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1、1 1 1 1曲线运动曲线运动生活中的曲线运动生活中的曲线运动一一. 曲线运动的概念曲线运动的概念 曲线运动曲线运动: :轨迹是曲线的运动轨迹是曲线的运动我们要明确一个数学概念我们要明确一个数学概念过曲线上的过曲线上的A、B两点作两点作直线，这条直线叫做曲线直线，这条直线叫做曲线的割线。设想的割线。设想B点逐渐向点逐渐向A点移动，这条割线的位点移动，这条割线的位置也就不断变化。当置也就不断变化。当B点点非常非常接近时，这条割非常非常接近时，这条割线就叫做在线就叫做在A点的切线。点的切线。有了切线的概念有了切线的概念说一说说一说砂轮打磨下来的炽热砂轮打磨下来的炽热的微粒它们沿着什么的微粒它们沿着
2、什么方向运动方向运动? ?【实验分析】【实验分析】1 1、砂轮边缘的沙粒的运动轨迹是什么？火、砂轮边缘的沙粒的运动轨迹是什么？火星飞出方向是怎样的星飞出方向是怎样的? ?2 2、链球运动的轨迹是什么？飞出方向、链球运动的轨迹是什么？飞出方向是怎样的是怎样的? ?火星从砂轮边缘的切线方向飞出火星从砂轮边缘的切线方向飞出 链球随人一起转动，它的轨迹是个圆链球随人一起转动，它的轨迹是个圆 砂轮边缘的沙粒的轨迹是个圆砂轮边缘的沙粒的轨迹是个圆 链球从人边缘的切线方向飞出链球从人边缘的切线方向飞出 做曲线运动的质点在某一点做曲线运动的质点在某一点( (或某一时刻或某一时刻) )的速度方向是在曲线的这一点
3、的切线方向的速度方向是在曲线的这一点的切线方向【结论】【结论】【理论探究】【理论探究】ABCD运动的物体的速度运动的物体的速度v=xt【结论】【结论】 做曲线运动物体的速度方向是曲线上的某一做曲线运动物体的速度方向是曲线上的某一点切线方向点切线方向分析：曲线上的某处分析：曲线上的某处A点的瞬时速度，可在点的瞬时速度，可在A不久的下一不久的下一个时刻（不远处）取一个时刻（不远处）取一D点，点，求求AD的平均速度来近似表的平均速度来近似表示示A点的瞬时速度点的瞬时速度，如果时间取得更短，这种近似更精，如果时间取得更短，这种近似更精确，如时间趋近于零，那么确，如时间趋近于零，那么AD间的平均速度即为
4、间的平均速度即为A点的点的瞬时速度。瞬时速度。质点在某一质点在某一点的速度，点的速度，沿曲线在这沿曲线在这一点的切线一点的切线方向。方向。曲线运动中曲线运动中速度的速度的方向方向时刻在变，时刻在变，所以曲线运所以曲线运动是动是变速运变速运动。动。曲线运动中速度方向曲线运动中速度方向曲线运动的性质曲线运动的性质我们已经知道如何确定曲线运动的速度的方向我们已经知道如何确定曲线运动的速度的方向：在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的曲线的切线的方向。方向，就是通过这一点的曲线的切线的方向。思考：思考：曲线运动有什么特点呢？曲线运动有
5、什么特点呢？（与直线对比）（与直线对比）曲线运动有什么曲线运动有什么特点特点呢呢?a. 曲线运动的曲线运动的轨迹是曲线轨迹是曲线.b. 曲线运动的曲线运动的运动方向运动方向时刻在改变时刻在改变.c c. . 曲线运动是曲线运动是变速运动变速运动，故必然要有加速度，故必然要有加速度即一定即一定受到外力作用受到外力作用. .或者说做曲线运动物体的或者说做曲线运动物体的合外力一定不为零合外力一定不为零课堂训练课堂训练l.关于曲线运动，下列说法正确的是关于曲线运动，下列说法正确的是 ( ) A.曲线运动一定是变速运动曲线运动一定是变速运动 B.曲线运动速度的方向不断地变化。但速度曲线运动速度的方向不断
6、地变化。但速度 的大小可以不变的大小可以不变 C.曲线运动的速度方向可能不变曲线运动的速度方向可能不变 D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变曲线运动的速度大小和方向一定同时改变AB课堂训练课堂训练 2下列对曲线运动中的速度的方向说法正确的是下列对曲线运动中的速度的方向说法正确的是 ( ) A.在曲线运动中，质点在任一位置的速度方向总是与这在曲线运动中，质点在任一位置的速度方向总是与这点的切线方向相同点的切线方向相同 B.在曲线运动中，质点的速度方向有时也不一定是沿着在曲线运动中，质点的速度方向有时也不一定是沿着轨迹的切线方向轨迹的切线方向 C.旋转雨伞时伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故旋
