人教版高中物理《曲线运动》优秀课件3.ppt

1、曲线运动曲线运动力学是关于运动的科学，它的任务是以完备而又简单的方式描述自然界中发生的运动。基尔霍夫第五章第一页，共40页。曲线运动曲线运动第五章 曲线运动第 1 节第二页，共40页。一、曲线运动一、曲线运动质点的运动轨迹是一条曲线的运动，叫做曲线运动曲线运动。第三页，共40页。直线运动的描述直线运动的描述1.建立理想化模型质点2.选择参考系大地3.建立坐标系直线坐标系（一维）4.描述的物理量：t、x、v、a第四页，共40页。曲线运动的描述曲线运动的描述1.建立理想化模型质点2.选择参考系大地3.建立坐标系平面直角坐标系（二维）4.描述的物理量：t、x、v、a第五页，共40页。一、曲线运动一、

2、曲线运动1.曲线运动的位移从初位置指向末位置的有向线段。位移矢量的方向不断变化。要研究曲线运动，需要采用平面直角坐标系。用位移在坐标轴方向的分矢量来代表它。ABABxACxCxOy第六页，共40页。一、曲线运动一、曲线运动2.曲线运动的速度质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。速度的大小可以变化也可以不变；速度的方向一定改变。3.曲线运动的运动性质：变速运动ABAvBv第七页，共40页。二、物体做曲线运动的条件二、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。合力的方向一定指向轨迹的凹向。即加速度的方向一定指向轨迹的凹向。AvAFA第八页，共4

3、0页。二、物体做曲线运动的条件二、物体做曲线运动的条件讨论F与v成锐角：FFFvFv：使 增大Fv：改变 的方向物体做加速曲线运动第九页，共40页。二、物体做曲线运动的条件二、物体做曲线运动的条件讨论F与v成钝角：FFFvFv：改变 的方向物体做减速曲线运动Fv：使 减小第十页，共40页。二、物体做曲线运动的条件二、物体做曲线运动的条件讨论F与v始终垂直：Fv物体做匀速率曲线运动Fv：只改变 的方向Fv第十一页，共40页。二、物体做曲线运动的条件二、物体做曲线运动的条件讨论F是恒力且与初速度 垂直：F0v物体做匀加速曲线运动Fa是恒力，是恒量vF0v第十二页，共40页。问题与练习问题与练习 1

4、.跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，我国运动员多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。右图是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入水。整个运动过程中，在哪几个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同？在哪几个位置与v的方向相反？在图中标出这些位置。第十三页，共40页。2.汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2min，每行驶半周，速度方向改变多少度？汽车每行驶10s，速度方向改变多少度？先作一个圆表示汽车运动的轨迹，然后作出汽车在相隔10s的两个位置速度矢量的示意图。第十四页，共40页。3.一个物体的速度方向如图中v所示。从位置A开始，它受到向前但偏

5、右（观察者沿着物体前进的方向看，下同）的合力。到达B时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。到达C时，又突然改为向前但偏左的力。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。第十五页，共40页。4.关于曲线运动的性质，下列说法正确的是（）A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动一定是变加速运动C.变速运动不一定是曲线运动D.运动物体的速度大小和加速度大小都不变的运动一定是直线运动AC第十六页，共40页。5.对做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）A.速度与合外力不可能在同一条直线上B.加速度与合外力可能不在同一条直线上C.加速度与速度有可能在同一条直线上D.合外

6、力的方向一定是变化的A第十七页，共40页。6.一辆汽车正在通过某路段，先后看到的交通标志如图所示，则关于该轿车在行驶的过程中，说法正确的是（）A.轿车处于平衡状态B.轿车的速度大小不一定变化C.轿车加速度的方向一定沿运动路线的切线方向D.轿车加速度的方向一定垂直于运动路线的切线方向B第十八页，共40页。7.质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，而保持F2、F3不变，则质点（）A.一定做匀变速运动B.一定做直线运动C.一定做非匀变速运动D.一定做曲线运动A第十九页，共40页。8.如图所示，物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而大小不变

7、（即由F变为-F）。对于在此力作用下物体的运动情况，下列说法正确的是（）A.物体不可能沿曲线Ba运动B.物体不可能沿直线Bb运动C.物体不可能沿曲线Bc运动D.物体不可能沿原曲线由B反回AABD第二十页，共40页。9.关于做曲线运动的物体的速度和加速度，下列说法正确的是（）A.速度方向不断改变，加速度方向一定也不断改变B.速度方向不断改变，加速度一定不为0C.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BD第二十一页，共40页。10.关于曲线运动，下列说法错误的是（）A.物体在恒力的作用下可能做曲线运动B.物体在变力的作用下一定做曲线运动C.做曲线运动的物体，其速度大小一定变

8、化D.做曲线运动的物体，其速度方向与合外力方向不在同一直线上BC第二十二页，共40页。11.小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能的运动方向是（）A.OaB.ObC.OcD.OdD第二十三页，共40页。力学是关于运动的科学，它的任务是以完备而又简单的方式描述自然界中发生的运动。合运动与分运动（等效替代）质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。建立坐标系平面直角坐标系（二维）曲线运动一定是变速运动怎样过河，所用时间最短？如果这个力是斥力，则施力物体一定在区域物体在恒力的作用下可能做曲线运动运动物体的速度大小和加速度大小都不变的运动一定是直线运动二、物体做

