人教版高中物理必修二 5．1-曲线运动（共40张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修二 5．1-曲线运动（共40张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 40.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-02-17 16:31:41 | ||
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文档简介
(共40张PPT)
曲线运动
力学是关于运动的科学，它的任务是以完备而又简单的方式描述自然界中发生的运动。
——基尔霍夫
第五章
曲线运动
第五章 曲线运动
第 1 节
一、曲线运动
质点的运动轨迹是一条曲线的运动，叫做曲线运动。
直线运动的描述
1.建立理想化模型——质点
2.选择参考系——大地
3.建立坐标系——直线坐标系（一维）
4.描述的物理量：t、x、v、a
曲线运动的描述
1.建立理想化模型——质点
2.选择参考系——大地
3.建立坐标系——平面直角坐标系（二维）
4.描述的物理量：t、x、v、a
一、曲线运动
1.曲线运动的位移
从初位置指向末位置的有向线段。
位移矢量的方向不断变化。
要研究曲线运动，需要采用平面直角坐标系。用位移在坐标轴方向的分矢量来代表它。
一、曲线运动
2.曲线运动的速度
质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。
速度的大小可以变化也可以不变；
速度的方向一定改变。
3.曲线运动的运动性质：变速运动
二、物体做曲线运动的条件
当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
合力的方向一定指向轨迹的凹向。
即加速度的方向一定指向轨迹的凹向。
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑴F与v成锐角：
物体做加速曲线运动
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑵F与v成钝角：
物体做减速曲线运动
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑶F与v始终垂直：
物体做匀速率曲线运动
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑷F是恒力且与初速度 垂直：
物体做匀加速曲线运动
问题与练习
1.跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，我国运动员多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。右图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，在哪几个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同？在哪几个位置与v的方向相反？在图中标出这些位置。
2.汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2min，每行驶半周，速度方向改变多少度？汽车每行驶10s，速度方向改变多少度？先作一个圆表示汽车运动的轨迹，然后作出汽车在相隔10s的两个位置速度矢量的示意图。
3.一个物体的速度方向如图中v所示。从位置A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时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。到达C时，又突然改为向前但偏左的力。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。
4.关于曲线运动的性质，下列说法正确的是（ ）
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动一定是变加速运动
C.变速运动不一定是曲线运动
D.运动物体的速度大小和加速度大小都不变的运动一定是直线运动
AC
5.对做曲线运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A.速度与合外力不可能在同一条直线上
B.加速度与合外力可能不在同一条直线上
C.加速度与速度有可能在同一条直线上
D.合外力的方向一定是变化的
A
6.一辆汽车正在通过某路段，先后看到的交通标志如图所示，则关于该轿车在行驶的过程中，说法正确的是（ ）
A.轿车处于平衡状态
B.轿车的速度大小不一定变化
C.轿车加速度的方向一定沿运动路线的切线方向
D.轿车加速度的方向一定垂直于运动路线的切线方向
B
7.质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，而保持F2、F3不变，则质点（ ）
A.一定做匀变速运动
B.一定做直线运动
C.一定做非匀变速运动
D.一定做曲线运动
A
8.如图所示，物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为-F）。对于在此力作用下物体的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A.物体不可能沿曲线Ba运动
B.物体不可能沿直线Bb运动
C.物体不可能沿曲线Bc运动
D.物体不可能沿原曲线由B反回A
ABD
9.关于做曲线运动的物体的速度和加速度，下列说法正确的是（ ）
A.速度方向不断改变，加速度方向一定也不断改变
B.速度方向不断改变，加速度一定不为0
C.加速度越大，速度的大小改变得越快
D.加速度越大，速度改变得越快
BD
10.关于曲线运动，下列说法错误的是（ ）
A.物体在恒力的作用下可能做曲线运动
B.物体在变力的作用下一定做曲线运动
C.做曲线运动的物体，其速度大小一定变化
D.做曲线运动的物体，其速度方向与合外力方向不在同一直线上
BC
11.小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能的运动方向是（ ）
A.Oa
B.Ob
C.Oc
D.Od
D
12.如图所示汽车在一段弯
