《2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修2 第5章抛体运动第1节曲线运动课件(6)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修2 第5章抛体运动第1节曲线运动课件(6)（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第五章第五章 曲线运动曲线运动 5.15.1 曲线运动曲线运动1.什么是直线运动？2.直线运动的分类有哪些？温故而知新我手上是一块我手上是一块糖糖,现现在我将糖竖直向上抛出在我将糖竖直向上抛出,你观察到你观察到的糖的运动轨迹是怎样的呢？的糖的运动轨迹是怎样的呢？糖的运动轨迹糖的运动轨迹是直是直线线.现在我再来抛一次现在我再来抛一次糖糖,谁谁接住接住了了,这这块糖就归谁块糖就归谁了了.但但是不能光忙着接是不能光忙着接糖糖,要要注意观察糖的运动轨迹发生注意观察糖的运动轨迹发生了怎样的变化？了怎样的变化？可以看到糖的运动轨迹已经不再是直线了,糖在空中划过了一道优美的曲线.今天咱们就来研究这种今天咱们
2、就来研究这种不同于直线运动的运动形式不同于直线运动的运动形式曲线运动曲线运动1 1曲线运动曲线运动轨迹是曲线轨迹是曲线的运动的运动叫做叫做曲线运动曲线运动问题来了既然生活中曲线运动比直线既然生活中曲线运动比直线运动更普运动更普遍遍,那那我们怎么来我们怎么来研究曲线运动呢？研究曲线运动呢？脑洞大开能否用研究直线运动的方法能否用研究直线运动的方法来研究曲线运动？来研究曲线运动？答案是肯定的 自然界的规律都是简洁明了的 也是相通的 我们研究直线从位移s 速度v 加速度a着手 那么曲线运动也是如此1 1曲线运动曲线运动1.定义：定义：2.曲线运动的位移：曲线运动的位移：运动轨迹是曲线运动轨迹是曲线的运
3、动的运动想一想想一想：如何表达出曲线运动的位移SOA?O OA AX XY Y（X,YX,Y）S SOAOA2 2曲线运动的速度方向曲线运动的速度方向问题：物体做直线运动问题：物体做直线运动时时,速速度方向与运动轨迹度方向与运动轨迹一致一致.物体做曲线运动时物体做曲线运动时,速度方向又是怎样的呢速度方向又是怎样的呢？微粒沿什么方向飞出？微粒沿什么方向飞出？砂石沿什么方向飞出？砂石沿什么方向飞出？1.从砂轮上打磨下来炽热的微粒沿什么方向飞出?2.为什么有很多切线?切线方向切线方向轮缘不同位置轮缘不同位置速度方向不同速度方向不同砂轮结论：曲线运动中速度的方向是时刻改变的,方向沿该点的切线方向问题来
4、了对于一个普通的曲线运动对于一个普通的曲线运动是否也有相同的结论呢？是否也有相同的结论呢？下面我们来研究做曲线运动的物体在某一时刻的下面我们来研究做曲线运动的物体在某一时刻的速度方速度方向向.1 1、实验器材、实验器材白纸、几段弧形轨道、白纸、几段弧形轨道、沾有红色印泥的钢沾有红色印泥的钢球球.ABC（1 1）在水平桌面上放一张白）在水平桌面上放一张白纸纸,白白纸上摆一条由几段稍短的弧形纸上摆一条由几段稍短的弧形轨道组合而成的弯轨道组合而成的弯道道.（2 2）使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道）使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的的C C端端滚滚入入,钢钢球从球从出口出口A
5、 A离开离开后会在白纸上留下一条运动的痕后会在白纸上留下一条运动的痕迹迹,即即为钢球为钢球在在A A点点的运动方的运动方向向.2 2、实验步骤、实验步骤（3 3）拆去一段轨）拆去一段轨道道,出出口改口改在在B.B.用用同样的方法可以记录钢球同样的方法可以记录钢球在在B B点点的的运动方运动方向向.思考讨论：白纸上的印迹与轨道（曲线）有什么关系？思考讨论：白纸上的印迹与轨道（曲线）有什么关系？ABC白纸上的印迹与轨道（曲线）相白纸上的印迹与轨道（曲线）相切切.数学概念数学概念曲线的切线曲线的切线在初中数学里我们已经知道了圆的切在初中数学里我们已经知道了圆的切线线.对对于其他曲于其他曲线线,切切线
