内容正文:
5.1 曲线运动
物 理
回顾旧知
直线运动:物体的运动轨迹为直线
匀速直线运动
匀变速直线运动
加速度:速度变化快慢的描述
速度公式 :v = v0+at
位移公式:x= v0t +
导出公式:v 2- v02 =2ax
运动学五大物理量:v0、v、a、t、x
速度:位置变化快慢的描述
5.1 曲线运动
一、曲线运动
抛出的篮球和公转的地球,它们运动的轨迹都是曲线。
我们把轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
5.1 曲线运动
一、曲线运动
通过观察,你能判断出砂轮打磨出的炽热微粒和链球沿什么方向运动吗?
怎样确定曲线运动中任意时刻(或任意位置)的速度方向呢?
5.1 曲线运动
二、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?
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。
你知道什么叫曲线的切线吗?
5.1 曲线运动
三、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。
5.1 曲线运动
四、曲线运动的方向
曲线运动中速度的方向是时刻改变的,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。
5.1 曲线运动
四、曲线运动的方向
5.1 曲线运动
五、曲线运动的特点
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。
物体要做曲线的运动需要满足什么条件吗?
5.1 曲线运动
六、物体做曲线运动的条件
实验: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。
F
v
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
三种情况下的运动:
5.1 曲线运动
六、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时,物体就做曲线运动。
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:
2.运动学条件:
F
v0
a
5.1 曲线运动
六、物体做曲线运动的条件
运动的分类:
运动
直线
运动
匀速直线运动:F合=0
匀变速直线运动:F合≠0、恒定、与v在同一直线上
变加速直线运动:F合≠0、不恒定、与v在同一直线上
曲线
运动
匀变速曲线运动
F合与v不在同一直线上
F合恒定
变加速曲线运动
F合与v不在同一直线上
F合变化
5.1 曲线运动
七、F合、a 、 v 的关系
1.F合或a 跟 v 在同一直线上
直线运动
F合或a 恒定→匀变速直线运动
F合或a 变化→变加速直线运动
2.F合或a 跟 v 不在同一直线上
曲线运动
F合或a 恒定→匀变速曲线运动
F合或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是否共线;判断匀变速还是变加速关键看a是否恒定。
5.1 曲线运动
七、F合、a 、 v 的关系
角的大小 运动性质 力的作用效果
加速直线运动 只改变速度的大小,不改变速度的方向
减速直线运动
° 加速曲线运动 既改变速度的大小,又改变速度的方向
减速曲线运动
速度大小不变的曲线运动 只改变速度的方向,不改变速度的大小
论合外力与速度方向的夹角,角不同,力的作用效果就不同。
5.1 曲线运动
八、曲线运动的规律
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
v
F
做曲线运动的物体所受合外力指向运动轨迹凹的一侧
5.1 曲线运动
课堂小结
方向
特点
条件
规律
轨迹是曲线的运动叫曲线运动
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看a与v是否共线;判断匀变速还是变加速关键看a是否恒定。
做曲线运动的物体所受合外力指向运动轨迹凹的一侧。
5.1 曲线运动
例:(多选)以下说法正确的是( )
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力的作用下不可能做直线运动
C.物体在恒力作用下可能做曲线运动
D.物体在变力的作用下可能做直线运动
CD
5.1 曲线运动
例:如图所示,物体在恒力的作用下沿曲线从A运动到B,此时突然使力反向,物体的运动情况是 ( )
A 物体可能沿曲线Ba运动
B 物体可能沿直线Bb运动
C 物体可能沿曲线Bc运动
D 物体可能沿曲线从B返回A
C
A
c
b
a
B
5.1 曲线运动
谢谢!
5.1 曲线运动
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