5.1曲线运动 课件19张PPT
文档属性
| 名称 | 5.1曲线运动 课件19张PPT |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 20.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-02-20 13:19:27 | ||
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文档简介
(共19张PPT)
第五章 抛体运动
5.1 曲线运动
教学目标
1．知道做曲线运动的物体的速度方向。
2．理解物体做曲线运动的条件。
3．会判断曲线运动轨迹上某点的速度方向，会分析做曲线运动的物体在轨迹上某位置的受力情况。
新课导入
到目前为止，我们只研究了物体沿着一条直线的运动。实际上，自然界中的曲线运动是很常见的。运动员奋力投球，篮球沿着一条优美的弧线进入篮筐；亿万年来地球在接近圆形的轨道上绕太阳时刻不停地公转。
我们把运动轨迹是曲线的运动称为曲线运动。
曲线运动
思考：这几幅图中物体的运动轨迹有何特点
物体的运动轨迹是一条曲线。
曲线运动的速度方向
微粒沿什么方向飞出？
球沿什么方向飞出？
我们知道，物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹一致，物体作曲线运动时，速度方向又是怎样的呢？
猜想：沿着切线运动
演示：观察做曲线运动物体的速度方向
水平桌面上摆一条弯曲的轨道，它是由几段稍短的弧形轨道组合而成.使钢球由轨道的C端滚入.在轨道下面放一张白纸,蘸有墨水的钢球从出口A离开轨道后在白纸上留下一条运动痕迹，记录钢球在A点的运动方向.
拆去一段轨道,钢球的轨道出口改在B点.用相同方法记录钢球在轨道B点的运动方向.
白纸上的墨迹与轨道曲线有什么关系
A
B
对于切线，我们并不陌生，在数学中我们学过圆的切线。那么其它曲线的切线又是指什么呢？
右图中是一段曲线，A、B为曲线上的两个点，图中的黄点表示B点向A点靠近的轨迹。
当B点向A点靠近时，割线的位置和方向不断变化，当B点无限靠近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线。
过A、B作一条直线，叫做曲线的割线。
理论分析
A
B
C
D
E
F
物体越靠近A点，从物体所在位置，到A点的平均速度方向，就越接近过A点的切线方向。当物体无限靠近A点时，平均速度等于物体在A点的瞬时速度，方向沿过A点曲线轨迹的切线方向。
如果质点P沿曲线从B点向A点运动
B、A连线方向就是物体位移方向，也是平均速度方向。
明确了曲线的切线概念，我们再来看曲线运动的速度方向.
vC
vB
vD
vA
vF
vE
结论：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
例如，质点沿曲线从B点向A点运动，经过B、C、D、E、F、A各点的速度方向都沿曲线轨迹在该点的切线方向。
B
C
A
D
E
F
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。
曲线运动是变速运动
曲线运动的
加速度不为零
曲线运动所受合外力不为零
物体所受合外力不为零，一定做曲线运动吗？
不一定！可能做匀变速直线运动
如何才能做曲线运动？
物体做曲线运动的条件
牛顿第一定律：任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态,直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。
实验器材：
钢球、磁铁、带有斜槽的桌面。
实验步骤：
（1）让钢球从斜槽上沿直线下滑，在水平面上做直线运动。
（2）在钢球运动路线的正前方或旁边放一块磁铁观察钢球的运动。
演示：观察钢球的运动轨迹
v0
F合
v
v1
F合
a
a
v
F磁
f
F合
a
结论：
1、物体做曲线运动的条件是：物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上。
这句话的含义是：一切做曲线运动的物体必须具备三个条件。
（1）物体合外力不为零。
（2）物体具有速度。
（3）速度与合外力不在一条直线上。
2、曲线运动特点：
曲线运动中物体的轨迹一定处于速度方向和所受合力方向之间，并且合力一定指向轨迹凹侧。
v
F
F
θ
注：合力F与速度V夹角θ，θ为锐角则物体加速，θ为钝角则物体减速。
分类 速度和合力的夹角θ 运动性质 力的作用效果
直线运动
曲线运动
θ=0°
θ=180°
0°＜θ＜90°
90°＜θ＜180°
θ=90°
减速曲线运动
加速曲线运动
加速直线运动
减速直线运动
只改变速度的大小，不改变速度的方向
既改变速度的大小，又改变速度的方向
只改变速度的方向，不改变速度的大小
速度大小不变的曲线运动
知识拓展
直线运动 曲线运动
F（或a）跟v在一条直线上
F（或a）跟v不在一条直线上
a恒定
a变化
a恒定
a变化
匀变速直线运动
变加速直线运动
匀变速曲线运动
变加速曲线运动
直线运动和曲线运动以及匀变速和变加速运动的判定
判断直线还是曲线运动关键看a与v是否同一直线；判断匀变速还是变加速关键看a是否恒定。
随 堂 练 习
例1.物体从M到N减速运动，图中能正确描述物体运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是( )
C
例2．一个小球在水平桌面上运动，当小球运动至P点时，开始受到恒定外力的作用，运动轨迹如图所示，AP为直线，PB为曲线。对于小球受到的外力的方向，下列说法正确的是 ( )
A．该外力可能沿x轴正方向
B．该外力可能沿x轴负方向
C．该外力可能沿y轴正方向
D．该外力可能沿y轴负方向
C
1.曲线运动是轨迹为曲线的运动.
