新教材人教版高中物理必修第二冊 5.1曲線運動 教學課件

1、第五章 曲線運動5.1 曲線運動 1.通過觀察生活中的曲線運動和實驗現(xiàn)象,知道做曲線運動的物體在某點的速度方向沿曲線在該點的切線方向,發(fā)展對速度矢量性的認識,從而知道曲線運動是變速運動。培養(yǎng)觀察能力和分析總結(jié)能力,體會用極限思想從理論角度分析曲線運動的速度方向.2.通過觀察實驗現(xiàn)象,運用牛頓第二定律進行科學推理,得出物體做曲線運動的條件,會根據(jù)運動軌跡判斷做曲線運動的物體所受合力或加速度的大致方向,深化對力與運動關(guān)系的認識.學習目標觀察下列物體的運動情況，想想按照軌跡可將運動分為幾類？50米短跑汽車在平直公路上行駛衛(wèi)星的運動軌跡籃球的運動軌跡直線曲線新課引入 直線運動與曲線運動的概念我們可以將

2、運動按運動軌跡分為兩類：運動軌跡是直線的，我們把它稱為直線運動；運動軌跡為曲線的，我們把它稱為曲線運動。 提出問題到目前為止，我們只研究了物體沿著一條直線的運動。實際上，自然界中的曲線運動是很常見的。運動員奮力投球，籃球沿著一條優(yōu)美的弧線進入籃筐；億萬年來地球在接近圓形的軌道上繞太陽時刻不停地公轉(zhuǎn)。拋出的籃球、公轉(zhuǎn)的地球，它們運動的都是曲線運動。我們怎樣研究曲線運動呢？我的疑惑！物體做曲線運動的條件02新課講解曲線運動的速度方向01一、曲線運動的速度方向觀察視頻，你能不能說清楚：砂輪打磨下來的熾熱微粒沿著什么方向運動？視頻：砂輪打磨下來的熾熱微粒的運動方向一、曲線運動的速度方向從以上視頻中我們

3、可以得出什么猜想？猜想：曲線運動物體在某點的速度方向沿曲線在該點的切線方向。實驗驗證：在水平桌面上放一張白紙，白紙上擺一條由幾段稍短的弧形軌道組合而成的彎道。使表面沾有紅色印泥的鋼球以一定的初速度從彎道的C端滾入，鋼球從出球在A、B點的運動方向。離開后會在白紙上留下一條運動的痕跡，白紙上的印跡與軌道(曲線)有什么關(guān)系？結(jié)論：質(zhì)點在某一點(或某一時刻)速度方向,沿曲線在這一點的切線方向。一、曲線運動的速度方向1.曲線運動的速度方向：質(zhì)點在某一點(或某一時刻)速度方向,沿曲線在這一點的切線方向。做一做，想一想：找出以下運動軌跡上A、B、C三點的運動方向，思考運動方向是否一樣，你能得出什么結(jié)論？AB

4、C結(jié)論：曲線運動上每一點運動方向都不一樣！一、曲線運動的速度方向2.曲線運動的實質(zhì)： 速度是矢量,既有大小,又有方向.質(zhì)點做曲線運動,速度的方向時刻發(fā)生變化,因此曲線運動一定是變速運動。拓展：認識變速運動變速運動勻變速運動勻變速直線運動勻變速曲線運動二、物體做曲線運動的條件牛頓第一定律：任何物體都保持靜止或勻速直線運動的狀態(tài),直到受到其它物體的作用力迫使它改變這種狀態(tài)為止。您還記得牛頓第一定律的內(nèi)容是什么嗎?曲線運動是變速運動曲線運動的加速度不為零曲線運動所受合外力不為零物體如何才能做曲線運動？二、物體做曲線運動的條件觀看視頻，總結(jié)物體做曲線運動的條件。二、物體做曲線運動的條件物體做曲線運動的

5、條件： (1)動力學條件 合力的方向與速度方向不在同一條直線上.這包含三個方面的內(nèi)容: 初速度不為0; 合力不為0; 合力與速度方向不共線。 (2)運動學條件 加速度的方向與速度方向不在同一條直線上.二、物體做曲線運動的條件2.曲線運動特點：曲線運動中物體的軌跡一定處于速度方向和所受合力方向之間，并且合力一定指向軌跡凹側(cè)。AvF 3.速度與合力夾角的關(guān)系：合力方向與速度方向的夾角為銳角時,物體做曲線運動,速率越來越大;合力方向與速度方向的夾角為直角時,物體做曲線運動,速率不變;合力方向與速度方向的夾角為鈍角時,物體做曲線運動,速率越來越小。曲線運動速度方向曲線運動的實質(zhì)曲線運動的條件曲線運動的

6、速度曲線運動的條件曲線運動的特點曲線合力和速度夾角關(guān)系課堂小結(jié)1.如圖,籃球沿優(yōu)美的弧線穿過籃筐,圖中能正確表示籃球在相應(yīng)點速度方向的是()A.v1B.v2 C.v3 D.v4C【解析】依據(jù)曲線運動特征可知:物體做曲線運動時,任意時刻的速度方向是曲線上該點的切線方向,所以圖中能正確表示籃球在相應(yīng)點速度方向的只有v3,故C項正確。當堂小練2.如圖所示，物體沿曲線由a點運動至b點，關(guān)于物體在ab段的運動，下列說法正確的是（ ）A.物體的速度可能不變B.物體的加速度可能為零DC.a點的速度方向由a指向bD.該運動一定是變速運動【解析】做曲線運動的物體的速度方向時刻改變，即使速度大小不變，速度方向也在

7、不斷發(fā)生變化，故速度一直在變，A項錯誤；做曲線運動的物體速度在變化，加速度必定不為零，B項錯誤；a點的速度方向沿a點的切線方向，C項錯誤；做曲線運動的物體一定是變速運動，D項正確.D3、物體做曲線運動的條件是（）A.物體所受合外力為恒力B.物體所受合外力為變力C.物體所受合外力的方向與速度的方向不在同一條直線上D.物體所受合外力的方向與加速度的方向不在同一條直線上【解析】A、B錯，C對：當合外力的方向與速度方向不在同一條直線上時，物體做曲線運動，合外力可以是恒力，也可以是變力。D錯：由牛頓第二定律可知合外力的方向與加速度的方向始終相同。C4.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的物體在四個共點力的作用下做勻速直線運動，速度方向與力F1、F3的方向恰好在同一直線上，則下列說法正確的是()A.若只撤去F1，物體做勻加速直線運動B.若只撤去F3，物體做勻加速直線運動C.若只撤去F2，物體做勻變速曲線運動D.若只撤去F4，物體做非勻變速曲線運動【解析】平衡狀態(tài)下的物體撤去哪個力，合力就沿著撤去的力的反方向，合力方向與速度方向的夾角為銳角時,物體做曲線運動,速率越來越大;合力方向與速度方向的夾角為直角時,物體做曲線運動,速率不變;合力方向與速度方向的夾角為鈍角時,物體做曲線運動,速率越來越小。AC5.一質(zhì)點在光滑水平面上以速度v0做勻速直線運動，當運動到