内容正文:
BIXIU
er~来了
wù lǐ kè kāi kè le
物 理 课 开 课 了!
醒醒
1.1
认识曲线运动
环节一:复习导入
运动轨迹是直线的运动。
物体所受的合力与速度在同一条直线上。
物体做直线运动的条件是什么?
什么是直线运动?
什么是曲线运动?
运动轨迹是曲线的运动。
你见过哪些曲线运动?
环节二:随处可见的曲线运动
离开手的篮球
运动的过山车
🏀
🎢
环节三:曲线运动的速度方向
观察现象
现象:微粒离开砂轮的时刻不同,飞离时的速度方向也不一样。
思考:
1.微粒离开砂轮瞬间,速度沿什么方向?
2.微粒运动的速度方向在不同时刻有什么特点?
3.曲线运动一定是变速运动吗?
曲线运动一定是变速运动。
沿砂轮的切线方向
微粒运动的速度方向时刻发生变化,不同时刻的
速度方向不同
环节三:曲线运动的速度方向
实验探究
小球以一定的初速度在圆弧形轨道的约束下运动。改变轨道的弯曲程度,根据运动轨迹,你能指出小球离开轨道时的速度方向吗?
小球离开轨道时的速度方向总是沿着轨道末端的切线方向。
环节三:曲线运动的速度方向
理论
探究
教材P3
环节三:曲线运动的速度方向
割线
切线
Δx
B
A
A→B的平均速度为:
平均方向沿AB连线。
B点与A点的距离接近0时,质点在A点的速度方向沿过A点的切线方向。
速度瞬时速度
极限思想、化曲为直
结论:
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。
理论探究
环节三:曲线运动的速度方向
实例分析
骑自行车经过一段泥泞的路
相对骑车的人,水滴离开后轮时的速度方向
v
v
v
v
v
v
v
v
v
1.高台跳水比赛时,运动员起跳后在空中做出各种动作,最后沿竖直方向进入水中。若此过程中运动员头部连续的运动轨迹
示意图如图中虚线所示,a、b、c、d为运动轨迹上
的四个点,曲线在a、b、c、d四个点的切线方向均
沿竖直方向。关于运动员头部经过这四个点时的
速度方向,下列说法中正确的是( )
A.a、b、c、d四个点的速度方向均竖直向下
B.a、c两个点的速度方向均竖直向下
C.b、d两个点的速度方向均竖直向下
D.c点的速度方向竖直向上
√
va
vc
vb
vd
曲线运动某点的速度方向为轨迹在该点的切线方向。
训练1
环节四:曲线运动的速度方向
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恒定的外力时,将做什么运动?
2.物体没有初速度但受恒定的外力时,将做什么运动?
②当初速度与外力不在同一直线上。
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)。
讨论与思考
环节四:曲线运动的速度方向
教材P4
大量实验事实表明:
当运动物体所受
合外力(加速度)的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
训练2
关于曲线运动的说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
B.速度变化的运动必定是曲线运动
C.做曲线运动的物体加速度一定变化
D.加速度变化的运动必定是曲线运动
A
环节五:曲线运动的特点
v
F
G
G
v1
v2
v3
G
分析轨迹、速度方向与合外力方向之间的关系
环节五:曲线运动的特点
篮球在空中运动的部分轨迹
受磁铁吸引的小球运动的轨迹
v
v
F
F
D
C
A
B
S
G
G
v
v
环节五:曲线运动的特点
受重力作用空中篮球的轨迹
受磁铁吸引钢球的轨迹
v
v
F
F
D
C
S
凸
凹
凸
凹
A
B
G
G
v
v
物体运动轨迹在速度方向和合外力方向之间
做曲线运动的物体所受合外力指向运动轨迹的凹侧
判断加速、减速、匀速(率)
F1
F合
vA
A
F2
减速曲线运动
vA
A
F合
F2
F1
加速曲线运动
vA
A
F
速率不变
环节六:根据合力与速度方向关系判断物体的运动性质
环节六:根据合力与速度方向关系判断物体的运动性质
1.F合(a) 跟 v 在同一直线上
直线运动
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
2.F合(a) 跟 v 不在同一直线上
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
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。
例题
如图所示,水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁体,下列关于小铁球运动的说法正确的是
A.磁体放在A处时,小铁球做匀速直线运动
B.磁体放在A处时,小铁球做匀加速直线运动
C.磁体放在B处时,小铁球做加速度不变的曲线运动
D.磁体放在B处时,小铁球做加速度变化的曲线运动
√
足球运动的路径是曲线
教材P6
训练2
关于曲线运动的说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
B.速度变化的运动必定是曲线运动
C.做曲线运动的物体加速度一定变化
D.加速度变化的运动必定是曲线运动
A
训练3
D
(教科版P6课外阅览改编)第22届世界杯于2022年11月21日至12月18日在卡塔尔举行,阿根廷队最终在点球大战中击败法国队勇夺冠军,作为足球界传奇的阿根廷前锋梅西,在某次比赛中利用一记漂亮的任意球,攻破球门。如图所示踢出的“香蕉球”绕过人墙转弯进入球门,守门员“望尘莫及”,足球飞行过程中速度方向和受力方向判断正确的是( )
A.合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧
B.合外力的方向指向外侧方向,速度方向沿轨迹切线方向
C.合外力的方向一定指向人墙的一侧,加速度方向指向切向方向
D.加速度的方向一定指向人墙的一侧,速度方向沿轨迹的切线方向
训练4
ACD
(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,且速度方向与F3方向相同,下列说法正确的是( )
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,物体做匀变速曲线运动
环节七:课堂小结
曲线运动
定义
曲线运动的条件
曲线运动的速度方向
轨迹是曲线
速度方向沿曲线的切线方向
速度时刻变化,为变速运动
受力方向与速度方向不共线
匀变速曲线运动
非匀变速曲线运动
$