内容正文:
5.1 曲线运动
第五章 抛体运动
人教版(2019) · 高中物理必修二
1
学习目标
01
02
03
曲线运动—学习目标
知道什么是曲线运动,会确定曲线运动中速度的方向,知道曲线运动是变速运动。
知道物体做曲线运动的条件。
会分析曲线运动中合力方向、速度方向与轨迹的关系。
2
重难点
曲线运动—重难点
1.曲线运动的速度方向。
2.曲线运动的特点及条件。
1.会利用曲线运动的条件判断物体是做直线运动还是曲线运动。
2.能够根据曲线运动轨迹、速度和合外力的位置关系判断物体速度的变化。
01
重点
02
难点
3
01
02
03
目录
CONTENTS
物体做曲线运动的条件
曲线运动速度方向
曲线运动定义
4
第一部分
曲线运动定义
5
飞机空中表演时的运动
旋转木马的运动
观察下四幅图中物体的运动,说一说它们具有什么共同特点?
盘山公路上车的运动
思考讨论
香蕉球的运动
轨迹是曲线的运动叫做曲线运动
6
曲线运动和直线运动相比,除运动轨迹不同,还有什么不同?
思考讨论
7
情景导入
1.砂轮做什么样的运动?
2.砂轮打磨下来的炽热微粒沿什么方向运动?
3.链球在离手前做什么运动?
4.运动员松手的一瞬间,链球沿什么方向运动?
8
第二部分
曲线运动速度方向
9
曲线运动速度方向
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?
思考与讨论
1.7.2013
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曲线运动速度方向
曲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。
现象:
B
A
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。
极限思想
1.7.2013
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曲线运动速度方向
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,所以曲线运动是变速运动。
结论:
1.7.2013
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第三部分
物体做曲线运动的条件
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物体做曲线运动的条件
思考与讨论:
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.曲线运动是变速运动,你是否可以判定物体的加速度一定不为零?根据牛顿第二定律,你是否可以进一步判定物体所受合外力也不为零呢?
1.7.2013
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物体做曲线运动的条件
1.7.2013
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物体做曲线运动的条件
(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?
思考与讨论:
1.7.2013
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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.
【实验结论】
物体做曲线运动的条件:
曲线运动中速度方向与加速度方向的关系如何呢?
【结论延伸】
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.
(动力学条件)
(运动学条件)
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物体做曲线运动的条件
(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?
1.7.2013
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物体做曲线运动的条件
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。
1.7.2013
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课堂小结
知识
梳理
曲线运动定义
曲线运动速度方向
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,所以曲线运动是变速运动。
物理做曲线运动的条件
动力学条件: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.
运动学条件: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.
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。
曲线运动的轨迹夹在速度方向和合外力方向之间。
定义:轨迹是曲线的运动叫做曲线运动
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课堂练习
1.关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.曲线运动的加速度不可能恒定
B.相同时间内速度变化量一定不相等
C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D.所受合外力方向与速度方向不在一条直线上,物体一定做曲线运动
D
1.7.2013
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课堂练习
2.一只小蜜蜂从A点飞到B点的过程中速度越来越小,其运动轨迹如图中曲线所示,关于小蜜蜂受到的合外力及加速度,下列说法正确的是( )
A.小蜜蜂在C点受到的合外力可能为
B.小蜜蜂在C点受到的合外力可能为
C.小蜜蜂在D点的加速度可能为
D.小蜜蜂在D点的加速度可能为
A
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课堂练习
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,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,物体做非匀变速曲线运动
AC
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感谢聆听
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