5.1曲线运动 教学课件 (共32张PPT) 高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

(共32张PPT)
5.1 曲线运动
人教版（2019）物理（必修第二册）
第五单元 曲线运动
老师： 授课时间：
课程目录
第 2 页
P03
P06
P12
P16
曲线运动概念导入
曲线运动的速度方向
曲线运动的性质
物体做曲线运动的条件
CONTENTS
动感放映室
又到了四年一度的世界杯,世界杯上神乎其神的香蕉球，竟然会自己拐弯？这种香蕉球都是怎么踢出来的呢？
课堂导入
课堂导入
第 4 页
各图中物体运动有什么共同点？
LOGO
第 5 页
抛体运动
圆周运动
万有引力与航天
思考：还有哪些曲线运动？
课堂导入
轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。
PART
1
曲线运动的速度方向
我们知道，物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹一致。物体做曲线运动时，速度方向又是怎样的呢？
曲线运动的速度方向
知识讲解
第 7 页
演示实验
雨伞边沿水滴沿什么方向飞出？
砂轮打磨火花沿什么方向飞出？
陀螺甩出墨汁沿什么方向飞出？
科学实验室
曲线运动的速度方向
第 9 页
理论推导
如图，物体由A运动到B的平均速度
当B点逐渐靠近A点，即 x→0,Δt→0时，
割线→切线
平均速度→瞬时速度
曲线运动的速度方向是该点的切线方向
极限思想
知识讲解
曲线运动的速度方向
第 10 页
回忆一下自行车的运动情况。
思考：如何设计自行车挡泥板？
生活应用
总结：曲线运动的速度方向
质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
知识讲解
曲线运动的速度方向
第 11 页
在体育比赛中,选手都是在保护栏里面掷铁饼的
要想得分有效的话, 应该在什么范围内掷出铁饼
(作图分析)
迁移应用
知识讲解
PART
2
曲线运动的特点
曲线运动中，物体的运动状态发生了变化了吗？
曲线运动有加速度吗？
曲线运动的特点
第 13 页
曲线运动的实质：
速度是矢量，有大小和方向。大小和方向中任何一个变化了，速度均发生了变化。物体做曲线运动时，速度的方向在不断变化，所以曲线运动一定是变速运动，运动状态在不断变化。
只要速度有改变，即△v≠O，就一定具有加速度。
v1
v2
Δv
v1
v2
知识讲解
第 14 页
1
2
曲线运动的速度方向可能不变。（ ）
4
3
曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动。（ ）
物体的速度不断改变，它一定做曲线运动。（ ）
曲线运动的特点
概念辨析
如图所示，从M到N是某花样滑冰运动员入场时的运动轨迹，运动员在轨迹上的四个点a、b、c、d的速度方向标注正确的是（ ）
知识讲解
第 15 页
曲线运动的特点
对点训练
下列说法正确的是(　　)
A.做曲线运动的物体速度一定发生变化
B.速度方向发生变化的运动一定是曲线运动
C.速度变化的运动一定是曲线运动
D.加速度变化的运动一定是曲线运动
答案:A
解析:做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化,故A正确。速度方向发生变化不是判断物体做曲线运动的条件,而是曲线运动的特点,如物体在弹簧作用下的往返运动,物体速度方向改变,但此运动是直线运动,故B错误。速度是矢量,速度的变化包括大小和方向的变化,如匀变速直线运动,物体速度大小发生变化,但不是曲线运动,故C错误。做直线运动的物体加速度也可以变化,如变加速直线运动,故D错误。
1
知识讲解
PART
3
物体做曲线运动的条件
物体如果不受力，将静止或做匀速直线运动。那么，你认为物体在什么条件下做曲线运动呢？
物体做曲线运动的条件
第 17 页
思考与讨论
曲线运动
直线运动
观察两幅图，想一想物体在什么条件下做曲线运动？
知识讲解
科学实验室
第 19 页
1.物体做曲线运动的条件：
F合（或a）与 v 的方向不在同一条直线上
思考与讨论
做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合力方向三者位置关系如何？
v
F
G
G
v1
v2
G
v3
物体做曲线运动的条件
知识讲解
第 20 页
2.曲线运动的轨迹与速度、合力的关系：
做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切，并向合力方向弯曲，
(如图所示)夹在速度方向与合力方向之间
v
F
轨迹
凹
凸
合外力必指向运动轨迹的凹侧。
物体做曲线运动的条件
知识讲解
第 21 页
3.合外力与速度变化的关系
物体做曲线运动的条件
知识讲解
第 22 页
对点训练
2
若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合力F的方向,如图所示。则物体运动可能的轨迹是(　　)
解析:物体做曲线运动时,速度沿曲线的切线方向,合力方向和速度方向不共线,且指向曲线凹的一侧,即运动轨迹在合力方向与速度方向之间,且向合力的方向弯曲,故选项B正确。
知识讲解
第 23 页
当足球快速旋转时，其左右两侧受到空气的作用力不同，会产生压力差，这个力与速度方向不在一条直线上，因此足球会做曲线运动。
揭秘香蕉球
知识讲解
第 24 页
总结
F合（a）v共线
直线运动
a恒定
a变化
匀变速直线运动
非匀变速直线运动
F合（a）v不共线
曲线运动
a恒定
a变化
匀变速曲线运动
非匀变速曲线运动
a=0
匀速直线运动
a≠0
运动分类及特点
a≠0
知识讲解
课堂检测
第 25 页
1. 假如在弯道上高速行驶的赛车的后轮突然脱离赛车,关于脱离赛车后的车轮的运动情况,以下说法正确的是(　　)
A.仍然沿着赛车行驶的弯道运动
B.沿着与弯道垂直的方向飞出
C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道
D.上述情况都有可能
解析:赛车沿弯道行驶,任一时刻赛车上任意一点的速度方向都是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向。脱离赛车的后轮的速度方向就是脱离点所在轨迹的切线方向,所以C选项正确。
课堂检测
第 26 页
2.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(　　)
A.v1 B.v2
C.v3 D.v4
解析:篮球在某一点的速度方向就是运动轨迹上该点的切线方向,故C正确
C
课堂检测
第 27 页
3.(多选)一辆汽车在水平公路上由直道进入弯道,沿曲线由M向N行驶,下图中分别画出了这辆汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为可能正确的是(　　)
答案:CD
解析:做曲线运动的物体,合力指向轨迹凹侧,故选项C、D正确。
课堂检测
第 28 页
4.一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力的作用时,物体(　　)
A.继续做直线运动
B.一定做曲线运动
C.可能做直线运动,也可能做曲线运动
D.运动的形式不能确定
答案:B
解析:当合外力方向与速度方向不在同一条直线上时,物体必做曲线运动,故选项B正确。
课堂检测
第 29 页
5.如图,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），则物体以后的运动情况（ ）
A. 能沿曲线Ba运动
B. 能沿直线Bb运动
C. 能沿曲线Bc运动
D. 能沿原曲线由B返回A
A
c
b
a
B
C
VB
VA
F
板书设计
课堂小结
第 30 页
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
运动方向时刻在改变
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
曲线运动
课后作业
第 31 页
课后问题与练习
1
认识曲线运动的本质加强理解曲线运动的条件
2
寻找生活中曲线运动实例并加以分析
3
谢谢聆听
THANKS FOR YOU LISTENING
第 32 页