（浙江專用）2018-2019學年高中物理 第五章 曲線運動 1 曲線運動課件 新人教版必修2.ppt

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1曲線運動,第五章曲線運動,內(nèi)容索引,,自主預習預習新知夯實基礎,重點探究啟迪思維探究重點,達標檢測檢測評價達標過關(guān),自主預習,一、曲線運動的位移1.描述曲線運動時要用到和兩個物理量.2.曲線運動的位移矢量的方向不斷變化，需要采用坐標系，用位移在坐標軸方向的來代表它.,位移,速度,平面直角,分矢量,二、曲線運動的速度1.質(zhì)點做曲線運動時，速度方向是的.2.質(zhì)點在某一點的速度方向是沿曲線上這一點的.3.曲線運動是變速運動(1)速度是矢量，它既有大小，又有.不論速度的大小是否改變，只要速度的發(fā)生改變，就表示速度發(fā)生了變化，也就具有了.(2)在曲線運動中，速度的是不斷變化的，所以曲線運動是.,時刻改變,切線方向,方向,方向,加速度,方向,變速運動,三、物體做曲線運動的條件1.動力學角度：當物體所受合力的方向與它的速度方向_______________時，物體做曲線運動.2.運動學角度：物體的加速度方向與它的速度方向時，物體做曲線運動.,不在同一直線上,不在同一直線上,答案,即學即用1.判斷下列說法的正誤.(1)做曲線運動的物體，速度可能不變.()(2)曲線運動一定是變速運動，但變速運動不一定是曲線運動.()(3)物體的速度不斷改變，它一定做曲線運動.()(4)做曲線運動物體的位移大小可能與路程相等.()(5)做曲線運動物體的合力一定是變力.()(6)做曲線運動的物體一定有加速度.(),,,,,√,√,2.如圖1所示，小銳同學正在蕩秋千，他經(jīng)過最低點P時的速度方向是,答案,解析,圖1,A.a方向B.b方向C.c方向D.d方向,√,解析物體做曲線運動時，在某點的速度方向是曲線在該點的切線方向，故選B.,重點探究,1.曲線運動的位移如圖所示，水平拋出的物體在空中運動時軌跡為曲線.(1)不同時間內(nèi)的位移方向是否相同？,答案不相同.由于物體的軌跡是曲線，不同時間內(nèi)的位移方向發(fā)生變化.,,一、曲線運動的位移和速度,導學探究,答案,(2)如何描述物體的位移？,答案當物體運動到A點時，它相對于O點的位移是OA，可以用l表示.由于位移矢量是不斷變化的，可以建立平面直角坐標系，用它在坐標軸方向上的分矢量來代表，即用A點的橫、縱坐標xA、yA表示兩個分位移矢量，使問題簡單化，如圖.,答案,(3)試討論物體在曲線運動中的位移大小和路程有什么關(guān)系.,答案曲線運動中的位移大小總是小于路程.,答案,2.曲線運動的速度(1)如圖所示，砂輪上打磨下來的熾熱的微粒沿砂輪的切線飛出，其速度方向不斷變化，那么如何確定物體在某一點的速度方向？,答案從題圖可以看出，從砂輪上打磨下來的熾熱微粒沿脫落點的切線方向飛出，所以物體在某一點的速度方向沿曲線在這一點的切線方向.,答案,(2)曲線運動一定是變速運動嗎？,答案由于曲線運動的速度方向時刻在變化，不論其速度大小是否變化，其速度一定變化，因此曲線運動一定是變速運動.,答案,(3)曲線運動可能是勻變速運動嗎？,答案曲線運動是否是勻變速運動取決于物體所受的合外力.合外力為恒力，物體做勻變速曲線運動；合外力為變力，物體做非勻變速曲線運動.,(4)物體做曲線運動時，加速度可以為零嗎？為什么？,答案不可以，物體做曲線運動時，速度不斷變化，所以加速度一定不為零.,1.曲線運動的位移：在平面直角坐標系中，曲線運動的位移為運動物體的初位置到末位置的有向線段.曲線運動位移的大小小于路程.2.曲線運動速度方向時刻改變，它一定是變速運動，加速度一定不為零.,知識深化,例1(2018杭西高高一4月測試)做曲線運動的物體在運動過程中，下列說法正確的是A.