高一物理必修2曲線運動課件

曲線運動

圓的切線AB閱讀課本第3頁了解曲線的切線觀察曲線運動蒙陰實驗中學觀察軌跡是曲線的運動叫做曲線運動教學目標（一）知識與技能1、知道曲線運動中速度的方向，理解曲線運動是一種變速運動。2、知道物體做曲線運動的條件是所受的合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。（二）過程與方法1、體驗曲線運動與直線運動的區(qū)別。2、體驗曲線運動是變速運動及它的速度方向的變化。（三）情感、態(tài)度與價值觀l、能領略曲線運動的奇妙與和諧，增強對科學的好奇心與求知欲。2、激發(fā)參與科技活動的熱情，善于將物理知識應用于生活和生產實踐中。教學重點1、物體做曲線運動的方向的判定.2、物體做曲線運動的條件.★教學難點1、理解曲線運動是變速運動。2、會根據物體做曲線運動的條件分析具體問題?！锝虒W方法 教師啟發(fā)、引導，實驗法、歸納法、討論、交流學習成果?！锝虒W工具計算機、投影儀、CAI課件、小鋼球、條形磁鐵。1、直線運動(已學過的有三種）（1）勻速直線運動（2）勻變速直線運動（3）自由落體運動2、曲線運動一將運動按軌跡分類：物體運動的軌跡是曲線的運動。二、曲線運動的位移研究曲線運動首先要建立

維坐標系如圖yxbox二思考曲線運動和直線運動相比，除運動軌跡不同，還有什么不同？怎樣確定曲線運動中任意時刻（或任意位置）的速度方向呢？曲線運動的速度方向在不斷變化1.從砂輪上打磨下來的熾熱微粒沿什么方向飛出?2.沒有打磨下來時運動到A點速度的方向指向哪?A切線方向軌跡的切線方向砂輪說一說：分析火星由于慣性，以脫離砂輪時的速度沿切線方向飛出，切線方向即為火星飛出時的速度方向

放手的位置不同,飛出去的方向相同嗎?說明了什么?速度方向時刻改變討論

:運動員擲鏈球時，鏈球飛出的方向？

鋼球離開軌道時的速度方向與軌道(曲線)有什么關系?CV演示：軌跡的

思考:物體運動到某一點的速度方向指向哪？

切線方向

質點在某一點（或某一時刻）的速度方向在曲線的這一點的切線方向上。三:曲線運動速度的方向質點沿曲線從左向右運動,畫出質點在A、B、C三點的速度方向，理解曲線上各點的切線。ABCvAvBvC(1)質點在曲線運動中速度方向時刻改變，

-----------曲線運動是變速運動(2)速度變化-------有加速度-------合力不為0練習：判斷以下說法正確的是：A曲線運動的速度方向一定變化B曲線運動的速度大小一定變化C物體運動狀態(tài)改變，一定做曲線運動D物體做曲線運動，運動狀態(tài)一定改變AD1、物體有初速度但不受外力時，將做什么運動？3、物體既有初速度又有外力時，將做什么運動？2、物體沒有初速度但受恒定外力時，將做什么運動？②當初速度與外力不在同一直線上。討論與思考：①當初速度方向與外力方向在同一直線上（方向相同或相反）。物體做曲線運動的條件勻速直線運動勻變速直線運動勻加速或勻減速直線運動曲線運動一個在水平面上做直線運動的鋼球，從旁邊給它一個力，例如在鋼球運動路線的旁邊放一塊磁鐵，觀察鋼球的運動。物體做曲線運動的條件：當物體所受的合外力方向跟它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。四：物體做曲線運動的條件做曲線運動的物體運動軌跡、速度方向與其所受合外力方向三者位置關系如何？物體運動軌跡夾在速度方向和合外力方向之間GvFGv1v2v3G問題1問題2vFGGv1v2v3G做曲線運動的物體運動軌跡彎曲方向與其所受合外力方向有什么關系呢？做曲線運動的物體所受合外力必指向運動軌跡凹的一側VF速率變大VF速率變小速率不變