曲水平路面上匀速行驶，关
于它受到的水平方向作用力
的示意图，下列选项可能正确的是（选项中F为地面对汽车的静摩擦力，Ff为汽车行驶时所受阻力）（ ）
C
13.一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷漆而获得推动力。下列关于喷气方向的描述正确的是（ ）
A.探测器加速运动时，沿直线向后喷气
B.探测器加速运动时，沿直线偏下向后喷气
C.探测器匀速运动时，竖直向下喷气
D.探测器加速运动时，不需要喷气
BC
14.一个物体以初速度v0从A点开
始在光滑水平面上运动，一个水
平力作用在物体上，物体的运动
轨迹如图中的实线所示，图中B
为轨迹上的一点，虚线是过A、B
两点并与轨迹相切的直线，虚线和实线将水平面划分5个区域，则关于施力物体的位置，下列说法正确的是（ ）
A.如果这个力是引力，则施力物体一定在④区域
B.如果这个力是引力，则施力物体一定在②区域
C.如果这个力是斥力，则施力物体一定在②区域
D.如果这个力是斥力，则施力物体一定在④区域
AC
15.一质点以一定的速度通过P点时，开始受到一个恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹可能是图中的（ ） A.a
B.b
C.c
D.d
BCD
16.质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象可能正确的是（ ）
D
三、运动的合成与分解
曲线运动的研究方法：运动的合成与分解——建立平面直角坐标系
⑴合运动与分运动（等效替代）
①合运动：物体实际发生的运动（可以看成同时参与的几个运动的合效果）
②分运动：同时参与的每一个运动
⑵合运动与分运动的特点
①合运动与分运动具有等时性
②每个分运动具有独立性，互不影响
三、运动的合成与分解
曲线运动的研究方法：运动的合成与分解——建立平面直角坐标系（二维）
⑶运算法则
①平行四边形定则
②三角形定则
三、运动的合成与分解
把一个物体沿水平方向抛出
位移：
速度：
蜡块匀速上升，同时玻璃管向右匀速移动，蜡块沿着什么样的轨迹运动？
轨迹是直线，蜡块做直线运动。
三、运动的合成与分解
两个匀速直线运动的合运动也是匀速直线运动。
蜡块的速度：
蜡块的位置：
蜡块运动的轨迹：
三、运动的合成与分解
蜡块匀加速上升，同时玻璃管向右匀速移动，蜡块沿着什么样的轨迹运动？
轨迹是抛物线，蜡块做曲线运动。
船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。
1.怎样过河，所用时间最短？
船垂直于河岸过河，所用时间最短
小船过河问题
船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。
2.怎样过河，过河位移最短？
⑴
船与上游夹角α， ，过河位移最短
小船过河问题
船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。
2.怎样过河，过河位移最短？
⑵
小船过河问题
船与上游夹角α， ，过河位移最短
关联速度问题
1.小船靠岸
⑴若匀速收绳，船如何靠岸？
船加速靠岸
关联速度问题
1.小船靠岸
⑵若船匀速靠岸，如何收绳？
减速收绳
关联速度问题
一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动，当AB杆和墙的夹角为θ时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为 ，B端沿地面的速度大小为 。则 、 有什么关系？
小结
曲线运动
力学是关于运动的科学，它的任务是以完备而又简单的方式描述自然界中发生的运动。
——基尔霍夫
第五章
曲线运动
第五章 曲线运动
第 1 节
一、曲线运动
质点的运动轨迹是一条曲线的运动，叫做曲线运动。
直线运动的描述
1.建立理想化模型——质点
2.选择参考系——大地
3.建立坐标系——直线坐标系（一维）
4.描述的物理量：t、x、v、a
曲线运动的描述
1.建立理想化模型——质点
2.选择参考系——大地
3.建立坐标系——平面直角坐标系（二维）
4.描述的物理量：t、x、v、a
一、曲线运动
1.曲线运动的位移
从初位置指向末位置的有向线段。
位移矢量的方向不断变化。
要研究曲线运动，需要采用平面直角坐标系。用位移在坐标轴方向的分矢量来代表它。
一、曲线运动
2.曲线运动的速度
质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。
速度的大小可以变化也可以不变；
速度的方向一定改变。
3.曲线运动的运动性质：变速运动
二、物体做曲线运动的条件
当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
合力的方向一定指向轨迹的凹向。
即加速度的方向一定指向轨迹的凹向。
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑴F与v成锐角：
物体做加速曲线运动
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑵F与v成钝角：
物体做减速曲线运动
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑶F与v始终垂直：
物体做匀速率曲线运动
二、物体做曲线运动的条件
讨论
⑷F是恒力且与初速度 垂直：
物体做匀加速曲线运动
问题与练习
1.跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，我国运动员多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。右图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，在哪几个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同？在哪几个位置与v的方向相反？在图中标出这些位置。
2.汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2min，每行驶半周，速度方向改变多少度？汽车每行驶10s，速度方向改变多少度？先作一个圆表示汽车运动的轨迹，然后作出汽车在相隔10s的两个位置速度矢量的示意图。
