【新人教版】高中物理必修二 5.1曲线运动 课件（24张PPT）
文档属性
| 名称 | 【新人教版】高中物理必修二 5.1曲线运动 课件（24张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 4.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-29 16:15:24 | ||
图片预览
文档简介
(共24张PPT)
5.1 曲线运动
新人教版 必修二
1.知道曲线运动的瞬时速度方向，能运用极限思想理解瞬时速度的方向，并会在轨迹图上画出某点的速度方向。
2.理解曲线运动是变速运动，知道物体做曲线运动的条件。
3.能运用牛顿第二定律和分解与合成的方法分析曲线运动，进一步理解运动与相互作用的观念。
学习目标
引入
回顾：
1、什么是直线运动？
2、物体做直线运动的条件是什么？
轨迹是直线的运动
物体所受的合力为零或合外力的方向与速度的方向在同一直线上
车辆在弯曲的高架桥上、在弯曲的盘山公路上的运动轨迹是什么图线？
观察：物体的运动轨迹
曲线运动：运动轨迹是曲线的运动；
概念：轨迹、位移
轨迹：运动物体所经过路径
位移：物体位置变化
X
Y
o
探究实验：注意观察小球离开轨道后的运动轨迹。运动方向和轨道间有什么关系？
在这里需要明确一个数学概念：曲线的切线。
A
B
概念：割线、切线
割线：曲线上过两点的直线,叫做曲线的割线;
切线：B点非常接近A点时这条割线就叫做曲线在A点的切线;
B
割线
B
B
切线
思考：
做曲线运动的物体，在某一时刻的速度方向与轨迹有什么关系？
伞边各点水滴
砂轮微粒
踢出的足球
链球运动
卫星绕地运动
一、曲线运动的速度方向
1.曲线运动中速度的方向？
质点在某一点(或某一时刻)速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。
2.曲线运动变速运动:
做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,不同时刻速度方向不同。
V1
V2
V3
V3
V1
V2
V3
V4
思考：
飞机投放炸弹，炸弹为什么做曲线运动？
V1
G
V2
G
V3
G
1）条件：
合外力方向与初速度方向不在一条直线上；
加速度方向与初速度方向不在一条直线上；
2）曲线运动→变速运动、合外力不为0:
曲线运动→速度方向改变→变速运动；
变速运动→有加速度→合外力不为0；
二、物体做曲线运动的条件
直线、曲线运动条件、特点
直线运动
1）如果物体不受力或所受的合外力为零，则物体必然做匀速直线运动;
2）如果物体所受合外力不为零,但合外力(或加速度)方向与速度方向在同一直线上,则物体将做变速直线运动;
曲线运动
1）如果物体所受合外力(或加速度)方向与速度方向不在同一直线上,则物体将做曲线运动;
2）曲线运动一定是变速运动,一定有加速度;
3）曲线运动物体的轨迹在速度与合外力所夹范围内，且逐渐向合外力方向弯曲;
◆ 曲线运动中合力的方向与运动轨迹的关系:
物体在做曲线运动时,它所受的合力总是指向运动轨迹曲线的凹侧,物体的加速度也指向该曲线的凹侧(如图)。
例 关于物体做曲线运动，下列说法中正确的是 （ ）
A.曲线运动的速度方向可能不变
B.变速运动一定是曲线运动
C.物体在恒力的作用下不能做曲线运动
D.判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合力方向与速度方向是否在同一条直线上
◆物体做曲线运动的条件
①初速度不为零；
②合力不为零；
③合力方向与速度方向不共线。
解析：A错：曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，始终变化。
B错：当速度大小变化、方向不变时，物体做直线运动。
C错，D对：不论物体所受合力是恒力还是变力，只要力与速度不在同一直线上，物体就做曲线运动。
D
【提示】质点做曲线运动时，合外力F一定指向运动轨迹的凹侧，轨迹趋于力的方向，但与恒力F的方向不会平行，也不会相交。
ABD
◆速度方向、受力方向与轨迹的关系
物体的运动轨迹由物体的速度方向和所受合力方向共同决定，当物体做曲线运动时， 物体的运动轨迹向合力方向偏转，介于合力方向与速度方向所夹的范围内。因此必须明确的是物体是否做曲线运动，取决于合力方向与速度方向的关系，与力的性质无关，与力的大小无关。当物体所受的合力方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
本课小结
1.曲线运动是一种轨迹为曲线的运动.
