人教版新教材高中物理-第五章抛体运动-第一节-曲线运动课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第五章抛体运动,1,.,曲线运动,第五章抛体运动,自主,预习,新知,导学,合作,探究,释疑,解惑,课 堂 小 结,随,堂,练,习,自主预习新知导学合作探究释疑解惑课 堂 小 结随,1.,知道什么是曲线运动,会确定曲线运动速度的方向,知道曲线运动是一种变速运动。,2.,知道物体做曲线运动的条件。,课标定位,1.知道什么是曲线运动,会确定曲线运动速度的方向,知道曲线运,1,.,通过观察实验,了解曲线运动,体会确定曲线运动速度方向的研究方法。,2,.,掌握用物体做曲线运动的条件分析一些曲线运动实例的科学思维方法。,素养阐释,1.通过观察实验,了解曲线运动,体会确定曲线运动速度方向的研,自主预习,新知导学,自主预习新知导学,5,一、曲线运动的速度方向,1,.,曲线运动,:,物体运动轨迹是,曲线,的运动,叫作曲线运动。,2,.,速度的方向,:,质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的,切线方向,。,3,.,曲线运动是一种什么性质的运动,?,提示,:,速度是矢量,既有大小,又有方向。由于曲线运动中速度的方向是变化的,因此不论速度大小是否变化,速度一定变化,所以曲线运动是变速运动。,一、曲线运动的速度方向,二、物体做曲线运动的条件,1,.,物体做曲线运动的条件,:,当物体所受合力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。,2,.,物体做曲线运动时,合力一定不为零吗,?,为什么,?,提示,:,若运动的物体所受合力为零,物体将做匀速直线运动,所以做曲线运动的物体,所受合力一定不为零。,二、物体做曲线运动的条件,【思考讨论】,1,.,判断下列说法的正误。,(1),做曲线运动的物体,速度可能不变。,(,),(2),物体的速度不断改变,它一定做曲线运动。,(,),(3),做曲线运动的物体所受的合力一定是变力。,(,),(4),做曲线运动的物体一定有加速度。,(,),答案,:,(1),(2),(3),(4),【思考讨论】,2,.,如图所示,游乐场中的摩天轮在竖直方向上转动。当乘客到达最高点时,乘客在这一时刻的速度沿什么方向,?,当摩天轮匀速转动时,乘客的速度是否发生变化,?,提示,:,乘客的速度沿水平方向。乘客,做,曲线运动,时,速度方向不断变化。,2.如图所示,游乐场中的摩天轮在竖直方向上转动。当乘客到达最,3,.,小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在光滑水平桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度,v,0,开始运动,得到不同的运动轨迹。当磁铁分别放在位置,A,、,B,时,小钢珠的运动轨迹是图中,a,、,b,、,c,、,d,的哪一条,?,实验表明什么,?,3.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在光,提示,:,当磁铁放在,A,处时,磁铁对小钢珠的引力与,v,0,同向,小钢珠做直线运动,运动轨迹为,b,;,当磁铁放在,B,处时,磁铁对小钢珠的引力与,v,0,不在同一直线上,合力的方向指向轨迹的凹侧,运动轨迹为,c,。实验表明当合力方向与速度方向在同一直线上时,物体做直线运动,;,当合力方向与速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。,提示:当磁铁放在A处时,磁铁对小钢珠的引力与v0同向,小钢珠,合作探究,释疑解惑,知识点一,知识点二,合作探究释疑解惑知识点一知识点二,12,知识,点,一 对,曲线运动速度方向的理解,问题引领,如图所示,砂轮上打磨下来的炽热微粒沿砂轮的切线方向飞出。讨论并回答下列问题,:,(1),如何确定物体在某一点的速度方向,?,(2),曲线运动一定是变速运动吗,?,(3),曲线运动可能是匀变速运动吗,?,(4),物体做曲线运动时,加速度可以为零吗,?,为什么,?,知识点一 对曲线运动速度方向的理解问题引领,提示,:,(1),从题图可以看出,从砂轮上打磨下来的炽热微粒沿脱落点的切线方向飞出,所以物体在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。