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第一节 曲线运动
必修二 第五章 曲线运动
导学案·自主学习答案
1. 初 、 末、一条由A指向B的有向线段
2. 切线、 不同
3. 速度大小改变;速度方向改变;速度大小和方向同时改变。
4. 切线方向
5. 速度方向、 变速
6. 共线、 不共线
从生活走进物理 观察与思考
一、曲线运动的位移
请你总结:你可以通过以上实例总结出曲线运动的定义吗?
曲线运动:物体的运动轨迹是曲线,这样的运动叫曲线运动。
一位同学在跑道上从A点运动到B点,你能表示出他的位移吗?
从A点运动到C点的位移又该如何表示呢?
A
B
C
D
曲线运动的位移该如何表示呢?
研究曲线运动的位移时,为了准确表示物体的位置,我们通常以物体的初始位置为原点建立一个平面直角坐标系,用物体运动到另一点的横纵坐标来表示物体的具体位置,从坐标原点向该点所做的一条有向线段就表示物体的位移。
二、曲线运动的速度
曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向在曲线的这一点的切线方向上。
质点沿曲线从左向右运动,请你画出质点在A、B、C 三点的速度方向。
A
B
C
曲线运动中速度的方向是时刻改变的,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上。
曲线运动的速度:
1、曲线运动的速度方向:
2、曲线运动的性质:
曲线运动是变速运动。
特别提醒
曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动。
物体做曲线运动的条件
实验总结
当物体所受的合力方向跟它的速度方向不在同一直线上时.物体将做曲线运动。
物体做曲线运动的条件
实例分析1
物体做曲线运动的条件
实例分析1
物体做曲线运动的条件
实例分析1
物体做曲线运动的条件
实例分析3
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?
物体运动轨迹夹在速度方向和合力方向之间
G
v
F
G
v1
v2
v3
G
v
F
G
G
v1
v2
v3
G
做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合力方向有什么关系呢?
做曲线运动的物体所受合力必指向运动轨迹凹侧
物体做曲线运动的条件
实例总结
无力不拐弯,拐弯必有力
曲线运动轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间而且向合力的方向弯曲,即合力指向轨迹凹侧
F合(a) 跟 v 在同一直线上
直线运动
F合(a) 恒定→匀变速直线运动
F合(a) 变化→变加速直线运动
F合(a) 跟 v 不在同一直线上
曲线运动
F合(a) 恒定→匀变速曲线运动
F合(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F合(a)与v 是否同一直线;判断匀变速还是变加速关键看F合(a)是否恒定
物体运动状态由其所受合力与初速度
方向共同决定
总结
A
B
曲线运动的特点
1.曲线运动的轨迹是曲线;
2.曲线运动的运动方向时刻在改变;
3.曲线运动是变速运动,一定具有加速度,合外力不为零
v
v
物体沿圆周逆时针转动且速度大小保持不变
1、物体有初速度但不受力时,将做什么运动?
3、物体既有初速度又有力时,将做什么运动?
2、物体没有初速度但受力时,将做什么运动?
②当初速度方向与力方向不在同一直线上。
①当初速度方向与力方向在同一直线上(方向相同或相反)。
讨论与思考:
匀速直线运动
做加速直线运动(如自由落体运动等)
a、当初速度方向与外力方向在同一直线上(方向相同或相反)时将做直线运动
b、当初速度与外力不在同一直线上时,做曲线运动