5.1曲线运动ppt课件（含视频）-（2019）新人教版高中物理高一上学期必修第二册.rar

人教版人教版 必修第二册必修第二册 5.1 5.1 曲线运动曲线运动 第五章第五章第五章第五章 抛体运动抛体运动抛体运动抛体运动引入新课离开手的篮球运动的过山车 曲线运动：物体运动的轨迹是曲线的运动。曲线运动：物体运动的轨迹是曲线的运动。曲线运动曲线运动速度的方向曲线运动速度的方向砂石沿什么方向飞出？微粒沿什么方向飞出？曲线运动速度的方向雨滴沿什么方向飞出？链球沿什么方向飞出？曲线运动速度的方向实验探究实验探究曲线运动速度的方向观察做曲线运动物体的速度方向从A端离开的轨迹从B端离开的轨迹墨迹所在的直线为轨道所在曲线点的切线切线切线曲线的切线1.圆的切线：2.2.一般曲线的切线一般曲线的切线：OABAB切线切线切线 当动点B与固定点A的距离接近0时，质点在A点的速度方向就是沿着过A点的切线方向。割线A曲线看成是圆的一部分组成的AvBvCvD 质点在某一点的速度方向，沿着曲线在该点的切线方向。 速度是矢量，既有大小，又有方向，由于曲线运动中速度的方向是变化的，所以曲线运动是变速运动。曲线运动速度的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。曲线运动速度的方向质点沿曲线从左向右运动质点沿曲线从左向右运动, ,画出质点在画出质点在A A、B B、C C 三点的速度方三点的速度方向。向。练练习习A AB BC CvAvBvC一、曲线运动一、曲线运动1 1、定义：、定义：物体运动的轨迹是曲线的运动。板书设计2 2、特点：、特点： （1）轨迹是曲线。 （2）曲线运动的速度方向时刻在改变。 （3）曲线运动一定是变速运动。二、曲线运动速度的方向二、曲线运动速度的方向 曲线运动中质点在某一点（或某一时刻）的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。物体做曲线运动的条件1、物体有初速度但不受力时，将做什么运动？3、物体既有初速度又有力时，将做什么运动？2、物体没有初速度但受力时，将做什么运动？当初速度方向与力方向不在同一直线上。当初速度方向与力方向在同一直线上（方向相同或相反）。思考思考匀速匀速直线直线运动运动初速度为零的匀初速度为零的匀加速加速直线直线运动运动匀变速匀变速直线直线运动运动物体做曲线运动的条件大量实验事实表明： 当物体所受到的当物体所受到的合力方向与合力方向与它的速度方向不在同一直线上时它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。，物体做曲线运动。vF合F = m a合 加速度的方向与合力的方向总是一致的，所以物体做曲线运动的条件还可以是：物体的加速度方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。物体做曲线运动的条件 做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合外力方向三者位置关系如何？做曲线运动的物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向（加速度方向）之间。做曲线运动的物体所受合外力必指向运动轨迹的凹侧(内侧)vF问题探究问题探究物体做曲线运动的条件GGv1v2v3G问题探究问题探究物体做曲线运动的条件 合力沿切线方向沿切线方向的分力改变速度的大小，沿半径方向沿半径方向的分力改变速度的方向，如图所示的两个情景： 做曲线运动的物体速率变化情况判断 问题探究问题探究物体做曲线运动的条件 做曲线运动的物体速率变化情况判断 F Fv v轨迹轨迹F Fv v轨轨迹迹若合力与速度夹角为若合力与速度夹角为，则：，则：(1)当为锐角时，物体做曲线运动的速率将增大；(2)当为钝角时，物体做曲线运动的速率将减小；(3)当为直角时，物体做曲线运动的速率不变。F合（a）v共线直线运动a恒定a变化匀变速直线直线运动非匀变速直线直线运动F合（a）v不共线曲线运动a恒定a变化匀变速曲线曲线运动非匀变速曲线曲线运动a=0a0 F、a、v三者的关系 （1）判断是直线运动还是曲线运动关键看a 与v 是否同一直线； （2）判断匀变速还是非匀变速关键看a 是否恒定。F、a、v三者的关系 小结 一、曲线运动一、曲线运动1 1、定义：、定义：物体运动的轨迹是曲线的运动。板书设计2 2、特点：、特点： （1）轨迹是曲线。 （2）曲线运动的速度方向时刻在改变。 （3）曲线运动一定是变速运动。