9、曲线运动的条件若船匀速靠岸，如何收绳？每个分运动具有独立性，互不影响从初位置指向末位置的有向线段。怎样过河，过河位移最短？汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2min，每行驶半周，速度方向改变多少度？汽车每行驶10s，速度方向改变多少度？先作一个圆表示汽车运动的轨迹，然后作出汽车在相隔10s的两个位置速度矢量的示意图。速度方向不断改变，加速度一定不为0质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。做曲线运动的物体，其速度大小一定变化对做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）如果这个力是引力，则施力物体一定在区域即加速度的方向一定指向轨迹的凹向。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

10、体做曲线运动。加速度越大，速度的大小改变得越快探测器匀速运动时，竖直向下喷气C.对做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）12.如图所示汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶，关于它受到的水平方向作用力的示意图，下列选项可能正确的是（选项中F为地面对汽车的静摩擦力，Ff为汽车行驶时所受阻力）（）A.B.C.D.C第二十四页，共40页。13.一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷漆而获得推动力。下列关于喷气方向的描述正确的是（）A.探测器加速运动时，沿直线向后喷气B.探测器加速运动时，沿直线偏下向后喷气C

11、.探测器匀速运动时，竖直向下喷气D.探测器加速运动时，不需要喷气BC第二十五页，共40页。14.一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动，一个水平力作用在物体上，物体的运动轨迹如图中的实线所示，图中B为轨迹上的一点，虚线是过A、B两点并与轨迹相切的直线，虚线和实线将水平面划分5个区域，则关于施力物体的位置，下列说法正确的是（）A.如果这个力是引力，则施力物体一定在区域B.如果这个力是引力，则施力物体一定在区域C.如果这个力是斥力，则施力物体一定在区域D.如果这个力是斥力，则施力物体一定在区域AC第二十六页，共40页。15.一质点以一定的速度通过P点时，开始受到一个恒力F的作用，则此后该

12、质点的运动轨迹可能是图中的（）A.aB.bC.cD.dBCD第二十七页，共40页。16.质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象可能正确的是（）D第二十八页，共40页。三、运动的合成与分解三、运动的合成与分解曲线运动的研究方法：运动的合成与分解建立平面直角坐标系合运动与分运动（等效替代）合运动：物体实际发生的运动（可以看成同时参与的几个运动的合效果）分运动：同时参与的每一个运动合运动与分运动的特点合运动与分运动具有等时性每个分运动具有独立性，互不影响第二十九页，共40页。三、运动的合成与分解三、运动的合成与分解曲线运动的研究方

13、法：运动的合成与分解建立平面直角坐标系（二维）运算法则平行四边形定则三角形定则第三十页，共40页。xyOA三、运动的合成与分解三、运动的合成与分解把一个物体沿水平方向抛出coslx sinly cosvvxsinvvy并不同向。与，注：lv位移：速度：xylyvxvv第三十一页，共40页。蜡块匀速上升，同时玻璃管向右匀速移动，蜡块沿着什么样的轨迹运动？轨迹是直线，蜡块做直线运动。三、运动的合成与分解三、运动的合成与分解xOyyvxvv22yxvvvxyvvtantvyy两个匀速直线运动的合运动也是匀速直线运动。蜡块的速度：tvxx蜡块的位置：xvvyxy蜡块运动的轨迹：第三十二页，共40页。三

14、、运动的合成与分解三、运动的合成与分解蜡块匀加速上升，同时玻璃管向右匀速移动，蜡块沿着什么样的轨迹运动？轨迹是抛物线，蜡块做曲线运动。xOyyvxvtvxxxxtv212yyv tat21()2yxxxxvavv222yxxvayxxvva第三十三页，共40页。即加速度的方向一定指向轨迹的凹向。合运动与分运动的特点一质点以一定的速度通过P点时，开始受到一个恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹可能是图中的（）A.曲线运动的研究方法：运动的合成与分解建立平面直角坐标系（二维）怎样过河，过河位移最短？C.小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能的运动方向是（）探测器

15、匀速运动时，竖直向下喷气B.质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。探测器加速运动时，沿直线偏下向后喷气汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2min，每行驶半周，速度方向改变多少度？汽车每行驶10s，速度方向改变多少度？先作一个圆表示汽车运动的轨迹，然后作出汽车在相隔10s的两个位置速度矢量的示意图。怎样过河，所用时间最短？若船匀速靠岸，如何收绳？物体不可能沿直线Bb运动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。探测器加速运动时，沿直线偏下向后喷气B.二、物体做曲线运动的条件做曲线运动的物体，其速度大小一定变化船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，

16、河岸宽d。1.怎样过河，所用时间最短？船垂直于河岸过河，所用时间最短小船过河问题小船过河问题船v水vd船v水vv船vdtmin第三十四页，共40页。船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。2.怎样过河，过河位移最短？船与上游夹角，过河位移最短小船过河问题小船过河问题船v水vd船v水vv水船vv水船vvcos船水vvcoscosvv水船dxmin第三十五页，共40页。船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。2.怎样过河，过河位移最短？小船过河问题小船过河问题船v水vd船v水vvcosvv水船cosmindx水船vv 船水vvcos水船vvcos船与

17、上游夹角，过河位移最短第三十六页，共40页。关联速度问题关联速度问题1.小船靠岸若匀速收绳，船如何靠岸？船vv绳v绳v摆=cosvv绳船船加速靠岸第三十七页，共40页。关联速度问题关联速度问题1.小船靠岸若船匀速靠岸，如何收绳？船vv绳v绳v摆=cosvv绳船减速收绳第三十八页，共40页。关联速度问题关联速度问题一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动，当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为 ，B端沿地面的速度大小为 。则 、有什么关系？1v1v2v2vAB1v2v杆v杆vcos1vv杆sincossin12vvv杆tan21vv 第三十九页，共40页。小结小结第四十页，共40页。