物理人教版（2019）必修第二册5.1曲线运动（共25张ppt）

(共25张PPT)
5.1 曲线运动
第5章 抛体运动
以下图片上的运动有什么共同点 ？
想一想
一、曲线运动：运动轨迹是曲线的运动。
路程>位移
曲线运动速度方向怎么判断呢？
任意位置的方向都不同
二　曲线运动的速度方向
曲线运动的方向：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。
了解曲线的切线
03.
A
B1
割线
B2
B3
B4
B
v
切线
当B点非常接近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线。
A
B
C
vA
vB
vC
二　曲线运动的速度方向
　　曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向时刻变化，即速度变化，所以曲线运动一定是变速运动。（加速度a≠0，F合≠0）
提示：只要速度有改变，即△v≠0，就一定具有加速度。
曲线运动的特点
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.
物体怎样才会做曲线运动？
1.曲线运动的轨迹是曲线；
探究：做曲线运动的条件
1.F与v的方向相同：
2.F与v的方向相反：
3.F与v不在一条直线上：
三种情况下的运动：
F
v
加速直线运动
减速直线运动
曲线运动
合力的方向与速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动.
F合、a、v的关系
06.
F合或a 恒定→匀变速曲线运动
F合或a 变化→变加速曲线运动
直线运动
曲线运动
说明：
判断直线or曲线运动
---看a与v是否共线
判断匀变速or变加速
---看a是否恒定
F合或a 恒定→匀变速直线运动
F合或a 变化→变加速直线运动
1.F合或a 跟 v 在同一直线上
2.F合或a 跟 v 不在同一直线上
例1　关于运动的性质，以下说法中正确的是(　　)
A．曲线运动一定是变速运动
B．变速运动一定是曲线运动
C．曲线运动一定是变加速运动
D．加速度不变的运动一定是直线运动
答案
A
[规范解答]　做曲线运动的物体速度方向时刻变化，所以曲线运动一定是变速运动，A正确。变速运动可能是速度的大小在变化而速度的方向不变，所以不一定是曲线运动，B错误。曲线运动可能是变加速曲线运动(即非匀变速曲线运动)，也可能是匀变速曲线运动，C错误。加速度不变的运动可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动，D错误。
规范解答
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？
1.运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间
v
F
G
G
v1
v2
v3
G
2.物体所受合外力指向运动轨迹凹的一侧（轨迹向合力方向弯曲）
甲　　　　　 乙　　　　 　丙
合外力与速率的关系
不改变速度大小，但改变方向
F合与v的夹角为锐角，速率增大。
F合与v的夹角为直角，速率不变。
F合与v的夹角为钝角，速率减小。
3．（2022·黑龙江·鸡西市英桥高级中学高二期中）关于曲线运动，下列说法中错误的是（　　）A．曲线运动一定是变速运动B．做曲线运动的物体合外力一定不为零C．做曲线运动的物体所受合力一定是变力D．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上
【答案】C【详解】A．曲线运动速度方向不断变化，所以曲线运动一定是变速运动，A正确，不符合题意；BD．物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，合力一定不为零，由牛顿第二定律可知加速度也一定不为零，且速度方向与加速度方向一定不在同一直线上，BD正确，不符合题意；C．在恒力作用下，物体也可能做曲线运动，如平抛运动，C错误，符合题意；
【练习1】（2022·陕西渭南·高一期末）2022年2月19日，北京冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，中国选手隋文静、韩聪获得金牌，夺得中国队第九金。如图所示是某花样滑冰运动员入场时的运动轨迹，其中a、b、c、d是轨迹上的四个点。运动员在这四个点处的速度方向标注正确的是（ ）
A．位置a B．位置b
C．位置c D．位置d
【参考答案】C
课堂练习
【例题】(曲线运动的受力与轨迹的关系)(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。
CD
[精典示例]
[例2] 质点沿如图所示的轨迹从A点运动到B点，已知其速度逐渐减小，图中能正确表示质点在C点处受力的是(　　)
C
曲线运动的动力学特点
2、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( C )
A、可能沿曲线 Ba 运动
B、可能沿直线 Bb 运动
C、可能沿曲线 Bc 运动
D、可能沿原曲线由 B
返回 A
A
c
b
a
B
（2022·福建·永安市第九中学高三期中）如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法正确的是（　　）
A．物体在B点的加速度最大B．物体在C点的速率大于在B点的速率C．物体在A点的加速度比在C点的加速度大D．物体从A点到C点，加速度与速度的夹角先增大后减小，速率先减小后增大
【答案】B【详解】AC．物体做匀变速曲线运动，加速度恒定，则物体在各点的加速度相同，故AC错误；BD．物体运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，结合运动轨迹可知，物体从A点运动到B点的过程中，加速度方向和速度方向的夹角大于90°，且夹角在不断减小，物体做减速曲线运动，物体从B点运动到C点的过程中，加速度方向和速度方向的夹角小于90°，且夹角在不断减小，物体做加速曲线运动，因此物体从A点运动到C点的过程中，加速度方向和速度方向的夹角一直在减小，物体在B点的速率最小，故B正确，D错误。故选B。
B
1．做曲线运动的物体，对其速度的认识，下列说法正确的是（　　）A．速度的方向一定变化 B．速度的大小一定变化C．速度的大小和方向一定变化 D．速度的方向可能变化
2．21世纪以来，“校园足球”一直是备受关注的焦点。如图为某次足球比赛时足球在空中的飞行轨迹（轨迹在竖直平面内，空气阻力不可忽略），则足球在最高点的速度v的方向和所受合力F的方向应为（　　）
A．
B．
C．
D．
A
A
4．钢球在磁铁吸引下的运动情况如图所示。由此判断物体做曲线运动的充分必要条件为（　　）
A．初速度不为零 B．合力为零C．有合力且初速度不为零 D．合力方向与速度方向不在同一直线上
5．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（　　）A．速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变B．速度方向一定不断地改变，加速度可以不变C．速度大小可以不变，加速度一定不断地改变D．速度可以不变，加速度也可以不变
D
B