6、线指的是什么？指的是什么？BOA知识拓展如图：过曲线上如图：过曲线上的的A A、B B两两点作直点作直线线,这这条条直线直线ABAB叫作曲线的割叫作曲线的割线线.切线切线 B A设想设想B B点点逐渐沿曲线逐渐沿曲线向向A A点点移移动动,这这条割线的位置也就不断变条割线的位置也就不断变化化.当当B B点点非常非常非常非常接近接近A A点点时时,这这条割线就叫作曲线条割线就叫作曲线在在A A点点的切的切线线.知识拓展3 3、实验结论、实验结论曲线运动中速度的方向是时刻改变曲线运动中速度的方向是时刻改变的的,质质点在某一点的速度方点在某一点的速度方向向,沿沿曲线在曲线在这一点的切线方这一点的切线
7、方向向.AB当时间当时间t或位移或位移x趋近于零趋近于零时时,它它可以表示为瞬时速度可以表示为瞬时速度曲线运动的质点在某一点（或某一时刻）的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向.理论分析1、质点沿曲线从左向右运动、质点沿曲线从左向右运动,画出质点在画出质点在A、B、C 三点三点的速度方的速度方向向.vAABCvBvC结论：曲线运动结论：曲线运动速度方向速度方向时刻在改时刻在改变变,是是变速运动变速运动2 2、（多（多选选）以下说法）以下说法不不正确的是正确的是(）A A、曲线运动一定是变速运动、曲线运动一定是变速运动B B、变速运动一定是曲线运动、变速运动一定是曲线运动C C、曲线运动的加速度一
8、定不为零、曲线运动的加速度一定不为零D D、曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向、曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向3 3、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（）A A、做曲线运动物体的速度方向必定变化、做曲线运动物体的速度方向必定变化B B、速度变化的运动必定是曲线运动、速度变化的运动必定是曲线运动C C、曲线运动中质点在某点的瞬时速度方向曲线运动中质点在某点的瞬时速度方向,就是曲线上这一点就是曲线上这一点的切线方向的切线方向D D、物体做曲线运动物体做曲线运动,速度大小必定变化速度大小必定变化问题来了牛顿第一定律的内容是什么牛顿第一定律的
9、内容是什么？你认为物体在什么样的条件你认为物体在什么样的条件下做曲线运动呢？下做曲线运动呢？物体物体做曲线运动做曲线运动时时,由由于速度方向时刻改于速度方向时刻改变变,物物体体的加速度一定不的加速度一定不为为0,0,因此因此,物物体所受的体所受的合力一定不合力一定不为为0 0.但但如果物体所受的如果物体所受的合力方向与合力方向与物体物体运动的方向在一运动的方向在一条直线上条直线上时时,物物体会做体会做变速直线运变速直线运动动.那么那么,物体受什么样的力才会做曲线运动呢？物体受什么样的力才会做曲线运动呢？观察钢球的运动轨迹观察钢球的运动轨迹实验实验器材：器材：钢球、磁铁、带有斜槽的桌钢球、磁铁、
10、带有斜槽的桌面面.实验实验步骤：步骤：（1 1）让钢球从斜槽上沿直线下）让钢球从斜槽上沿直线下滑滑,在在水平面上做直线运水平面上做直线运动动.（2 2）在钢球运动路线的正前方或旁边放一块磁铁观察钢球的运）在钢球运动路线的正前方或旁边放一块磁铁观察钢球的运动动.实验结论：实验结论：当物体受到的合力的当物体受到的合力的方向与速度方向不在同一条直线方向与速度方向不在同一条直线上上时时,物物体做曲线运体做曲线运动动.3 3做曲线运动的条件做曲线运动的条件1.物体做曲线运动的条件物体做曲线运动的条件：（1 1）物体具有初速）物体具有初速度度.（2 2）物体受到的合力的方向与速度方向）物体受到的合力的方向