做曲線運動的物體，合外力的方向總是指向曲線向內凹的一側。VFVF速率變大VF速率變小VFF1F2F2F1VF速率不變想一下，F(xiàn)1與F2的作用？F1改變V的方向F2改變V的大小VF若F合與v的夾角為銳角，物體速率會變大若F合與v的夾角為鈍角，物體速率會變小問題3物體所受合力為恒力且與v不共線，物體做：勻變速曲線運動物體所受合力不是恒力且與v不共線，物體做：非勻變速曲線運動問題4例：勻變速曲線運動加速度不變的曲線運動，但速度仍然時刻變化。人造衛(wèi)星地球VF例：非勻變速曲線運動：F合或a跟v在同一直線上直線運動a恒定→勻變速直線運動a變化→變加速直線運動F合或

a跟v不在同一直線上曲線運動a恒定→勻變速曲線運動a變化→變加速曲線運動說明：判斷直線還是曲線運動關鍵看a與v是否同一直線；判斷勻變速還是變加速關鍵看a是否恒定總結1、曲線運動的軌跡是曲線；2、曲線運動的運動方向時刻在改變；3、曲線運動是變速運動，故必然要有加速度即一定受到外力作用或者說做曲線運動的物體的合外力一定不為零。曲線運動的特點下列說法正確的是A、做曲線運動的物體速度的方向必定變化B、速度變化的運動必定是曲線運動C、加速度恒定的運動不可能是曲線運動D、加速度變化的運動必定是曲線運動A練習如圖,物體在恒力F作用下沿曲線從A運動到B,這時突然使它所受力反向（大小不變），則物體以后的運動情況A、可能沿曲線Ba運動B、可能沿直線Bb運動C、可能沿曲線Bc運動D、可能沿原曲線由B返回AAcbaBC練習1、曲線運動是一種軌跡為曲線的運動。2、曲線運動的特點(性質)

軌跡是曲線；運動方向時刻在改變；是變速運動，一定具有加速度，合外力不為零。3、做曲線運動的物體在某點速度方向是曲線在該點的切線方向。4、曲線運動的條件：運動物體所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直線上。小結一、曲線運動

方向時刻在改變；是變速運動，一定具有加速度，合外力不為零。

方向是曲線在該點的切線方向。

條件：運動物體所受合外力方向跟它的速度方向不在同一線上。小結

速度合外力：方向總是指向曲線向內凹的一側。F、v夾角：為銳角，速率變大，為鈍角，速率減小1、物體有初速度但不受外力時，將做什么運動？3、物體既有初速度又有外力時，將做什么運動？2、物體沒有初速度但受恒定外力時，將做什么運動？②當初速度與外力不在同一直線上。①當初速度方向與外力方向在同一直線上（方向相同或相反）。二、力和運動的關系勻速直線運動勻變速直線運動勻加速或勻減速直線運動曲線運動小結F合或a跟v在同一直線上直線運動a恒定→勻變速直線運動a變化→變加速直線運動F合或

a跟v不在同一直線上曲線運動a恒定→勻變速曲線運動a變化→變加速曲線運動說明：判斷直線還是曲線運動關鍵看a與v是否同一直線；判斷勻變速還是非勻變速關鍵看a是否恒定力和運動的關系小結以下說法正確的是A、曲線運動一定是變速運動B、變速運動一定是曲線運動C、曲線運動的加速度一定不為零D、曲線運動軌跡上任一點的切線方向就是質點在這一點的瞬時速度方向ACD練習

物體在光滑水平桌面受三個水平恒力（不共線）處于平衡狀態(tài)，當把其中一個水平恒力撤去時，物體將A、物體可能做勻加速直線運動B、物體可能做勻減速直線運動C、物體有可能做曲線運動D、物體一定做曲線運動ABC練習：

請同學們畫出下面物體由A到C做曲線運動中物體分別在A、B、C點時的速度方向。VAVBVC課堂練習1

課堂練習2

關于曲線運動，下列說法正確的是（）A．曲線運動一定是變速運動B．曲線運動速度的方向不斷的變化，但速度的大小可以不變C．曲線運動的速度方向可能不變D．曲線運動的速度大小和方向一定同時改變AB課堂練習3

小球在水平桌面上做勻速直線運動，當它受到如圖所示方向的力的作用時，小球可能運動的方向是()

A、OaB、ObC、OcD、OdD

1．當物體的初速度v0和所受的外力F分別滿足下列小題中所給定的條件時,物體的運動情況將會是A.靜止B.勻速直線運動C.勻加速直線運動D.勻減速直線運動E勻變速曲線運動F.曲線運動1.V0=0,F=0（）2.V0≠0,F=0（）3.V0≠0,F≠0且恒定,方向相同（）4.V0≠0,F≠0且恒定,方向相反（）5.V0≠0,F≠0且恒定,方向不在一條直線上（）6.V0≠0,F≠0不恒定,大小.方向都隨著時間變化（）ABCDEF課堂練習4

課堂練習5

以下說法正確的是:()A．物體在恒力作用下不可能做曲線運動B．物體在變力的作用下不可能做直線運動C．物體在恒力作用下可能做曲線運動D．物體在變力的作用下可能做直線運動