2.曲线运动的特点:
轨迹是曲线
运动方向改变
变速运动,一定具有加速度,合外力不为零
3.做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的切线方向
4.曲线运动的条件:运动物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上
当堂检测
1. 一质点做曲线运动，在运动的某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向之间的关系是（ ）
A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同
B.加速度方向与合外力的方向一定相同
C.加速度方向与速度方向一定相同
D.速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同
B
2.在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图5-1-1所示的实验。未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。该实验说明（ ）
A.钢球所受合力为零时也可以做曲线运动
B.钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动
C.钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
D.钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
B
3.下列关于运动和力的叙述中，正确的是（ ）
A.做曲线运动的物体，其速度方向一定是变化的
B.物体所受合力方向与运动方向相反，该物体可能做曲线运动
C.物体在恒力作用下一定做直线运动
D.物体在恒力作用下一定做曲线运动
【提示】合力方向与速度方向相反时，物体仍做直线运动。物体在恒力作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动。
A
4.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O，v与x轴正方向成α角（如图所示），与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则（ ）
A.因为有Fx，质点一定做曲线运动
B.如果Fy>Fx，质点向y轴一侧做曲线运动
C.质点不可能做直线运动
D.如果Fx>Fycot α，质点向x轴一侧做曲线运动
D
【解析】 A、C错：若Fx=Fycot α，则合力方向与速度方向在同一条直线上，质点做直线运动。
B错：α角大小未知，Fy>Fx时，运动方向不能确定。
D对：若Fx>Fycot α，则合力方向偏向于速度方向下侧，质点向x轴一侧做曲线运动。
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
5.1 曲线运动
新人教版 必修二
1.知道曲线运动的瞬时速度方向，能运用极限思想理解瞬时速度的方向，并会在轨迹图上画出某点的速度方向。
2.理解曲线运动是变速运动，知道物体做曲线运动的条件。
3.能运用牛顿第二定律和分解与合成的方法分析曲线运动，进一步理解运动与相互作用的观念。
学习目标
引入
回顾：
1、什么是直线运动？
2、物体做直线运动的条件是什么？
轨迹是直线的运动
物体所受的合力为零或合外力的方向与速度的方向在同一直线上
车辆在弯曲的高架桥上、在弯曲的盘山公路上的运动轨迹是什么图线？
观察：物体的运动轨迹
曲线运动：运动轨迹是曲线的运动；
概念：轨迹、位移
轨迹：运动物体所经过路径
位移：物体位置变化
X
Y
o
探究实验：注意观察小球离开轨道后的运动轨迹。运动方向和轨道间有什么关系？
在这里需要明确一个数学概念：曲线的切线。
A
B
概念：割线、切线
割线：曲线上过两点的直线,叫做曲线的割线;
切线：B点非常接近A点时这条割线就叫做曲线在A点的切线;
B
割线
B
B
切线
思考：
做曲线运动的物体，在某一时刻的速度方向与轨迹有什么关系？
伞边各点水滴
砂轮微粒
踢出的足球
链球运动
卫星绕地运动
一、曲线运动的速度方向
1.曲线运动中速度的方向？
质点在某一点(或某一时刻)速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。
2.曲线运动变速运动:
做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,不同时刻速度方向不同。
V1
V2
V3
V3
V1
V2
V3
V4
思考：
飞机投放炸弹，炸弹为什么做曲线运动？
V1
G
V2
G
V3
G
1）条件：
合外力方向与初速度方向不在一条直线上；
加速度方向与初速度方向不在一条直线上；
2）曲线运动→变速运动、合外力不为0:
曲线运动→速度方向改变→变速运动；
变速运动→有加速度→合外力不为0；
二、物体做曲线运动的条件
直线、曲线运动条件、特点
直线运动