速度大小一定改變B.加速度大小一定改變C.速度方向一定改變D.加速度方向一定改變,√,解析曲線運動的速度方向沿軌跡的切線方向，故曲線運動中速度大小不一定改變，速度方向一定改變，A錯誤，C正確.曲線運動的加速度不一定變化，如平拋運動，故B、D錯誤.,答案,解析,1.曲線運動的速度方向發(fā)生變化，速度大小不一定變化.如旋轉(zhuǎn)的砂輪、風扇，旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，輪邊緣上各點的速度大小不變.2.曲線運動的物體所受合外力一定不為零.因為曲線運動是變速運動，所以加速度不為零，物體受到的合外力不為零.,A.物體的速度可能不變B.物體的速度不可能均勻變化C.a點的速度方向由a指向bD.ab段的位移大小一定小于路程,針對訓練2如圖2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,√,答案,解析,圖2,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，速度方向也在不斷發(fā)生變化，故A項錯誤；做曲線運動的物體必定受到力的作用，當物體所受到的合力為恒力時，物體的加速度恒定，速度均勻變化，B項錯誤；a點的速度方向沿a點的切線方向，C項錯誤；做曲線運動的物體的位移大小必小于路程，D項正確.,1.圖甲是拋出的石子在空中劃出的弧線，圖乙是某衛(wèi)星繞地球運行的部分軌跡.請畫出物體在A、B、C、D四點的受力方向和速度方向.,答案,,二、物體做曲線運動的條件,導學探究,答案各點受力方向和速度方向如圖所示.,2.用一塊磁鐵，如何使小鋼球做以下運動：(1)加速直線運動；(2)減速直線運動；(3)曲線運動.,答案(1)把磁鐵放置在小鋼球運動方向的正前方；(2)把磁鐵放置在小鋼球運動方向的正后方；(3)把磁鐵放置在小鋼球運動方向的某一側(cè).,答案,3.物體做曲線運動的條件是什么？,答案所受合力方向與速度方向不共線.,1.物體做曲線運動的條件：當物體受到的合力(或加速度)的方向與其運動方向不共線時，物體將做曲線運動.2.物體運動性質(zhì)的判斷(1)直線或曲線的判斷：看合外力(或加速度)的方向和速度方向是否在一條直線上.(2)勻變速或非勻變速的判斷：合外力為恒力，勻變速運動；合外力是變力，非勻變速運動.,知識深化,(3)運動的五種類型：,例2曲線運動是自然界普遍的運動形式，下面關(guān)于曲線運動的說法中，正確的是A.物體只要受到變力的作用，就會做曲線運動B.物體在恒定的合外力作用下一定會做直線運動C.物體在方向順時針變化的合外力作用下一定會做曲線運動D.物體在大小不變的合外力作用下必做勻變速曲線運動,答案,解析,√,解析當物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動，A、B錯誤.物體所受的合外力方向順時針變化，表明合外力不會與速度始終共線，故在該合外力作用下物體一定會做曲線運動，C正確.做勻變速曲線運動物體所受的合外力恒定不變且合外力方向和速度方向不在同一直線上，而不只是合外力大小不變，D錯誤.,物體做曲線運動時，關(guān)于受力(加速度)的“一定”與“不一定”1.“一定”：物體受到的合外力(加速度)一定不為零；物體所受合外力(加速度)的方向與其速度方向一定不在同一條直線上.2.“不一定”：物體受到的合外力(加速度)不一定變化，即物體受到的合外力可以是恒力，也可以是變力.,1.物體的軌跡在速度方向和合外力方向夾角之間且與速度相切.2.物體的運動軌跡向合外力的方向彎曲，即合外力總指向運動軌跡的凹側(cè).3.