1.曲线运动（教学课件，含交互动画）物理人教版必修第二册

该高中物理课件聚焦“曲线运动”核心内容，涵盖速度方向（沿切线方向）及做曲线运动的条件（初速度不为零且合外力与速度方向不共线）。课堂导入通过海盗船、悠悠球等生活实例观察提问，引导学生发现运动轨迹共性，搭建从生活现象到物理概念的学习支架，衔接后续探究。 亮点在于融合科学思维、科学探究与物理观念。科学思维上通过割线到切线的极限分析建构模型，推理合力与轨迹关系；科学探究设计钢球受磁铁作用实验及多组思考讨论；结合跳水、汽车转弯等实例设计典例与练习，培养学生解决实际问题能力，也为教师提供结构化流程与生动素材，提升教学效果。

第五章 抛体运动 人教版（2019）必修 第二册 1. 曲线运动 目录 学习目标 重点难点 课堂导入 探究新知 课堂小结 课堂练习 布置作业 1 2 3 4 5 6 7 2 01 02 03 04 物理观念 建立“曲线运动是一种变速运动”的观念，理解物体做曲线运动的条件是所受合力的方向与速度方向不在同一直线上。 科学思维 通过微元的思想描述曲线运动的速度方向。 科学探究 能通过实验（如钢球在磁铁作用下的运动）观察并探究物体做曲线运动的条件，培养通过实验发现和归纳物理规律的能力。 科学态度与责任 认识物理学与生产生活的紧密联系（如投掷、转弯等），激发探究自然规律的内在动力。 学习目标 曲线运动的速度方向 01 物体做曲线运动的条件 02 教学内容 教学重点 1 教学重点 2 教学难点 3 曲线运动的性质及速度方向的判断。 物体做曲线运动的条件 能够根据物体做曲线运动的条件判断物体的运动性质。 重点难点 观察下图中特技飞机和旋转秋千的运动轨迹有何特点？ 飞机特技表演 旋转秋千 课堂导入——观察与思考 01 PART 01 第一部分 曲线运动的速度方向 探究新知 7 演示：观察做曲线运动物体的速度方向 探究新知——观察与思考 探究新知——观察与思考 2.甩出的保龄球沿什么方向运动？ 4.甩出的链球沿什么方向运动？ 3.洒出的热水滴沿什么方向运动？ 5.炽热的铁屑沿什么方向运动？ 探究新知——观察与思考 1.演示实验中小球所做曲线运动的方向沿什么方向？ 6.除以上实验方法以外，还可什么方法确定物体在某一时刻的速度方向？ 分析：过曲线上的A、B两点作直线，这条直线叫做曲线的割线。设想B点逐渐向A点移动，这条割线的位置也就不断变化。当B点非常非常接近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线。 设想质点由B点运动到A点，质点的平均速度方向不断变化，当B点与A点接近0时，质点在A点速度方向沿A点的切线方向。 B A 探究新知——曲线运动的速度方向 探究新知——曲线运动的速度方向 模拟曲线运动速度方向（点击图片演示） 1.速度方向特点：做曲线运动的物体，速度的方向在不断变化。 2.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.曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向是变化的，所以曲线运动是变速运动。 探究新知——曲线运动的速度方向 【例题1】我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”，虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向入水，在这个过程中与图中位置点头部速度方向相同的位置（不包含点）有（　　） A．1处 B．2处 C．3处 D．4处 探究新知——典例解析 B 【答案】B 【详解】曲线运动速度方向沿轨迹的切线方向，作出与图中位置点头部速度方向相同的位置，如图所示，可知在这个过程中与图中位置点头部速度方向相同的位置（不包含点）有2个。 故选B。 探究新知——典例解析 02 PART 02 第二部分 物体做曲线运动的条件 探究新知 16 1.如果物体不受力，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？ 2.物体做曲线运动时，物体的加速度是否一定不为零？那么你是否可以进一步判定物体所受合外力的是否为零呢？ 探究新知——思考与讨论 演示：观察钢球的运动轨迹 探究新知——观察与思考 (1)环节一中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？ (2)环节二中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？ (3)通过以上两例的分析，请你总结物体做曲线运动的条件是什么？ 探究新知——观察与思考 1.条件： (1)动力学角度：合力方向与物体的速度方向不在同一直线上。 (2)运动学角度：加速度方向与物体的速度方向不在同一直线上。 探究新知——物体做曲线运动的条件 说明：物体做曲线运动时，所受合力可能变化，也可能不发生变化。 (1)小球的在轨迹上，每一个点的速度指向哪个方向？ (2)小球所受合外力的方向指向轨迹的哪一侧？ (3)小球的速度方向、轨迹、合外力的方向，三者的位置关系是怎样的？ 探究新知——思考与讨论 2.合外力与轨迹的关系： (1)物体做曲线运动时，其轨迹向合外力所指的一方弯曲，即合外力的方向总是指向曲线轨迹的凹侧。 (2)曲线运动的轨迹夹在速度方向和合外力方向之间。 探究新知——物体做曲线运动的条件 (1)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为锐角，速率如何变化？ (2)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为始终是直角，速率如何变化？ (3)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为钝角，速率如何变化？ 甲　　　　　 乙　　　　 　丙 探究新知——思考与讨论 3.合外力与速率变化的关系： 设合力方向与速度方向的夹角为α 甲　　　　　 乙　　　　 　丙 探究新知——物体做曲线运动的条件 做一做：用飞镖显示曲线运动的速度方向 探究新知——做一做 【例题2】2月28日凌晨，小米SU7Ultra开启预售，迅速引爆市场。图中小米汽车正在水平路面减速向右转弯，假设车速为v，合力为F。下列描述此刻汽车速度和合力方向可能正确的是（　　） 探究新知——典例解析 A 探究新知——典例解析 【答案】A 【详解】BC．速度方向一定沿着切线方向，BC错误； AD．做曲线运动的物体，所受的合外力的方向和速度方向一定不在一条直线上，D错误，A正确。 故选A。 曲线运动 速度方向 性质 条件与关系 曲线运动是变速运动 沿曲线在这一点的切线方向 条件 关系 F合与 v 的方向不共线或a与v的方向不共线 合外力的方向总是指向曲线轨迹的凹侧，曲线运动的轨迹夹在速度方向和合外力方向之间。 课堂小结 1．物体做曲线运动时，下列说法中正确的是（　　） A．速度大小一定是变化的 B．速度方向一定是变化的 C．加速度大小一定是变化的 D．加速度方向一定是变化的 课堂练习 B 课堂练习 【答案】B 【详解】A．物体做曲线运动时，速度大小不一定变化，例如匀速圆周运动速度大小不变，速度方向发生变化，故A错误； B．物体做曲线运动时，速度方向沿轨迹切线方向，即方向必然变化，故B正确； C．物体做曲线运动时，加速度大小可以不变，如平抛运动中加速度恒为重力加速度，大小不变，故C错误； D．物体做曲线运动时，加速度方向可以不变，如平抛运动中加速度方向始终竖直向下，故D错误。 故选B。 2．2024年11月12日至17日，第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举行。图为中国空军表演飞机“急转弯”的照片，飞机在空中划出的一道弧线，实际生活中还有很多运动都是曲线运动。下列说法正确的是（    ） A．飞机转弯时所受到的合力沿运动方向 B．飞机转弯时加速度的方向指向曲线内侧 C．做曲线运动的物体，速度的大小一定改变 D．做曲线运动的物体，速度的方向不一定改变 课堂练习 B 课堂练习 【答案】B 【详解】AB．飞机做曲线运动，受到的合力指向轨迹凹侧，加速度方向与合力方向一致指向曲线内侧，A错误，B正确； CD．物体做曲线运动，速度大小可能不变，如匀速圆周运动，速度方向沿着切线方向，速度方向时刻变化，CD错误。 故选B。 3．一运动物体经过A点时，其速度与所受恒定合外力的方向如图所示，此后物体的运动轨迹可能是（　　） A．轨迹① B．轨迹② C．轨迹③ D．轨迹④ 课堂练习 C 课堂练习 【答案】C 【详解】由图中速度与所受恒定合外力的方向可知，物体做曲线运动，则此时速度的方向处于轨迹的切线上，合外力的方向位于轨迹的凹侧，所以物体的运动轨迹可能是轨迹③。 故选C。 4．著名的“钱学森弹道”是指导弹升空后先冲出大气层，随后像打水漂般连续滑翔变轨，可使突防概率大幅提升。如图是导弹运行轨迹示意图，其中导弹在各点的速度和所受合力的方向可能正确的是（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 课堂练习 B 课堂练习 【答案】B 【详解】导弹做曲线运动，某一点的速度方向位于该点的切线方向，且所受合力方向位于轨迹的凹侧，则导弹在各点的速度和所受合力的方向可能正确的是b点。 故选B。 5．一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间内风突然停止，则其运动的轨迹可能是（　　） 课堂练习 B 课堂练习 【答案】B 【详解】AC．物体由静止自由下落时只受到重力作用，做竖直向下的直线运动．当物体突然受到水平向右的风力时，重力与风力的合力方向立即指向右下方，但瞬时速度方向仍是竖直向下的，此时物体开始做曲线运动，运动轨迹开始向右弯曲，A、C错误； BD．运动轨迹应与速度相切即开始做曲线运动时轨迹应与竖直线相切；当风停止时，物体又只受到重力作用，即合力方向又竖直向下，故物体运动轨迹又开始向下弯曲，D错误，B正确。 故选B。 布置作业 1.认真阅读课本本节内容，并完成课后“练习与应用”； 2.完成分层作业。 谢谢聆听 鼎力物理制作，盗版必究 谢谢聆听 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.33 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.70 $null