高中物理 5_1 曲线运动学案新人教版必修2

第1课时 第一节曲 线 运 动【学习目标】1知道曲线运动是变速运动，知道曲线运动的速度方向，会根据实际把速度进行分解2学会用实验探究的方法研究曲线运动，知道运动的合成与分解概念，会用平行四边形定则进行运动的合成和分解3知道物体做曲线运动的条件，会判断做曲线运动的物体所受合外力的大致方向4会用运动的合成和分解研究实际物体的运动【知识要点】一、曲线运动的位移和速度1曲线运动的定义所有物体的运动可根据其轨迹的不同分为两大类，即 运动和 运动运动轨迹为曲线的运动叫做曲线运动2曲线运动的位移曲线运动的位移是指运动的物体从出发点到所研究位置的 曲线运动的位移是 ，其大小为有向线段的长度，方向是从出发点指向所研究的位置3曲线运动的速度(1)物体做曲线运动时，速度的 时刻都在改变(2)物体在某一点(或某一时刻)的速度方向为沿曲线在这一点的 (3)做曲线运动的物体，不管速度大小是否变化，速度的方向时刻都在变化，所以曲线运动是一种 运动二、物体做曲线运动的条件1从运动学的角度看：质点 的方向与速度的方向不在一条直线上时，质点就做曲线运动2从动力学的角度看：当物体所受合外力不为零，且合外力方向与 方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动三、运动的实验探究 一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R.将玻璃管口塞紧1将这个玻璃管倒置，如图(1)所示可以看到蜡块上升的速度大致不变即蜡块做 运动2再次将玻璃管上下颠倒在蜡块上升的同时将玻璃管 移动，观察研究蜡块的运动 3以开始时蜡块的位置为原点，建立平面直角坐标系，如图(2)所示设蜡块匀速上升的速度为vy、玻璃管水平向右移动的速度为vx.从蜡块开始运动的时刻计时，则t时刻蜡块的位置坐标为x ，y ；蜡块的运动轨迹y 是直线蜡块位移的大小l ，位移的方向可以用tan 求得四、运动的合成与分解1平面内的运动：为了更好地研究平面内的物体运动，常建立 坐标系2合运动和分运动：如果物体同时参与了几个运动，那么物体的实际运动就叫做那几个运动的 ，那几个运动叫做这个物体实际运动的 3运动的合成与分解 由已知 求跟它们等效的 叫做运动的合成；反之，由已知的 求跟它等效的 叫做运动的分解。4运动合成和分解所遵循的法则描述运动的物理量(位移、速度、加速度等)都是 ，对它们进行合成和分解时可运用 定则和三角形定则【课堂探究】 小船过河问题分析1条件：河岸为平行直线，水流速度v水恒定，船相对静水的速度v船大小一定，河宽设为d.2常见问题：小船渡河问题可以分为四类，即能否垂直于河岸过河、过河时间最短、过河位移最短和躲避障碍，考查最多的是过河时间最短和过河位移最短的问题3.处理方法(1)以渡河时间为限制条件渡河时间最短问题(2) 以渡河位移为限制条件-渡河位移最短例题. 河宽d200 m，水流速度v13 m/s，船在静水中的速度v25 m/s.求：(1)欲使船渡河时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？(2)欲使船航行距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多少？【针对训练】1(多选)关于做曲线运动的物体的速度和加速度，下列说法中正确的是( )A速度方向不断改变，加速度方向不断改变B速度方向不断改变，加速度一定不为零C加速度越大，速度的大小改变得越快D加速度越大，速度改变得越快2关于物体做曲线运动的条件，下列说法中正确的是( )A物体所受的合力是变力B物体所受合力的方向与速度方向不在同一条直线上C物体所受合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上D物体所受合力的方向一定是变化的3(多选)如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则下列论述中正确的是( )A当两个分速度夹角为0时，合速度最大B当两个分速度夹角为90时，合速度最大C当两个分速度夹角为120时，合速度大小与每个分速度大小相等D当两个分速度夹角为120时，合速度大小一定小于分速度大小【巩固提升】一、选择题1做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是( )A速率B速度 C加速度 D合外力2对于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是( )A一定是直线运动 B一定是曲线运动C可能是直线运动，也可能是曲线运动D以上说法均不正确3一只船以一定的速度垂直河岸行驶，当河水流速恒定时，下列所述船所通过的路程、渡河时间与水流速度的关系，正确的是( )A水流速度越大，路程越长，时间越长B水流速度越大，路程越短，时间越长C水流速度越大，路程与时间都不变D水流速度越大，路程越长，时间不变4若一个物体的运动是由两个独立的分运动合成的，则( )A若其中一个分运动是变速运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的合运动一定是变速运动B若两个分运动都是匀速直线运动，则物体的合运动一定是匀速直线运动(两分运动速度大小不等)C若其中一个分运动是匀变速直线运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的运动一定是曲线运动D若其中一个分运动是匀加速直线运动，另一个分运动是匀减速直线运动，则合运动一定是曲线运动5一质点(用字母O表示)的初速度v0与所受合外力的方向如图所示，质点的运动轨迹用虚线表示，则所画质点的运动轨迹中可能正确的是( ) 4