内容正文:
粤教版必修二 第一章 抛体运动
第一节 曲线运动
学习目标
曲线运动的方向
曲线运动的条件
2
教学重难点
1、曲线运动的性质及速度方向的判断。
2、物体做曲线运动的条件
3、能够根据物体做曲线运动的条件判断物体的运动性质。
3
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观察图中物体的运动轨迹有何特点?
一、导入新课
一、导入新课
1.定义:物体的运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。
二、曲线运动的速度方向
演示:观察做曲线运动物体的速度方向
二、曲线运动的速度方向
在曲线运动中,质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
二、曲线运动的速度方向
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,所以曲线运动一定是变速运动。
4.曲线运动的受力特点:做曲线运动的物体所受的合外力必不为零。
二、曲线运动的速度方向
二、曲线运动的速度方向
【例题1】如图所示,在光滑水平桌面上固定一弯曲水平轨道,一钢球从弯曲轨道的N端以一定的初速度滚入,并从出口M端离开轨道。钢球离开轨道后,在桌面上的运动轨迹表示正确的是( )
A.沿虚线a
B.沿虚线b
C.沿虚线c
D.沿虚线a、b、c都有可能
二、曲线运动的速度方向
【答案】B
【详解】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度的大小可以变化,但方向时刻变化,由于外力的作用,使其状态不断改变,当离开末端时,由于惯性作用,仍保持原来运动的方向,即沿着曲线的切线方向。
故选B。
三、做曲线运动的条件
一个小钢球在水平光滑面上正在做匀速直线运动,若给你一个磁铁,如何使小钢球做:
(1)加速直线运动:
F与v的方向相同
(2)减速直线运动:
F与v的方向相反
三、做曲线运动的条件
【思考】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?
三、做曲线运动的条件
演示:观察钢球的运动轨迹
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?
三、做曲线运动的条件
问题:曲线运动中速度方向与加速度方向的关系如何呢?
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——运动学条件
做曲线运动物体所受合外力的方向与它的速度方向不在同一直线上——动力学条件
三、做曲线运动的条件
【想一想】
(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?
三、做曲线运动的条件
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。
A.
三、做曲线运动的条件
【例题2】春节期间,河源市开展“村BA”篮球联赛。在某次比赛中,一队员投出的篮球在空中运动的轨迹如图中虚线所示,篮球所受合力 F与速度 v的关系可能正确的是( )
C.
D.
B.
三、做曲线运动的条件
【答案】B
【详解】篮球做曲线运动,则速度方向沿轨迹的切线方向,篮球受向下的重力和与速度方向相反的阻力作用,则合力方向斜向左下。故选B。
三、做曲线运动的条件
甲 乙 丙
【想一想】
(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?
三、做曲线运动的条件
【例题3】在F1方程式赛车中,经常出现弯道超车的现象,如果某赛车正在水平路面减速向右转弯,该车所受合力方向与速度方向的示意图可能为图中的( )
三、做曲线运动的条件
【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。
三、做曲线运动的条件
三、做曲线运动的条件
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Lavf58.20.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.33
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