7、转雨伞时伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故水滴速度方向不是沿其切线方向的水滴速度方向不是沿其切线方向的 D.旋转雨伞时，伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，水旋转雨伞时，伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，水滴速度方向总是沿其轨道的切线方向滴速度方向总是沿其轨道的切线方向 ADAD物体在什么情况下做曲线运动物体在什么情况下做曲线运动呢？让我们观察下面的实验。呢？让我们观察下面的实验。实验总结实验总结当物体所受的当物体所受的合力方向合力方向跟它跟它的的速度方向速度方向不不在同一直线上在同一直线上时物体将做时物体将做曲线运动。曲线运动。 当运动物体所受当运动物体所受合外力方向合外力方向跟它的跟它的速度方向
8、速度方向不在不在同一直线上同一直线上时，物体就做曲线运动时，物体就做曲线运动. .【实验结论】【实验结论】物体做曲线运动的条件：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曲线运动中速度方向与加速度方向的关系如何呢？何呢？【结论延伸】【结论延伸】做曲线运动的物体的做曲线运动的物体的加速度方向加速度方向跟它的跟它的速度速度方向方向不在同一直线不在同一直线上上. .（动力学条件）（动力学条件）（运动学条件）（运动学条件）物体作曲线运动原因：物体作曲线运动原因：F FV0a1 1、做曲线运动的物体运动轨迹、做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受速度方向与其所受合外力合外力合外力合
9、外力方向三者方向三者位置关系位置关系如何？如何？【思考思考】 物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间2 2、做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受、做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力合外力方向方向有什么关系呢？有什么关系呢？做曲线运动的物体所受做曲线运动的物体所受合外力合外力必指向必指向运动轨迹凹的一侧运动轨迹凹的一侧无力不拐弯，拐弯必有力无力不拐弯，拐弯必有力四、曲线运动的分类：四、曲线运动的分类：F（a）跟）跟v在一直线上在一直线上直线运动直线运动 F（a）跟）跟v不在一直线上不在一直线上曲线运动曲线运动 如图所示如图所示,物体在恒力
10、的作用下沿从物体在恒力的作用下沿从A曲线运动到曲线运动到B,此时突然使力反向此时突然使力反向,物体物体 的运动情况是的运动情况是 ( ) A. 物体可能沿曲线物体可能沿曲线Ba运动运动 B. 物体可能沿直线物体可能沿直线Bb运动运动 C. 物体可能沿曲线物体可能沿曲线Bc运动运动 D. 物体可能沿曲线物体可能沿曲线B返回返回AC课堂训练课堂训练1 1、下面说法中正确的是（）、下面说法中正确的是（）A A做曲线运动的物体速度的方向必定变化做曲线运动的物体速度的方向必定变化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加速度恒定的运动不可能是曲线运动加速度恒定的运动不可能是曲
11、线运动D D加速度变化的运动必定是曲线运动加速度变化的运动必定是曲线运动A课堂训练课堂训练 2 2、 物物体体在在力力F F1 1、F F2 2、F F3 3的的共共同同作作用用下下做做匀匀速速直直线线运运动动，若若突突然然撤撤去去外外力力F F1 1，则则物物体体的运动情况是的运动情况是 （ ） A A、必沿着、必沿着F F1 1的方向做匀加速直线运动；的方向做匀加速直线运动； B B、必沿着、必沿着F F1 1的方向做匀减速直线运动；的方向做匀减速直线运动； C C、不可能做匀速直线运动；、不可能做匀速直线运动； D D、可能做直线运动，也可能做曲线运动、可能做直线运动，也可能做曲线运动。
12、CD课堂训练课堂训练1. 1.曲线运动是一种轨迹为曲线的运动曲线运动是一种轨迹为曲线的运动. .2.2.曲线运动的特点曲线运动的特点: :轨迹是曲线轨迹是曲线运动方向改变运动方向改变变速运动变速运动, ,一定具有加速度一定具有加速度, ,合合外力不为零外力不为零3.3.做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该 的切线方向的切线方向4.4.曲线运动的条件曲线运动的条件: :运动物体所受合外力方向跟它的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速度方向不在同一直线上【小结小结小结小结】物物物物体体体体运运运运动动动动性性性性质质质质物体做匀速直线运动或静止物体做匀速直线运动或静止物体做匀速直线运动或静止物体做匀速直线运动或静止合外力为零或不受外力合外力为零或不受外力合外力为零或不受外力合外力为零或不受外力合外力不为零合外力不为零合外力不为零合外力不为零合外力方向合外力方向合外力方向合外力方向速度方向速度方向速度方向速度方向同一直线上同一直线上同一直线上同一直线上不在同一直线上不在同一直线上不在同一直线上不在同一直线上变速直线运动变速直线运动变速直线运动变速直线运动曲线运动曲线运动曲线运动曲线运动
