5.1曲线运动导学案

高一物理必修①导学案 NO.30 使用时间： 2009-12 - 学习班级 学习小组 组内编号 姓名 组内评价 教师评价

09高一物理5.1曲线运动导学案30

编写人：张伟 审核人： 包科领导人：

【使用说明】：

依据学习目标，利用问题导学，参考课本，自主完成问题导学内容。

【学习目标】

（1）知识与技能

1、知道曲线运动中速度的方向，，理解曲线运动是一种变速运动。

2、知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方向不在一条直线上。 （2）过程与方法

1.体验曲线运动与直线运动的区别。

2.体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化。 （3）情感态度与价值观

能领略曲线运动的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲。

【学习难点】： 物体做曲线运动的条件

【复习】力决定了物体的加速度，若合力为恒力，物体的加速度就不变，若合力与速度方向相同，

物体就做什么直线运动？若合力与速度方向相反，物体就做什么直线运动？

【问题导学】 一、曲线运动

1、生活中有很多运动情况，我们学习过各种直线运动，包括匀速直线运动，匀变速直线运动等，我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。 在实际生活普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动？定义： 二、曲线运动速度的方向

2、撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。问题：水滴沿什么方向飞出？

3、那么做曲线运动的物体的速度方向怎样的？ ①做曲线运动物体的速度方向时刻在 。

②质点某一点（或某一时刻）的速度方向是在曲线的这一点的 方向 例如：物体从A 到B ，它经C 点时速度方向如图所示。直线运动中的速度方向可看成是曲线运动中速度方向的特例。

③曲线运动是 速运动，所以曲线运动一定具有 ，即合外力一定 零。

总结：曲线运动速度的方向

三．物体做曲线运动的条件

4、将一个小球向不同的方向扔出，小球在什么时候做曲线运动？什么时候做直线运动？小球做曲线运动的条件。（如当小球的运动的初速度在竖直方向上时，小球的运动轨迹是怎样的？当小球运动的初速度不在竖直方向上时，小球的运动轨迹是怎样的？从而知道小球在什么时候做曲线运动？）

5、曲线运动既然是一种变速运动，就一定有加速度，由牛顿第二定律可知，也一定受到合外力作用。

① 当运动物体所受合外力的方向跟物体的速度方向在同一条直线上时，物体做直线运动还是

曲线运动？这时合外力改变速度大小，也改变改变速度的方向吗？

②当合外力的方向跟速度方向不在同一条直线上时，可将合外力分解到沿着速度方向和垂直于速度方向上，沿着速度方向的分力能改变速度大小还是速度的方向？垂直于速度速度方向的分力可以改变速度的大小还是速度的方向？这时物体做直线运动还是曲线运动？

③若合外力于速度方向始终垂直，物体速度的大小、方向会怎样？若合外力为恒力，物体就做什么曲线运动？

讨论：右图中合力与速度所呈现的三种情况下物体速度的具体变化情况（大小、方向）。

总结：曲线运动的条件：

四．两种表述：

6.【实验】课本，小铁球在磁铁作用下做曲线运动； 小铁球实验中如果不放磁铁，那么小铁球将做直线运动。

①把磁铁放在左侧时发现小铁球向着磁铁方向偏转了，为什么？

②如果把磁铁放在右侧时小铁球向着那个方向偏转呢，为什么？ 得出推论：

① 做曲线运动的物体所受的合外力必指向运动轨迹的凹部内侧还是凸部？ ②运动轨迹必夹在 方向与 方向之间。 自学检测

轨迹

①

F 合 A

1、下列说法正确的有： （ ） A 、速度大小不变的曲线运动是匀速运动，是没有加速度的； B 、变速运动一定是曲线运动；

C 、曲线运动的速度一定是要改变的；

D 、曲线运动也可能是匀变速运动。 2、下列说法中正确的是： （ ） A 、物体在恒力作用下不可能作曲线运动；B 、物体在变力作用下有可能作曲线运动； C 、作曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向不在同一条直线上； D 、物体在变力作用下不可能作曲线运动。

3、一个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.速度一定在不断地改变，加速度可以不变 C.速度可以不变，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

能力拓展 4、如图某质点在恒力F 作用下从A 点沿图所示曲线运动到B 点，到达B 点后，质点受到的力大小不变，但方向恰与F 相反，则它从B 点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线（ ） A ．曲线a B ．曲线b

C ．曲线c

D ．以上三条曲线都不可能

5.质点在三个恒力F 1、F 2、F 3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F 1，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

6.一物体由静止开始下落一小段时间后突然受 一恒定水平风力的影响，但着地前一小段时间风突然停止，则其运动轨迹的情况可能是图中的哪一个？（ ）

7一质点做曲线运动，它的轨迹由上到下（如图示曲线），关于质点通过轨迹中点时的速度v 的方向和加速度a 的方向可能正确的是图中的哪一个？（ ）

当堂测试

8、作曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的物理量是： （ ） A 、速率； B 、速度； C 、加速度； D 、合外力。

9、关于质点作曲线运动的下列说法中，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 、曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向； D 、有些曲线运动也可能是匀速运动。

10、下列说法正确的是： （ ） A 、判断物体是作曲线运动还是直线运动，应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上； B 、静止物体在恒力作用下一定作直线运动；

C 、判断物体是作匀变速运动还是非匀变速运动看所受合外力是否恒定；

D 、匀变速运动的物体一定沿直线运动。

11、作曲线运动的质点在轨迹上某一点的加速度方向： （ ）

A 、与质点在该点所受合外力方向相同；

B 、与通过该点的曲线的切线方向垂直；

C 、就在通过该点的切线方向上；

D 、与该点瞬时速度（即时速度）的方向成一定夹角。

12、物体在力F 1、F 2、F 3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F 1，则物体的运动情况是（ ）

A 、必沿着F 1的方向做匀加速直线运动

B 、必沿着F 1的方向做匀减速直线运动

C 、不可能做匀速直线运动

D 、可能做直线运动，也可能做曲线运动 小结与反思：

曲线运动定义：

做曲线运动的物体的速度方向 做曲线运动的物体的条件： 力决定了物体的加速度，力与速度的方向关系决定了物体的运动规律。

A

B

C

D

A

B

C

D

a

a

a 恒定

运动

a 变化

运动

运动

a 恒定 a

运动