11、与速度方向不在同一条直线不在同一条直线上上,而而是成一角是成一角度度.2 2、做曲线运动的物体、做曲线运动的物体,所受合力的方向总所受合力的方向总是与速度方向不共线且指向曲线的凹侧是与速度方向不共线且指向曲线的凹侧.vF轨迹轨迹凹凹凸凸直直线运动线运动曲曲线运动线运动F F（或（或a a）跟跟v v在在一条一条直线上直线上F F（或（或a a）跟跟v v不不在在一一条直线上条直线上a a恒定恒定a a变化变化a a恒定恒定a a变化变化匀变速直匀变速直线运动线运动非匀非匀变速变速直直线运动线运动匀变速曲匀变速曲线运动线运动非变速曲线非变速曲线运动运动3 3、直线运动和曲线运动以及匀变速和、直线
12、运动和曲线运动以及匀变速和变加速运动的判定变加速运动的判定3 3做曲线运动的条件做曲线运动的条件判断判断直线直线还是还是曲线运动曲线运动关键看关键看a a与与v v是否是否同一直线；同一直线；判断判断匀变速匀变速还是还是非匀变速非匀变速关键看关键看a a是否是否恒恒定定.F合合(a)跟跟 v 在在同一直线上同一直线上直线直线运动运动F合合(a)恒定恒定匀变速匀变速直线运动直线运动F合合(a)变化变化非匀变速非匀变速直线运动直线运动F合合(a)跟跟 v 不在不在同一直线上同一直线上曲线曲线运动运动F合合(a)恒定恒定匀变速匀变速曲线运动曲线运动F合合(a)变化变化非匀非匀变速变速曲线运动曲线运动
13、说明：判断直线还是曲线运动关键看说明：判断直线还是曲线运动关键看a 与与v 是否同一直线；判断是否同一直线；判断匀变速还是非匀变速关键看匀变速还是非匀变速关键看a 是否恒定是否恒定总结：总结：F、a、v三者关系辨析三者关系辨析0 0、下列有关曲线运动的说法、下列有关曲线运动的说法中中,正正确的是（确的是（）A A、曲线运动是一种变速运动；、曲线运动是一种变速运动；B B、做曲线运动的物体合外力一定不为零；、做曲线运动的物体合外力一定不为零；C C、做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的；、做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的；D D、曲线运动不可能是一种匀变速运、曲线运动不可能是一种匀变
14、速运动动.A、B1 1物体受恒力作物体受恒力作用用,合合力与速度成锐力与速度成锐角角,则则物体做物体做_运动（选运动（选填填“直线直线“或或“曲线曲线”）,速速率将率将_ （选填（选填“增大增大”或或“减减小小”）.2 2当物体所受当物体所受_的方向与它的的方向与它的_方向不在同一直线方向不在同一直线上上时时,物物体做曲线运体做曲线运动动.曲线曲线增大增大合外力合外力速度速度3.如图如图,物体在恒力物体在恒力F 作用下沿曲线从作用下沿曲线从 A 运动到运动到B,这时突然使这时突然使它所受力反向（大小不变它所受力反向（大小不变）,则物体以后的运动情况则物体以后的运动情况（）A、可能沿曲线、可能沿
15、曲线 Ba运动运动B、可能沿直线、可能沿直线 Bb 运动运动C、可能沿曲线、可能沿曲线 Bc运动运动D、可能沿原曲线由、可能沿原曲线由 B 返回返回 AAcbaBC4.（多选）物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于（多选）物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于平衡状平衡状态态,当当把其中一个水平恒力撤去把其中一个水平恒力撤去时时,物物体将（体将（）A.物体可能做匀加速直线运动物体可能做匀加速直线运动B.物体可能做匀减速直线运动物体可能做匀减速直线运动C.物体有可能做曲线运动物体有可能做曲线运动D.物体一定做曲线运动物体一定做曲线运动A B C5 5、一质点在某段时间内做曲线运、一质点在某段时间内做曲线运动动,则则在这段时间内（在这段时间内（）A A、速度一定在不断地改、速度一定在不断地改变变,加加速度也一定不断地改变速度也一定不断地改变B B、速度方向一定不断地改、速度方向一定不断地改变变,加加速度可以不变速度可以不变 C C、速度大小可以不、速度大小可以不变变,加加速度一定不断地改变速度一定不断地改变D D、速度可以不、速度可以不变变,加加速度也可以不变速度也可以不变B