,(2),由于曲线运动的速度方向时刻在变化,所以不论速度大小是否变化,其速度一定变化,因此曲线运动一定是变速运动。,(3),曲线运动是否是匀变速运动取决于物体所受的合外力。合外力为恒力,物体做匀变速曲线运动,;,合外力为变力,物体做非匀变速曲线运动。,(4),不可以,物体做曲线运动时,速度不断变化,所以加速度一定不为零。,提示:(1)从题图可以看出,从砂轮上打磨下来的炽热微粒沿脱落,归纳提升,1,.,曲线运动速度的特点,(1),曲线运动中质点在某一时刻,(,或某一位置,),的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。,(2),速度是矢量,既有大小,又有方向,做曲线运动的物体速度的方向是变化的,所以物体的速度时刻变化。,归纳提升,2,.,运动的五种,类型,2.运动的五种类型,典型例题,【例题,1,】,下列说法正确的是,(,),A.,做曲线运动的物体速度方向一定发生变化,B.,速度方向发生变化的运动一定是曲线运动,C.,速度变化的运动一定是曲线运动,D.,加速度变化的运动一定是曲线运动,典型例题,解析,:,做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化,故,A,正确,;,速度方向发生变化不是判断物体做曲线运动的条件,而是曲线运动的特点,如物体在弹簧作用下的往返运动,物体速度方向改变,但此运动是直线运动,故,B,错误,;,速度是矢量,速度的变化包括大小和方向的变化,如匀变速直线运动,物体速度大小发生变化,但不是曲线运动,故,C,错误,;,做直线运动的物体加速度也可以变化,如变加速直线运动,故,D,错误。,答案,:,A,解析:做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化,故A正确;速度方,误区警示,曲线运动是变速运动,速度方向一定变化,速度大小不一定变化,;,但变速运动不一定是曲线运动,如匀变速直线运动。曲线运动是变速运动,就一定有加速度,但加速度不一定变化,(,如将物体沿水平方向抛出,其加速度不变,),即曲线运动既可以是匀变速曲线运动,也可以是变加速曲线运动。,误区警示,【变式训练,1,】,假如在弯道上高速行驶的赛车的后轮突然脱离赛车,关于脱离赛车后的车轮的运动情况,以下说法正确的是,(,),A.,仍然沿着汽车行驶的弯道运动,B.,沿着与弯道垂直的方向飞出,C.,沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道,D.,上述情况都有可能,【变式训练1】假如在弯道上高速行驶的赛车的后轮突然脱离赛车,解析,:,赛车沿弯道行驶,任一时刻赛车上任意一点的速度方向都是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向。脱离赛车的后轮的速度方向就是脱离点所在轨迹的切线方向,所以,C,选项正确。此题主要考查曲线运动的速度方向,意在培养理解分析能力,形成物理观念。,答案,:,C,解析:赛车沿弯道行驶,任一时刻赛车上任意一点的速度方向都是赛,知识,点,二 对,物体做曲线运动条件的理解,问题引领,如图所示,将圆弧形光滑轨道放在铺了一层白纸的水平桌面上,使其底端与桌面相切,让钢球从圆弧形光滑轨道顶端滚下以获得一定的初速度。为便于观察,在离开光滑轨道处沿钢球运动方向用刻度尺在白纸上画一直线。,知识点二 对物体做曲线运动条件的理解问题引领,试根据上述实验讨论,:,(1),将条形磁铁沿直线放置,(,如图甲所示,),当钢球从光滑轨道顶端滚下时,观察钢球做什么运动。钢球的运动方向与所受磁铁吸引力的方向有什么关系,?,(2),将条形磁铁放在钢球运动路线的旁边,(,如图乙所示,),钢球从光滑轨道顶端滚下时,观察钢球做什么运动。钢球的运动方向与所受磁铁吸引力的方向有什么关系,?,(3),钢球做曲线运动时,受到的吸引力与轨迹弯曲的方向有什么关系,?,试根据上述实验讨论:,提示,:,(1),钢球做加速直线运动,钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向相同,(,钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向在一条直线上,),。