4.曲线运动的特点:曲线运动中物体的轨迹一定处于速度方向和所受合力方向之间，并且合力一定指向轨迹凹侧。
2.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。
3.曲线运动的条件:运动物体所受合力方向跟它的速度方向不在同一直线上。
课堂小结
第五章 抛体运动
5.1 曲线运动
教学目标
1．知道做曲线运动的物体的速度方向。
2．理解物体做曲线运动的条件。
3．会判断曲线运动轨迹上某点的速度方向，会分析做曲线运动的物体在轨迹上某位置的受力情况。
新课导入
到目前为止，我们只研究了物体沿着一条直线的运动。实际上，自然界中的曲线运动是很常见的。运动员奋力投球，篮球沿着一条优美的弧线进入篮筐；亿万年来地球在接近圆形的轨道上绕太阳时刻不停地公转。
我们把运动轨迹是曲线的运动称为曲线运动。
曲线运动
思考：这几幅图中物体的运动轨迹有何特点
物体的运动轨迹是一条曲线。
曲线运动的速度方向
微粒沿什么方向飞出？
球沿什么方向飞出？
我们知道，物体做直线运动时，速度方向与运动轨迹一致，物体作曲线运动时，速度方向又是怎样的呢？
猜想：沿着切线运动
演示：观察做曲线运动物体的速度方向
水平桌面上摆一条弯曲的轨道，它是由几段稍短的弧形轨道组合而成.使钢球由轨道的C端滚入.在轨道下面放一张白纸,蘸有墨水的钢球从出口A离开轨道后在白纸上留下一条运动痕迹，记录钢球在A点的运动方向.
拆去一段轨道,钢球的轨道出口改在B点.用相同方法记录钢球在轨道B点的运动方向.
白纸上的墨迹与轨道曲线有什么关系
A
B
对于切线，我们并不陌生，在数学中我们学过圆的切线。那么其它曲线的切线又是指什么呢？
右图中是一段曲线，A、B为曲线上的两个点，图中的黄点表示B点向A点靠近的轨迹。
当B点向A点靠近时，割线的位置和方向不断变化，当B点无限靠近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线。
过A、B作一条直线，叫做曲线的割线。
理论分析
A
B
C
D
E
F
物体越靠近A点，从物体所在位置，到A点的平均速度方向，就越接近过A点的切线方向。当物体无限靠近A点时，平均速度等于物体在A点的瞬时速度，方向沿过A点曲线轨迹的切线方向。
如果质点P沿曲线从B点向A点运动
B、A连线方向就是物体位移方向，也是平均速度方向。
明确了曲线的切线概念，我们再来看曲线运动的速度方向.
vC
vB
vD
vA
vF
vE
结论：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
例如，质点沿曲线从B点向A点运动，经过B、C、D、E、F、A各点的速度方向都沿曲线轨迹在该点的切线方向。
B
C
A
D
E
F
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。
曲线运动是变速运动
曲线运动的
加速度不为零
曲线运动所受合外力不为零
物体所受合外力不为零，一定做曲线运动吗？
不一定！可能做匀变速直线运动
如何才能做曲线运动？
物体做曲线运动的条件
牛顿第一定律：任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态,直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。
实验器材：
钢球、磁铁、带有斜槽的桌面。
实验步骤：
（1）让钢球从斜槽上沿直线下滑，在水平面上做直线运动。
（2）在钢球运动路线的正前方或旁边放一块磁铁观察钢球的运动。
演示：观察钢球的运动轨迹
v0
F合
v
v1
F合
a
a
v
F磁
f
F合
a
结论：
1、物体做曲线运动的条件是：物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上。
这句话的含义是：一切做曲线运动的物体必须具备三个条件。
（1）物体合外力不为零。
（2）物体具有速度。
（3）速度与合外力不在一条直线上。
2、曲线运动特点：
曲线运动中物体的轨迹一定处于速度方向和所受合力方向之间，并且合力一定指向轨迹凹侧。
v
F
F
θ
注：合力F与速度V夹角θ，θ为锐角则物体加速，θ为钝角则物体减速。
分类 速度和合力的夹角θ 运动性质 力的作用效果
直线运动
曲线运动
θ=0°
θ=180°
0°＜θ＜90°
90°＜θ＜180°
θ=90°
减速曲线运动
加速曲线运动
加速直线运动
减速直线运动
只改变速度的大小，不改变速度的方向
既改变速度的大小，又改变速度的方向
只改变速度的方向，不改变速度的大小
速度大小不变的曲线运动
知识拓展
直线运动 曲线运动
F（或a）跟v在一条直线上
F（或a）跟v不在一条直线上
a恒定
a变化
a恒定
a变化
匀变速直线运动
变加速直线运动
匀变速曲线运动
变加速曲线运动
直线运动和曲线运动以及匀变速和变加速运动的判定
判断直线还是曲线运动关键看a与v是否同一直线；判断匀变速还是变加速关键看a是否恒定。
随 堂 练 习
例1.物体从M到N减速运动，图中能正确描述物体运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是( )
C
例2．一个小球在水平桌面上运动，当小球运动至P点时，开始受到恒定外力的作用，运动轨迹如图所示，AP为直线，PB为曲线。对于小球受到的外力的方向，下列说法正确的是 ( )
A．该外力可能沿x轴正方向
B．该外力可能沿x轴负方向
C．该外力可能沿y轴正方向
D．该外力可能沿y轴负方向
C
1.曲线运动是轨迹为曲线的运动.
4.曲线运动的特点:曲线运动中物体的轨迹一定处于速度方向和所受合力方向之间，并且合力一定指向轨迹凹侧。
2.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。
3.曲线运动的条件:运动物体所受合力方向跟它的速度方向不在同一直线上。
课堂小结