1）如果物体不受力或所受的合外力为零，则物体必然做匀速直线运动;
2）如果物体所受合外力不为零,但合外力(或加速度)方向与速度方向在同一直线上,则物体将做变速直线运动;
曲线运动
1）如果物体所受合外力(或加速度)方向与速度方向不在同一直线上,则物体将做曲线运动;
2）曲线运动一定是变速运动,一定有加速度;
3）曲线运动物体的轨迹在速度与合外力所夹范围内，且逐渐向合外力方向弯曲;
◆ 曲线运动中合力的方向与运动轨迹的关系:
物体在做曲线运动时,它所受的合力总是指向运动轨迹曲线的凹侧,物体的加速度也指向该曲线的凹侧(如图)。
例 关于物体做曲线运动，下列说法中正确的是 （ ）
A.曲线运动的速度方向可能不变
B.变速运动一定是曲线运动
C.物体在恒力的作用下不能做曲线运动
D.判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合力方向与速度方向是否在同一条直线上
◆物体做曲线运动的条件
①初速度不为零；
②合力不为零；
③合力方向与速度方向不共线。
解析：A错：曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，始终变化。
B错：当速度大小变化、方向不变时，物体做直线运动。
C错，D对：不论物体所受合力是恒力还是变力，只要力与速度不在同一直线上，物体就做曲线运动。
D
【提示】质点做曲线运动时，合外力F一定指向运动轨迹的凹侧，轨迹趋于力的方向，但与恒力F的方向不会平行，也不会相交。
ABD
◆速度方向、受力方向与轨迹的关系
物体的运动轨迹由物体的速度方向和所受合力方向共同决定，当物体做曲线运动时， 物体的运动轨迹向合力方向偏转，介于合力方向与速度方向所夹的范围内。因此必须明确的是物体是否做曲线运动，取决于合力方向与速度方向的关系，与力的性质无关，与力的大小无关。当物体所受的合力方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
本课小结
1.曲线运动是一种轨迹为曲线的运动.
2.曲线运动的特点:
轨迹是曲线
运动方向改变
变速运动,一定具有加速度,合外力不为零
3.做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的切线方向
4.曲线运动的条件:运动物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上
当堂检测
1. 一质点做曲线运动，在运动的某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向之间的关系是（ ）
A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同
B.加速度方向与合外力的方向一定相同
C.加速度方向与速度方向一定相同
D.速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同
B
2.在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图5-1-1所示的实验。未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。该实验说明（ ）
A.钢球所受合力为零时也可以做曲线运动
B.钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动
C.钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
D.钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
B
3.下列关于运动和力的叙述中，正确的是（ ）
A.做曲线运动的物体，其速度方向一定是变化的
B.物体所受合力方向与运动方向相反，该物体可能做曲线运动
C.物体在恒力作用下一定做直线运动
D.物体在恒力作用下一定做曲线运动
【提示】合力方向与速度方向相反时，物体仍做直线运动。物体在恒力作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动。
A
4.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O，v与x轴正方向成α角（如图所示），与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则（ ）
A.因为有Fx，质点一定做曲线运动
B.如果Fy>Fx，质点向y轴一侧做曲线运动
C.质点不可能做直线运动
D.如果Fx>Fycot α，质点向x轴一侧做曲线运动
D
【解析】 A、C错：若Fx=Fycot α，则合力方向与速度方向在同一条直线上，质点做直线运动。
B错：α角大小未知，Fy>Fx时，运动方向不能确定。
D对：若Fx>Fycot α，则合力方向偏向于速度方向下侧，质点向x轴一侧做曲线运动。
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php