人教版（2019）高中物理 必修 第二册5.1曲线运动 课件 (共23张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）高中物理 必修 第二册5.1曲线运动 课件 (共23张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 71.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-02-25 22:54:16 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
第1节 曲线运动
年 级：高一
学 科：物理（人教版）
运动和力
牛顿第一定律
牛顿第二定律
超重和失重
推磨
牛顿第三定律
伽利略的观点
亚里士多德观点
惯性仅与什么有关？
牛顿第二定律表达式
作用力和反作用力作用几个物体？
平衡力作用在几个物体上？
失重时加速度的方向
超重时加速度的方向
力是维持物体运动的原因
力是改变物体运动的原因
质量
F合= ma
两个物体
同一个物体
加速度方向向上
加速度方向向下
生活中的曲线运动：物体运动的轨迹是曲线的运动。
离开手的篮球
运动的过山车
一、曲线运动
二、曲线运动的速度方向
1.物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹一致；
2.物体做曲线运动时，速度方向又是怎样的呢？
运动员在不同的时刻放手，链球飞出去的方向也不同，那么曲线运动的方向到底与什么有关呢？
二、探究曲线运动的速度方向
二、曲线的切线
1.圆的切线：
2.一般曲线的切线：
O
A
B
A
B
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。
二、曲线的切线
1.圆的切线：
O
A
B
切线
切线
2.一般曲线的切线：
一般曲线在每点的切线不一样，故曲线运动的速度方向是在不断变化的。
二、曲线运动的速度方向
A
v
B
v
C
v
D
v
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。
【设计】下图为一辆未安装好的自行车，请为该自行车设计安装挡泥板。
（可展示自行车实物，由学生设计方案教师点评）
v
v
v
v
v
v
v
v
v
【设计思考】相对骑车的人，水滴离开后轮时的速度方向。
【设计思考】相对骑车的人，水滴离开后轮时的速度方向。
v
v
v
v
v
v
v
v
v
A
B
C
D
E
F
G
H
I
三、做曲线运动的条件
因为曲线运动是变速运动，所以速度的变化量v 一定不为零，则物体的加速度不为零，即是物体所受的合外力不为零。
1.物体如果不受力，将保持静止状态或做匀速直线运动；
2.物体在什么条件下才会做曲线运动呢？
v = 0
v = 3 m/s
三、做曲线运动的条件
大量实验事实表明：（动力学条件）
3.物体受什么样的力才会做曲线运动？
（1）为什么第二次钢球会做曲线运动？
（2）磁铁给钢球的吸引力与钢球的速度方向有什么关系？
当物体所受到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。
三、做曲线运动的条件
大量实验事实表明：
3.物体受什么样的力才会做曲线运动？
当物体所受到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。
v
F
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：（运动学条件）
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。
1、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？
【位置关系】
物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间。
2、做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力方向有什么关系呢？
做曲线运动的物体所受合外力必指向运动轨迹凹的一侧。
【典例】如图所示,物体在恒力的作用下沿曲线从A运动到B,此时突然使力反向,物体的运动情况是 ( )
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 物体可能沿曲线从B返回A
【正确答案】C
A
c
b
a
B
F
vB
-F
【思考与体验】
做一做 显示抛体运动速度方向的飞镖
观察飞镖在空中速度方向变化。
观察飞镖插入把盘时的入射角。
四、针对训练
1、图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。
v
v
v
v
四、针对训练
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。
四、针对训练
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
π
(2π/2*60)*10=π/6
v1
v2
300
四、针对训练
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。
O
A
B
v
v
因为：
所以：
四、针对训练
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。
v
F
A
B
F
C
F
v
D
第1节 曲线运动
年 级：高一
学 科：物理（人教版）
运动和力
牛顿第一定律
牛顿第二定律
超重和失重
推磨
牛顿第三定律
伽利略的观点
亚里士多德观点
惯性仅与什么有关？
牛顿第二定律表达式
作用力和反作用力作用几个物体？
平衡力作用在几个物体上？
失重时加速度的方向
超重时加速度的方向
力是维持物体运动的原因
力是改变物体运动的原因
质量
F合= ma
两个物体
同一个物体
加速度方向向上
加速度方向向下
生活中的曲线运动：物体运动的轨迹是曲线的运动。
离开手的篮球
运动的过山车
一、曲线运动
二、曲线运动的速度方向
1.物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹一致；
2.物体做曲线运动时，速度方向又是怎样的呢？
运动员在不同的时刻放手，链球飞出去的方向也不同，那么曲线运动的方向到底与什么有关呢？
二、探究曲线运动的速度方向
二、曲线的切线
1.圆的切线：
2.一般曲线的切线：
O
A
B
A
B
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。
二、曲线的切线
1.圆的切线：
O
A
B
切线
切线
2.一般曲线的切线：
一般曲线在每点的切线不一样，故曲线运动的速度方向是在不断变化的。
二、曲线运动的速度方向
A
v
B
v
C
v
D
v
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。
【设计】下图为一辆未安装好的自行车，请为该自行车设计安装挡泥板。
（可展示自行车实物，由学生设计方案教师点评）
v
v
v
v
v
v
v
v
v
【设计思考】相对骑车的人，水滴离开后轮时的速度方向。
【设计思考】相对骑车的人，水滴离开后轮时的速度方向。
v
v
v
v
v
v
v
v
v
A
B
C
D
E
F
G
H
I
三、做曲线运动的条件
因为曲线运动是变速运动，所以速度的变化量v 一定不为零，则物体的加速度不为零，即是物体所受的合外力不为零。
1.物体如果不受力，将保持静止状态或做匀速直线运动；
2.物体在什么条件下才会做曲线运动呢？
v = 0
v = 3 m/s
三、做曲线运动的条件
大量实验事实表明：（动力学条件）
3.物体受什么样的力才会做曲线运动？
（1）为什么第二次钢球会做曲线运动？
（2）磁铁给钢球的吸引力与钢球的速度方向有什么关系？
当物体所受到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。
三、做曲线运动的条件
大量实验事实表明：
3.物体受什么样的力才会做曲线运动？
当物体所受到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。
v
F
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：（运动学条件）
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。
1、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？
【位置关系】
物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间。
2、做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力方向有什么关系呢？
做曲线运动的物体所受合外力必指向运动轨迹凹的一侧。
【典例】如图所示,物体在恒力的作用下沿曲线从A运动到B,此时突然使力反向,物体的运动情况是 ( )
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 物体可能沿曲线从B返回A
【正确答案】C
A
c
b
a
B
F
vB
-F
【思考与体验】
做一做 显示抛体运动速度方向的飞镖
观察飞镖在空中速度方向变化。
观察飞镖插入把盘时的入射角。
四、针对训练
1、图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。
v
v
v
v
四、针对训练
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。
四、针对训练
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
π
(2π/2*60)*10=π/6
v1
v2
300
四、针对训练
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。
O
A
B
v
v
因为：
所以：
四、针对训练
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。
v
F
A
B
F
C
F
v
D