运动 1.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？ 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？ 思考与讨论： 三、曲线运动轨迹的特点 三、曲线运动轨迹的特点 问题1：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 G v F G v1 v2 v3 G 三、曲线运动轨迹的特点 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 20 v F G 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？ 做曲线运动的物体运动轨迹弯向所受合外力的方向 F合方向指向曲线运动轨迹的 侧 内 a方向指向曲线运动轨迹的 侧 内 三、曲线运动轨迹的特点 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 21 〖2024.6选考〗2．如图为小猫蹬地跃起腾空追蝶的情景，则( ) A．飞行的蝴蝶只受重力的作用    B．蝴蝶转弯时所受合力沿运动方向  C．小猫在空中受重力和弹力的作用    D．小猫蹬地时弹力大于所受重力 重力+空气对它的作用力 做曲线运动，所受合力指向轨迹凹侧 离开地面后由于惯性会继续运动，此时不会受到地面弹力 加速度方向向上，合力向上，故弹力大于重力 D 浙江高考真题练 5．〖2016.4〗如图为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间．假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他（　　） A．所受的合力为零，做匀速运动B．所受的合力恒定，做匀加速运动C．所受的合力恒定，做变加速运动D．所受的合力变化，做变加速运动 D 浙江高考真题练 〖2019.6〗如图所示为水平桌面上的一条弯曲轨道。钢球进入轨道的M端沿轨道做曲线运动,它从出口N端离开轨道后的运动轨迹是(　 　) A.a B.b C.c D.d C 浙江高考真题练 例题1：做曲线运动的物体在运动过程中，下列说法正确的是(　) A．速度大小一定改变 B．加速度大小一定改变 C．速度方向一定改变 D．加速度方向一定改变 C 例题2：曲线运动是自然界普遍存在的运动形式，下面关于曲线运动的说法中，正确的是(　　) A．物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动 B．物体在恒定的合外力作用下一定会做直线运动 C．物体做曲线运动时，合外力方向可能发生变化，也可能不变 D．物体在大小不变的合外力作用下必做匀变速曲线运动 　 C 例题3：(多选)如图所示，质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动，速度方向与力F1、F3的方向恰好在同一直线上，则下列说法正确的是(　　) 图6 A．若只撤去F1，物体做匀加速直线运动 B．若只撤去F3，物体做匀加速直线运动 C．若只撤去F2，物体做匀变速曲线运动 D．若只撤去F4，物体做非匀变速曲线运动 AC 例题4：如图所示，高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的轨迹，则扑克牌所受合外力F与速度v之间的关系正确的是(　　) A 1．(曲线运动的速度方向)在F1赛事中，若在弯道上高速行驶的赛车车轮脱落，则关于脱落的车轮的运动情况，下列说法中正确的是(　　) A．仍然沿着赛车的弯道行驶 B．沿着与弯道切线垂直的方向飞出 C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道 D．上述情况都有可能 达标检测 C 2．(曲线运动的条件)对做曲线运动的物体，下列说法正确的是(　　) A．速度方向与合外力方向不可能在同一条直线上 B．加速度方向与合外力方向可能不在同一条直线上 C．加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上 D．合外力的方向一定是变化的 A 3．(曲线运动的受力、速度与轨迹的关系)老鹰在天空中飞翔，图中虚线表示老鹰在竖直平面内飞行的轨迹．关于老鹰在图示位置时的速度v及其所受合力F的方向可能正确的是(　　) 　B 4．(物体运动性质的判断)在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动．现突然将与速度反方向的2 N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况的叙述正确的是(　　) A．物体做速度大小不变的曲线运动 B．物体做加速度大小变化的曲线运动 C．物体做加速度为 m/s2的匀变速曲线运动 D．物体做加速度为1 m/s2的匀变速曲线运动 C Lavf56.40.101 Content Adaptive Encoding 3.0 Tencent APD MTS Lavf54.6.100 Lavf54.6.100 Lavf54.6.100 Lavf54.6.100 $$