CD

如圖所示,物體在恒力的作用下沿從A曲線運動到B,此時突然使力反向,物體的運動情況是()A物體可能沿曲線Ba運動

B物體可能沿直線Bb運動

C物體可能沿曲線Bc運動

D物體可能沿曲線B返回AC課堂練習6

第二課時1、曲線運動為了精確描述物體的位置及其變化，可以應用坐標系一、建立坐標系的方法：1、直線運動：建立一維直線坐標系2、平面運動：建立平面直角坐標系二、蠟塊運動的研究1、演示:甲已丙BAAARRBBCD課本實驗分析二、蠟塊運動的研究1、演示：2蠟塊同時參與的運動豎直方向：勻速直線運動vy不變水平方向：勻速直線運動vx不變3、蠟塊的位置：p(x,y)

則：x=vxty=vyt4、蠟塊的運動軌跡：由x=vxt，y=vyt消去t得

Y=vy/vx.x

圖像相對黑板的軌跡5、蠟塊的速度:v=tanθ=三、運動的合成與分解

蠟塊實際發(fā)生的運動（由A到C）的運動，通常叫做合運動。1、分運動和合運動

在上述實驗中，蠟塊沿玻璃管在豎直方向（由A到B）的運動和水平方向（由A到D）的運動，通常叫做分運動。等時性、等效性、獨立性ss1s2

大小矢量方向

（1）合位移和分位移合運動的位移s=AC——合位移分運動的位移s1和s2——分位移

結論:合位移s是按平行四邊形定則由分位移s1和s2合成的。即合位移s是兩個分位移s1和s2的矢量和。合位移和分位移的矢量圖遵循平行四邊形定則v2v1v

在上述實驗中，合運動和分運動是同時發(fā)生的，所用時間t相同(稱為運動的等時性)。合運動在這段時間內的平均速度叫做合速度(v=s／t)。合速度和分速度的矢量圖（2）合速度與分速度

分運動在同一段時間內的平均速度叫做分速度(v1=s1／t,v2=s2／t)。

,合運動的加速度也是兩個分運動的加速度的矢量和。

加速度是矢量（3）合加速度與分加速度已知合運動求分運動，叫做運動的分解。2、運動的合成與分解已知分運動求合運動，叫做運動的合成。合位移與分位移,合速度與分速度,合加速度與分加速度都遵循平行四邊形定則.3、運動的合成與分解其實就是位移、速度、加速度的合成與分解小結1：幾個基本概念1.合運動:物體實際發(fā)生的運動叫合運動.2分運動:物體實際運動可以看作物體同時參與了幾個分運動,這幾個運動就是物體實際運動的分運動.3運動的合成:已知分運動求合運動4運動的分解:已知合運動求分運動說明：等矢量都可以進行合成與分解力，位移，速度，加速度小結2：合運動與分運動的特點1合位移與分位移,合速度與分速度,合加速度與分加速度都遵循平行四邊形定則.2合運動的時間與分運動的時間相等.3物體實際發(fā)生的運動才是合運動4.運動的合成和分解其實就是速度、位移、加速度的合成與分解例1飛機以300KM每小時的速度斜向上飛行，方向與水平方向成30°。求水平方向的分速度Vx和豎直方向的分速度Vy。

小結3：運動分解的方法1.按實際效果分解如小船過河的運動.2.按公式分解.如S=V0t+1/2×at2可把勻變速直線運動分解成勻速直線運動和初速為0的勻加速直線運動.3.正交分解法例2：吊車運動的分解例2：.如圖所示，人在岸上以速度v勻速拉河中的船靠岸,在船靠岸的過程中，下列說法中正確的是(B)A.船也勻速靠岸B.船加速靠岸C.船減速靠岸D.以上三種可能都存在例題3.小船在200米寬的河中橫渡,水流速度為2m/s,船在靜水中的速度是4m/s,求:(1).當小船的船頭正對岸時,它將何時、何地、何處到達對岸?(2).要使小船到達正對岸,應如何行駛?耗時多少?(3).小船怎么樣過河時間最短?(4).小船怎么樣過河位移最小?若V船=2m/s，V水=4m/s情況怎么樣？

小結4：不在同一直線上的兩個直線運動的合成軌跡?學生相互討論，總結：

我們看到，兩個直線運動的合運動可以是曲線運動，反過來，曲線運動也可以分解為兩個方向上的直線運動。分別弄清楚作為分運動的直線運動的規(guī)律，就可以知道作為合運動的曲線運動的規(guī)律。（1）兩個分運動都是勻速直線運動，合運動是勻速直線運動；(2）一個分運動是勻速直線運動，另一個不同