1、物理导学案 创编人: 审核人: 使用时间: 第 周 第 课时 编号:01第1节曲线运动学习目标1.物理观念知道做曲线运动的物体的速度的方向,做曲线运动的条件。2.科学思维理解物体的曲线运动是变速运动,理解物体做曲线运动的条件,会运用牛顿运动定律,分析讨论物体做曲线运动的条件。3.科学探究通过实验归纳物体做曲线运动的条件,体验学习物理的兴趣。重点:1、什么是曲线运动;物体做曲线运动的方向的确定;2、物体做曲线运动的条件;难点:1、理解曲线运动的变速运动;2、用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件,能用曲线运动相关知识解决实际问题。 预习案【知识链接】1做匀速直线运动的物体,其位移公式为_。2匀变
2、速直线运动的位移公式为_。3自由落体运动中,位移公式为_。【预习自测】关于曲线运动,下列说法正确的是()A曲线运动可能不是变速运动B曲线运动不可能是匀变速运动C做曲线运动的物体速度大小可能不变D做曲线运动的物体可能没有加速度我的疑惑:请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决 探究案一、曲线运动的速度方向1、曲线运动:_是曲线的运动叫曲线运动。曲线运动是普遍存在的运动情况,大到宏观世界,小到微观世界。2、对曲线运动的感知认识:曲线运动中_是时刻改变的,质点在某一点的 _沿曲线在该点的_方向。速度方向如图所示。3、对曲线运动速度方向的分析:如图所示,分析曲线运动中一段时间内的平均速度,当选取的时
3、间段t越来越小时,平均速度方向(有A指向B)逐渐向曲线在该点(A点)的切线方向靠近,当时间段t足够小时,割线的方向就是该点的切线方向,即质点在某一点或某一时刻的瞬时速度方向沿曲线在该点的切线方向。4、曲线运动的性质:速度是矢量,既有大小,又有方向,大小和方向中任何一个发生变化,速度就发生了变化,由于做曲线运动的物体速度的方向在不断变化,即,所以曲线运动是_运动,那么做曲线运动的物体一定有加速度,但不能确定加速度是否发生变化。5、物体做曲线运动的条件动力学条件:_方向与物体的速度方向不在同一直线上。运动学条件:_方向与物体的速度方向不在同一直线上。6、曲线运动的特点(1)曲线运动的轨迹始终夹在合
4、力方向与速度方向之间,而且向合力的方向靠近,即合力指向轨迹的凹侧。(2)曲线运动的位移大小一定小于路程,其平均速度大小一定小于其平均速率。(3)曲线运动中物体所受合力沿轨迹切线方向的分力使物体的速度大小反生变化,沿法线方向的分力使物体的速度方向发生变化。(4)物体受到的合力(或加速度)一定不为零,物体所受合力(或加速度)的方向与其速度方向一定不在同一条直线上;物体受到的合力(或加速度)不一定变化,即物体受到的合力(或加速度)可以是恒定的,也可以是变化的。思考与讨论1. 物体做曲线运动时,所受合力的方向总是指向曲线轨迹的凹侧设质点沿如图所示的轨迹做曲线运动,其平均加速度应表示为,的方向与v的方向
5、相同,按照矢量运算法则,v的方向如图所示,即的方向指向曲线轨迹的凹侧,当t足够小(趋于零)时,质点的平均加速度无限接近于其在A点的瞬时加速度a,a的方向与v的方向相同,也是指向曲线轨迹的凹侧。由牛顿第二定律可知,质点所受的合力的方向与其加速度的方向相同,所以合力总指向曲线轨迹的凹侧。2. 从力的作用效果理解曲线运动的条件如图所示,我们将物体所受合力沿速度方向和垂直于速度方向分解成两个分力和,的作用效果是使物体的速度大小发生变化,的作用效果是使物体的速度方向发生变化。【当堂检测】1、某质点做曲线运动时,质点( )A.在某一点的速度方向沿该曲线的切线方向B.在任意时间内位移的大小总是大于路程C.受
6、到的合外力可能为恒力D.受到的合外力的方向可能不变2、如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图.已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是( )A.C点速率小于B点的速率B.A点的加速度比C点的加速度大C.C点速率大于B点的速率D.从A到C,加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大3、一质点仅在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示,在A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿( )A.x轴正方向B.y轴负方向C.y轴正方向D.x轴负方向4、质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用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
7、图像可能正确的是()ABCD5、翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目。如图所示,翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过M点时速度方向如图所示,在圆形轨道内经过A、B、C三点。下列说法中正确的是()A过A点时的速度方向沿AB方向B过B点时的速度方向沿水平方向C过A、C两点时的速度方向相同D在圆形轨道上与过M点时速度方向相同的点在AB段上6、如图所示,篮球沿优美的弧线穿过篮筐,图中能正确表示篮球在相应点速度方向的是()Av1Bv2 Cv3 Dv4训练案1、下列对曲线运动的理解正确的是()A物体做曲线运动时,加速度一定变化B做曲线运动的物体不可能受恒力作用C曲线运动可以是匀变速曲线运动D
8、做曲线运动的物体,速度的大小可以不变2、如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受力反向,大小不变,即由F变为-F在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法中正确的是( )A.物体可能沿曲线Ba运动 B.物体可能沿直线Bb运动C.物体可能沿曲线Bc运动 D.物体可能沿原曲线由B返回A3、物体做曲线运动的条件,以下说法正确的是( )A.物体受到的合外力不为零,物体一定做曲线运动B.物体受到的力不为恒力,物体一定做曲线运动C.初速度不为零,加速度也不为零,物体一定做曲线运动D.初速度不为零,并且受到与初速度方向不在同一条直线的外力作用,物体一定做曲线运动4、质点在平面内运动的
9、轨迹如下图所示,下面判断正确的是( )A.若x方向始终匀速,则y方向先加速后减速B.若x方向始终匀速,则y方向先减速后加速C.若y方向始终匀速,则x方向先减速后加速D.若y方向始终匀速,则x方向先加速后减速5、关于对物体做曲线运动的理解,以下说法中正确的是( )A.速度变化的运动必定是曲线运动B.加速度恒定的运动不可能是曲线运动C.做曲线运动的物体速度方向与合外力的方向在轨迹的同一侧D.原来平衡的物体,突然撤去一个外力,物体可能做曲线运动,也可能做直线运动6、质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图所示,有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是( )A.B.C.D.18