,(2),钢球做曲线运动,钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向不在同一条直线上。,(3),钢球做曲线运动时,受到的吸引力方向指向小球轨迹弯曲的内侧。,提示:(1)钢球做加速直线运动,钢球的运动方向与所受磁铁吸引,归纳提升,1,.,物体做曲线运动的条件,(1),动力学条件,:,合外力方向与速度方向不共线是物体做曲线运动的条件,这包含三个层次的内容,即初速度不为零、合外力不为零、合外力方向与速度方向不共线。,(2),运动学条件,:,加速度方向与速度方向不共线。,归纳提升,2,.,曲线运动的轨迹特点,做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切且向合外力方向弯曲,而且处在运动方向与合外力方向构成的夹角之间,(,如图所示,),即合外力指向曲线的凹侧。,2.曲线运动的轨迹特点,画龙点睛,1,.F,与,v,的夹角为锐角时,物体运动的速度增大。,2,.F,与,v,的夹角为钝角时,物体运动的速度减小。,3,.F,与,v,始终垂直时,力,F,只改变速度的方向,不改变速度的大小。,画龙点睛,典型例题,【例题,2,】,若已知物体运动的初速度,v,0,的方向及它受到的恒定的合力,F,的方向,如图所示。则可能的轨迹是,(,),典型例题,解析,:,物体做曲线运动时,速度沿曲线的切线方向,合力方向和速度方向不共线,且指向曲线凹的一侧,即运动轨迹在合力方向与速度方向之间,且向合力的方向弯曲,故选项,B,正确。此题主要考查对物体做曲线运动条件的理解,培养综合分析能力,形成科学思维。,答案,:,B,解析:物体做曲线运动时,速度沿曲线的切线方向,合力方向和速度,科学思维,确定,曲线运动轨迹的方法,(1),做曲线运动的物体,运动方向不断改变,其轨迹处在速度方向与合力方向构成的夹角之间,且偏向合力所指的一侧。,(2),若物体在恒力作用下做曲线运动,则物体的运动轨迹越来越接近力的方向,但不会与力的方向相同。,科学思维,【变式训练,2,】,对做曲线运动的物体,下列说法正确的是,(,),A.,速度方向与合外力方向不可能在同一条直线上,B.,加速度方向与合外力方向可能不在同一条直线上,C.,加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上,D.,合外力的方向一定是变化,的,【变式训练2】对做曲线运动的物体,下列说法正确的是(),解析,:,由物体做曲线运动的条件可知,速度方向与合外力方向不可能在同一条直线上,所以,A,正确,;,根据牛顿第二定律,加速度与合外力一定同向,所以,B,、,C,错误,;,在恒力作用下,物体也可以做曲线运动,只要合外力方向与速度方向不共线就可以,所以,D,错误。,答案,:,A,解析:由物体做曲线运动的条件可知,速度方向与合外力方向不可能,课 堂 小 结,课 堂 小 结,33,人教版新教材高中物理-第五章抛体运动-第一节-曲线运动课件,随,堂,练,习,随 堂 练 习,35,1,.,(,对曲线运动速度的理解,)(,多选,),关于曲线运动的速度,下列说法正确的是,(,),A.,速度的大小与方向都在时刻变化,B.,速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化,C.,速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化,D.,质点在某一点的速度方向就是运动轨迹上该点的切线,方向,1.(对曲线运动速度的理解)(多选)关于曲线运动的速度,下列,解析,:,做曲线运动的物体,速度的大小可以不发生变化,但速度的方向一定会发生变化,故,A,、,B,错误,C,正确,;,质点在某一点的速度方向就是运动轨迹上该点的切线方向,D,正确。,答案,:,CD,解析:做曲线运动的物体,速度的大小可以不发生变化,但速度的方,2,.,(,曲线运动速度方向的判断,),如图所示,篮球沿优美的弧线穿过篮筐,图中能正确表示篮球在相应点速度方向的是,(,),A.,v,1,B.,v,2,C.,v,3,D.,v,4,解析,:,篮球在某一点的速度方向,就是,运动,轨迹上该点的切线方向,故,C,正确。,答案,:,C,2.(曲线运动速度方向的判断)如图所示,篮球沿优美的弧线穿过,3,.,(,曲线运动的条件,),一个钢球在水平桌面上做直线运动,在其经过的路径旁放一块磁铁,则钢球的运动路径就发生改变,如图所示,由此可知,(,),A