3.一个物体的速度方向如图中v所示。从位置A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时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。到达C时，又突然改为向前但偏左的力。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。
4.关于曲线运动的性质，下列说法正确的是（ ）
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动一定是变加速运动
C.变速运动不一定是曲线运动
D.运动物体的速度大小和加速度大小都不变的运动一定是直线运动
AC
5.对做曲线运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A.速度与合外力不可能在同一条直线上
B.加速度与合外力可能不在同一条直线上
C.加速度与速度有可能在同一条直线上
D.合外力的方向一定是变化的
A
6.一辆汽车正在通过某路段，先后看到的交通标志如图所示，则关于该轿车在行驶的过程中，说法正确的是（ ）
A.轿车处于平衡状态
B.轿车的速度大小不一定变化
C.轿车加速度的方向一定沿运动路线的切线方向
D.轿车加速度的方向一定垂直于运动路线的切线方向
B
7.质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，而保持F2、F3不变，则质点（ ）
A.一定做匀变速运动
B.一定做直线运动
C.一定做非匀变速运动
D.一定做曲线运动
A
8.如图所示，物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为-F）。对于在此力作用下物体的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A.物体不可能沿曲线Ba运动
B.物体不可能沿直线Bb运动
C.物体不可能沿曲线Bc运动
D.物体不可能沿原曲线由B反回A
ABD
9.关于做曲线运动的物体的速度和加速度，下列说法正确的是（ ）
A.速度方向不断改变，加速度方向一定也不断改变
B.速度方向不断改变，加速度一定不为0
C.加速度越大，速度的大小改变得越快
D.加速度越大，速度改变得越快
BD
10.关于曲线运动，下列说法错误的是（ ）
A.物体在恒力的作用下可能做曲线运动
B.物体在变力的作用下一定做曲线运动
C.做曲线运动的物体，其速度大小一定变化
D.做曲线运动的物体，其速度方向与合外力方向不在同一直线上
BC
11.小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能的运动方向是（ ）
A.Oa
B.Ob
C.Oc
D.Od
D
12.如图所示汽车在一段弯
曲水平路面上匀速行驶，关
于它受到的水平方向作用力
的示意图，下列选项可能正确的是（选项中F为地面对汽车的静摩擦力，Ff为汽车行驶时所受阻力）（ ）
C
13.一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷漆而获得推动力。下列关于喷气方向的描述正确的是（ ）
A.探测器加速运动时，沿直线向后喷气
B.探测器加速运动时，沿直线偏下向后喷气
C.探测器匀速运动时，竖直向下喷气
D.探测器加速运动时，不需要喷气
BC
14.一个物体以初速度v0从A点开
始在光滑水平面上运动，一个水
平力作用在物体上，物体的运动
轨迹如图中的实线所示，图中B
为轨迹上的一点，虚线是过A、B
两点并与轨迹相切的直线，虚线和实线将水平面划分5个区域，则关于施力物体的位置，下列说法正确的是（ ）
A.如果这个力是引力，则施力物体一定在④区域
B.如果这个力是引力，则施力物体一定在②区域
C.如果这个力是斥力，则施力物体一定在②区域
D.如果这个力是斥力，则施力物体一定在④区域
AC
15.一质点以一定的速度通过P点时，开始受到一个恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹可能是图中的（ ） A.a
B.b
C.c
D.d
BCD
16.质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象可能正确的是（ ）
D
三、运动的合成与分解
曲线运动的研究方法：运动的合成与分解——建立平面直角坐标系
⑴合运动与分运动（等效替代）
①合运动：物体实际发生的运动（可以看成同时参与的几个运动的合效果）
②分运动：同时参与的每一个运动
⑵合运动与分运动的特点
①合运动与分运动具有等时性
②每个分运动具有独立性，互不影响
三、运动的合成与分解
曲线运动的研究方法：运动的合成与分解——建立平面直角坐标系（二维）
⑶运算法则
①平行四边形定则
②三角形定则
三、运动的合成与分解
把一个物体沿水平方向抛出
位移：
速度：
蜡块匀速上升，同时玻璃管向右匀速移动，蜡块沿着什么样的轨迹运动？
轨迹是直线，蜡块做直线运动。
三、运动的合成与分解
两个匀速直线运动的合运动也是匀速直线运动。
蜡块的速度：
蜡块的位置：
蜡块运动的轨迹：
三、运动的合成与分解
蜡块匀加速上升，同时玻璃管向右匀速移动，蜡块沿着什么样的轨迹运动？
轨迹是抛物线，蜡块做曲线运动。
船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。
1.怎样过河，所用时间最短？
船垂直于河岸过河，所用时间最短
小船过河问题
船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。
2.怎样过河，过河位移最短？
⑴
船与上游夹角α， ，过河位移最短
小船过河问题
船在静水中的速度 ，河水沿河岸方向流动，水流的速度 ，河岸宽d。
2.怎样过河，过河位移最短？
⑵
小船过河问题
船与上游夹角α， ，过河位移最短
关联速度问题
1.小船靠岸
⑴若匀速收绳，船如何靠岸？
船加速靠岸
关联速度问题
1.小船靠岸
⑵若船匀速靠岸，如何收绳？
减速收绳
关联速度问题
一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动，当AB杆和墙的夹角为θ时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为 ，B端沿地面的速度大小为 。则 、 有什么关系？
小结