高中物理 5.1.2 曲线运动课件 新人教版必修2.ppt

回顾 1 什么是直线运动 2 物体做直线运动的条件是什么 轨迹是直线的运动 物体所受的合力与速度在同一直线上 曲线运动 人造地球卫星绕地球的运动 行驶的车流 转弯的火车 踢出的足球 倒耍水流星杂技红线表示运动轨迹 问题 这几幅图中物体的运动轨迹有何特点 物体的运动轨迹是一条曲线 5 曲线运动 一 曲线运动1 概念 轨迹是曲线的运动叫曲线运动 思考 曲线运动与直线运动除了运动轨迹不同 还有什么区别 直线运动物体速度的方向曲线运动物体速度的方向 时刻改变 不变 曲线运动中速度方向是时刻改变的 问题 怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢 水滴沿切线方向飞出 水滴飞出的方向就表示雨伞上和水滴接触处的质点的速度方向 该质点的瞬时速度方向沿切线方向 火星沿砂轮的切线飞出火星飞出的方向就是火星在该处的速度方向质点的瞬时速度方向沿切线方向 曲线运动速度方向 运动质点在某一点瞬时速度的方向 就是这一点的曲线的切线方向 2 人造地球卫星做曲线运动 1 抛出的物体做曲线运动 3 滑雪运动员腾空跃起 4 砂轮的运动 曲线运动速度方向判断 5 曲线运动 2 速度方向 质点在某一点 或某一时刻 的瞬时速度方向沿曲线在这一点的切线方向 3 质点曲线运动中的速度方向是时刻在变 所以曲线运动是变速运动 但变速运动不一定是曲线运动 一 曲线运动1 概念 轨迹是曲线的运动叫曲线运动 物体在什么条件下才做曲线运动呢 探究 曲线运动是一种变速运动 速度方向是变化的 为什么会变化呢 有加速度 F合不为0 当F合的方向与速度的方向在同一条直线上 物体做直线运动 大胆猜想 当F合方向与速度方向不在一条直线上时 物体做曲线运动 探究实验 实验器材 条形磁铁 铁珠实验目的 验证猜想实验过程 在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向一侧放一条形磁铁时小球将如何运动 作曲线运动 分析 由于小球在运动过程中受到一个磁力作用 小球将改变轨迹而做曲线运动 从以上实验得出结论 当物体所受合力的方向跟它速度的方向不在同一条直线上时 物体做曲线运动 5 曲线运动 一 曲线运动1 概念 轨迹是曲线的运动叫曲线运动 2 速度方向 曲线运动中速度的方向是时刻改变的 质点在某一点 或某一时刻 的速度方向在曲线的这一点的切线方向上 3 曲线运动是变速运动 二 物体做曲线运动的条件当物体所受合力的方向跟它速度的方向不在同一条直线上时 物体做曲线运动 思考与讨论 飞机扔炸弹 分析为什么炸弹做曲线运动 分析 炸弹离开飞机后由于惯性 具有与飞机同样的初速度 且受重力 初速度与重力成90 所以做曲线运动 物体运动性质 物体做匀速直线运动或静止 变速直线运动 曲线运动 小结曲线运动是轨迹为的运动 一 曲线运动的速度方向1 曲线运动的方向是的2 质点在某一点 或某一时刻 的速度方向是在曲线上这一点的上3 曲线运动一定是运动二 物体做曲线运动的条件 运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向上 变速 曲线 时刻改变 切线方向 不在同一直线 课堂训练 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B曲线运动速度的方向不断变化 但速度的大小可以不变C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 AB 某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动 从某时刻起撤去其中一个力 而其它力不变 则该物体 A 一定做匀加速直线运动B 一定做匀减速直线运动C 其轨迹可能是曲线D 其轨迹不可能是直线 C 作业 课后练习题 第二课时质点在平面内的运动 知识回顾 坐标系的选取很重要 对于直线运动 最好沿着这条直线建立坐标系 即建立一个一维直线坐标系 小球的位移为 x v0t 小球的位移为 y gt2 2 提出问题 物体的运动轨迹不是直线 比如我们将网球以某个角度抛出 其运动的轨迹不是直线而是曲线 怎样研究 描述这样的曲线运动呢 网球运动的频闪照片 曲线运动的位移 曲线运动的位移我们用平面直角坐标系来描述 演示实验 以红蜡块运动为例 我们以下面实验中的红蜡块的运动为例 看一看怎样在平面直角坐标系中研究物体的运动 下面我们模以下刚才的实验 实验分析 蜡块的运动轨迹是直线吗 这个实验中 蜡块既向上做匀速运动 又由于玻璃管的移动向右做匀速运动 在黑板的背景前我们看出蜡块是向右上方运动的 那么 蜡块的 合运动 的轨迹是直线吗 合运动是匀速运动吗 这些都不是单凭观察能够解决的 蜡块位置 建立直角坐标系 蜡块的位置P的坐标 x vxty vyt 消去时间t 蜡块相对于黑板的运动轨迹是过原点的一条直线 蜡块位移 从计时开始到时刻t 蜡块运动位移的大小是 位移的方向 蜡块速度 实验总结 1 物体实际的运动叫合运动2 物体同时参与合成的运动的运动叫分运动 几个概念 合运动与分运动的关系 1 合运动与分运动具有等时性 2 合运动与分运动具有独立性 3 合运动与分运动具有等效性 分运动 合运动 运动的合成 运动的分解 分速度分位移分加速度 合成 分解 合速度合位移合加速度 运动的合成与分解遵循平行四边形定则 运动的合成与分解是指x v a的合成与分解 速度 位移 加速度都是矢量 合成与分解时均遵循平行四边形定则 分速度 分速度 合速度 分加速度 合加速度 位移的合成 速度的合成 加速度的合成 分加速度 合位移 分位移 分位移 运动的合成是惟一的 而运动的分解不是惟一的 通常按运动所产生的实际效果分解 运动的合成与分解解决实际问题 例题分析 飞机起飞时以300km h的速度斜向上飞 飞行方向与水平方面的夹角30o 求水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy 请同学们思考并独立完成 例题分析 例题分析与解题 如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动 在与它垂直方向上的分运动是匀加速直线运动 合运动的轨迹是什么样的 2 理论分析 1 描点作图 思考与讨论 探究方法 实验验证 设 0 0 1 1 5 2 4 3 7 5 246 6 4 2 8 根据物体做曲线运动的条件 加速度与合速度不在同一条直线上 物体一定做曲线运动 0 0 如果物体在一个方向上的分运动是匀线运动 在与它垂直方向上的分运动也是匀速直线运动 合运动的轨迹是什么样的 思考与讨论 如果物体在一个方向上的分运动是匀加速直线运动 在与它垂直方向上的分运动也是匀加速直线运动 合运动的轨迹是什么样的 1 两个直线运动的合运动可以是直线运动也可以是曲线运动 2 判断合运动看加速度和合速度的关系 小结 加速度和合速度在同一直线仍然是直线加速度和合速度不在同一直线则是曲线 1 关于运动的合成 下列说法中正确的是 A 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B 两个速度不等的匀速直线运动的合运动 一定是匀速直线运动C 两个分运动是直线运动的合运动 一定是直线运动D 两个分运动的时间 一定与它们的合运动的时间相等 BD 练习 2 降落伞在下落一定时间后的运动是匀速的 无风时某跳伞员竖直下落 着地时的速度是4m s 现在有风 风可以使他以3m s的速度沿水平方向向东运动 他将以多大的速度着地 画出速度合成的图示 V2 V1 V