2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册5.1 曲线运动 课件(共17张PPT)

(共17张PPT)
5.1.曲线运动
轨迹是曲线的运动叫做曲线运动
曲线运动的速度方向
怎样确定曲线运动中任意时刻（或任意位置）的速度方向呢？
水滴沿伞边缘的切线方向飞出
猜想：曲线运动中质点在某一点的速度方向可能沿曲线在这一点的
切线方向
链球由于惯性，脱离手后沿原轨迹的切线方向飞出
实验探究一：曲线运动中速度方向
实验结论：做曲线运动的物体脱离曲线后沿切线方向飞出做直线运动
思考：白纸上的墨迹与轨道（曲线）
有什么关系？
推理论证：曲线运动物体速度方向
若物体沿着曲线运动到A点时突然不受力，
物体将沿着A点的切线飞出去做
匀速直线运动。
即物体沿曲线运动到A点的速度方向
沿着曲线上A点的切线方向。
曲线运动的速度方向
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。
o
A
B
割线
切线
例题1、质点沿曲线运动，如图所示，先后经过A、B、C、D四点，速度分别是vA、vB、vC、vD，试在图中标出各点速度的大致方向
A
B
C
vA
vB
vC
D
vD
请根据所学“曲线运动速度方向”的相关知识，给自行车前后车轮设计挡泥板，安装在适当的位置
1、曲线运动的轨迹是曲线。
2、曲线运动中的速度方向沿曲线在该点的切线方向，
3、曲线运动是一定是变速运动，
思考：曲线运动一定是变速运动吗？
一定具有加速度，
合外力一定不为零。
曲线运动中的速度方向时刻改变。
1、物体有初速度但不受外力时，将做什么运动？
3、物体既有初速度又有恒定的外力时，将做什么运动？
2、物体没有初速度但受恒定的外力时，将做什么运动？
②当初速度与外力不在同一直线上。
①当初速度方向与外力方向在同一直线上（方向相同或相反）。
二、物体做曲线运动的条件
讨论与思考
【实验目的】探究如何让小球“拐弯”
【实验器材】
小球
磁铁
带有斜槽轨道的平板
学生分组实验
【实验步骤】
1. 在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力时将如何运动？
在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向的正前方向或正后方向放一条形磁铁将如何运动？
物体在什么曲线运动呢？让我们观察下面的三个对比实验。
3. 在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向一侧放一条形
磁铁时小球将如何运动？
当运动物体所受合外力跟它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动.
【实验结论】
物体做曲线运动的条件
曲线运动中速度方向与加速度方向的关系如何呢？
【结论延伸】
做曲线运动的物体的加速度跟它的速度方向不在同一直线上.
（动力学条件）
（运动学条件）
F合或 a 跟 v 在同一直线上
直线运动
a 恒定→匀变速直线运动
a 变化→变加速直线运动
F合或 a 跟 v 不在同一直线上
曲线运动
a 恒定→匀变速曲线运动
a 变化→变加速曲线运动
说明：判断直线还是曲线运动关键看a 与v 是否同一直线；判断匀变速还是变加速关键看a 是否恒定
一辆汽车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到汽车沿曲线由M向N行驶。下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是( )
C
1、曲线运动的轨迹特点轨迹在速度方向和合力（加速度）方向之间，且向合力
（加速度）方向一侧弯曲，即合力指向轨迹的凹侧。
2、合力的效果：合力沿切线方向的分力F2改变速度的大
小，沿径向的分力F1改变速度的方向。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速度大小将增大（加速曲线运动）。②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速度大小将减小（减速曲线运动）。③当合力方向与速度方向垂直时，物体的速度大小不变。（举例：匀速圆周运动）