二、曲线运动速度的方向二、曲线运动速度的方向 曲线运动中质点在某一点（或某一时刻）的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 （1 1）动力学条件动力学条件: :当运动物体所受合外力方向合外力方向跟它的速度方向速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动. （2 2）运动学条件运动学条件: :做曲线运动的物体的加速加速度方向度方向跟它的速度方向速度方向不在同一直线上。FV0a板书设计三、物体曲线运动的条件三、物体曲线运动的条件线1 1、物体曲线运动的条件、物体曲线运动的条件板书设计 2 2、做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合外力方向三、做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合外力方向三者位置关系者位置关系 （1 1）做曲线运动物体的轨迹轨迹夹在速度方向速度方向和合力（加速度）方向合力（加速度）方向之间。 （2 2）做曲线运动的物体所受合力（加速度）合力（加速度）必指向运动轨迹凹侧轨迹凹侧。 3 3、做曲线运动的物体速率变化情况判断、做曲线运动的物体速率变化情况判断 F Fv v轨轨迹迹若合力与速度夹角为若合力与速度夹角为，则：，则：(1)当为锐角时，物体做曲线运动的速率将增大；(2)当为钝角时，物体做曲线运动的速率将减小；(3)当为直角时，物体做曲线运动的速率不变。板书设计 4 4、F F、a a、v v三者的关系三者的关系 （1）判断是直线运动还是曲线运动关键看a 与v 是否同一直线； （2）判断匀变速还是非匀变速关键看a 是否恒定。F合（a）v共线直线运动a恒定a变化匀变速直线直线运动非匀变速直线直线运动F合（a）v不共线曲线运动a恒定a变化匀变速曲线曲线运动非匀变速曲线曲线运动a=0a0 1.关于物体的运动，下列说法正确的是（ ） A做曲线运动的物体有可能处于平衡状态 B做曲线运动的物体所受的合力方向与速度方向一定不在同一直线上 C做曲线运动的物体加速度一定改变 D做曲线运动的物体所受的合外力一定不变练习B2.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（ ） A速度一定不断改变，加速度也一定不断改变 B速度一定不断改变，加速度可以不变 C速度可以不变，加速度一定不断地改变 D速度可以不变，加速度也可以不变B练习3.物体做曲线运动的速度方向就是( ) A.物体的受力方向 B.曲线的弯曲方向 C.物体的加速度方向 D.曲线上该点的切线方向练习B4.以下说法正确的是( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动的加速度一定不为零 D.曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向练习ABC 1、跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金曰夺银，被誉为跳水“梦之队”。图 5.1-5 中虚线描述的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，除运动员入水前一段时间外，在哪几个位置头部的速度方向与入水时速度v的方向相同？在哪几个位置与速度v的方向相反？在图中标出这些位置。课后习题 2.右图是从高空拍摄的一张地形照片，河水沿着弯弯曲曲的河床做曲线运动。图中哪些地方河水的速度方向跟箭头所指P处流水的速度方向相同？请把这些地方标注出来。课后习题3. （1）汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2 min，每行驶半周，速度方向改变的角度是多少？ （2）汽车每行驶10 s，速度方向改变的角度是多少？ （3）先画一个圆表示汽车运动的轨迹，然后做出汽车在相隔10 s 的两个位置的速度矢量示意图。O课后习题 4. 一质点沿着圆周运动。请证明：质点与圆心连线所扫过的角度与质点速度方向改变的角度相等。OABvv因为：所以：课后习题 5. 一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进的方向看，下同）的合力。到达B点时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。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。vFABFCFvD课后习题谢谢！谢谢！