合外力在垂直于速度方向上的分力改變速度方向，合外力的與速度方向共線的分力改變速度大小.,,三、合力方向與曲線運動軌跡彎曲方向的關(guān)系,例3如圖3所示，高速攝像機記錄了一名擅長飛牌、射牌的魔術(shù)師的發(fā)牌過程，虛線是飛出的撲克牌的軌跡，則撲克牌所受合外力F與速度v關(guān)系正確的是,答案,解析,圖3,√,解析曲線運動的物體速度方向沿軌跡的切線方向，合外力指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，所以A正確.,針對訓練2如圖4所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點的軌跡示意圖，已知在B點時的速度與加速度相互垂直，質(zhì)點運動方向由A到E，則下列說法中正確的是A.在D點的速率比在C點的速率大B.A點的加速度與速度的夾角小于90C.A點的加速度比D點的加速度大D.從A到D加速度與速度的夾角先增大后減小,√,答案,解析,圖4,解析質(zhì)點做勻變速曲線運動，合力的大小、方向均不變，加速度不變，故C錯誤；由B點速度與加速度相互垂直可知，質(zhì)點所受合力方向與B點切線垂直且向下，故質(zhì)點由C到D過程，合力方向與速度方向的夾角小于90，速率增大，A正確；在A點的加速度方向與質(zhì)點在A點的速度方向之間的夾角大于90，B錯誤；從A到D加速度與速度的夾角一直變小，D錯誤.,達標檢測,1,2,3,1.(曲線運動的特點)關(guān)于運動的性質(zhì)，以下說法中正確的是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.曲線運動一定是變加速運動D.加速度不變的運動一定是直線運動,答案,解析,4,√,1,2,3,4,解析物體做曲線運動時速度方向時刻變化，所以曲線運動一定是變速運動，A正確.變速運動可能是速度的方向在變化，也可能是速度的大小在變化，所以變速運動不一定是曲線運動，B錯誤.曲線運動可能是變加速曲線運動，也可能是勻變速曲線運動，C錯誤.加速度不變的運動可能是勻變速直線運動，也可能是勻變速曲線運動，D錯誤.,2.(曲線運動的速度方向)在F1賽事中，若在彎道上高速行駛的賽車車輪脫落，則關(guān)于脫落的車輪的運動情況，下列說法中正確的是A.仍然沿著汽車的彎道行駛B.沿著與彎道切線垂直的方向飛出C.沿著脫離時輪子前進的方向做直線運動，離開彎道D.上述情況都有可能,答案,解析,1,2,3,4,√,解析賽車沿彎道行駛，任一時刻賽車的速度方向是賽車運動軌跡上的對應點的切線方向，脫落的車輪的速度方向也就是脫落點軌跡的切線方向，車輪脫落后，不再受到車身的約束，只受到與速度方向相反的阻力作用，車輪做直線運動，離開彎道，故C正確.,3.(曲線運動中力、速度與軌跡的關(guān)系)(2018嘉興市第一中學高三上學期期末考試)老鷹在天空中飛翔，圖中虛線表示老鷹在豎直平面內(nèi)飛行的軌跡，關(guān)于老鷹在圖示位置時的速度v及其所受合力F的方向可能正確的是,答案,1,2,3,4,√,4.(運動情況的判斷)如圖5所示，物體在恒力F作用下沿曲線從點A運動到點B，這時突然使它所受的力反向，但大小不變，即由F變?yōu)椋璅.在此力的作用下，關(guān)于物體以后的運動情況，下列說法中正確的是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.物體可能沿原曲線BA返回,答案,解析,1,2,3,4,圖5,√,解析物體沿曲線從點A運動到點B(點B除外)的過程中，其所受恒力F的方向必定指向曲線的凹側(cè).當運動到B點時，因恒力反向，由曲線運動的特點“物體運動的軌跡必定向合外力方向彎曲”可知：物體以后的運動可能沿Bc運動.,1,2,3,4,