第五章曲线运动1曲线运动
高中物理必修二第五章第一节《曲线运动》课件(共14张PPT)
我不知道世上的人对我怎样评价。我却 这样认为:我好像是在海上玩耍,时而发现 了一个光滑的石子儿,时而发现一个美丽的 贝壳而为之高兴的孩子。尽管如此,那真理 的海洋还神秘地展现在我们面前。 --牛顿(英国)
总结:
当运动物体所受的合外力的方向与 它的速度方向不在一条直线上时,物体 就做曲线运动。
分析:飞机扔炸弹,分析为什么炸弹做曲 线运动?
1、关于曲线运动的速度方向,下列说法中正确的是 (C )
A、在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变 B、质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的,它在某点 的瞬时速度的方向与这一点运动的轨迹垂直 C、曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的 瞬时速度的方向是在曲线上的之一点的切线方向 D、曲线运动中速度的方向是不断改变的,但速度的大小不 变
第五章 曲线运动
第一节 曲线运动
(一)什么是曲线运动?
(思考:以前我们学的是什么运动?)
观察:以下物体的运动轨迹是什么样的?
汽车过桥 钟表 卫星运动
定义:质点运动的轨迹是曲线的运动
曲线运动的方向?(gw)
思考:当水滴从伞边飞出 时,其速度方向是怎样的?
雨滴由于惯性,以脱离伞时的 速度沿切线方向飞出,切线方向 即为雨滴飞出时的速度方向。 所以,质点在某一点(或某一时刻)的速度的 方向是曲线在这一点的切线方向。
钟表
2、一个作匀速直线运动的物体,突然受到一个与运动方向 不在一条直线上的恒力的作用时,物体的运动为 ( B )
A、继续做直线运动 B、一定做曲线运动 C、可能做直线运动,也可能做曲线运动
D、运动的形式不能确定
高一物理必修二 第五章第1节 曲线运动 教案课件
例题
• 飞机起飞以300Km/h的速度斜向上飞,飞 行方向与水平方向的夹角为30度。求水平 方向的分速度和竖直方向的分速度。
XLW
12
课堂训练
l.关于曲线运动,下列说法正确的是 ( AB )
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动速度的方向不断地变化。但速度
的大小可以不变
C.曲线运动的速度方向可能不变
XLW
33
XLW
31
小结
• 1.曲线运动是一种变速运动,位移和速度方 向,会画曲线轨迹图上各点的速度方向
• 2.物体做曲线运动的条件,用牛顿第二定律 解释,速度与合外力方向与曲线弯曲情况 之间的关系
• 3.蜡块运动,研究平面运动的方法
XLW
32
作业
• 课后题 • 1、2、3、4 • 实验题 • 课本 自制工具动手做第3页演示实验
lx
x
A Vx
α
Vy
y
XLW
9
曲线运动是变速运动
• 曲线运动中速度的方向时刻在变,所以曲 线运动是变速运动。
• 1、方向不断变化 • 2、大小可以变化也可以不变化
XLW
10
我们已经知道如何确定曲线运动的速度的方向:
在曲线运动中,运动质点在某一点的即时速度的 方向,就是通过这一点X的LW 曲线的切线的方向。 11
D.旋转雨伞时,伞面上的水滴由内向外做螺旋运动,
水滴速度方向总是沿其轨道X的LW 切线方向
14
三 运动描述的实例 ----运动的合成与分解
• 演示实验-观察红蜡块的运动 • 蜡块发生两个方向上的运动: • 1、水平方向运动vx • 2、竖直方向运动vy
XLW
15
物理必修二第五章曲线运动ppt
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人教版高一物理必修二第五章曲线运动第一节《曲线运动》课件(共13张)
练习题3
• 3、某物体受同一平面内的几个力作用而做
匀速直线运动,从某时刻起撤去其中一个
C 力,而其它力没变,则该物体(
)
• A、一定做匀加速直线运动
• B、一定做匀减速直线运动
• C、其轨迹可能是曲线
• D.其轨迹不可能是直线
长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。努力,终会有所收获,功夫不负有心人。以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失。前进的路上 照自己的不足,学习更多东西,更进一步。穷则独善其身,达则兼济天下。现代社会,有很多人,钻进钱眼,不惜违法乱纪;做人,穷,也要穷的有骨气! 古之立大 之才,亦必有坚忍不拔之志。想干成大事,除了勤于修炼才华和能力,更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅,任重而道远。仁以为己任,不亦重乎?死而后已, 理想,脚下的路再远,也不会迷失方向。太上有立德,其次有立功,其次有立言,虽久不废,此谓不朽。任何事业,学业的基础,都要以自身品德的修炼为根基。饭 而枕之,乐亦在其中矣。不义而富且贵,于我如浮云。财富如浮云,生不带来,死不带去,真正留下的,是我们对这个世界的贡献。英雄者,胸怀大志,腹有良策, 吞吐天地之志者也英雄气概,威压八万里,体恤弱小,善德加身。老当益壮,宁移白首之心;穷且益坚,不坠青云之志老去的只是身体,心灵可以永远保持丰盛。乐 其乐;忧民之忧者,民亦忧其忧。做领导,要能体恤下属,一味打压,尽失民心。勿以恶小而为之,勿以善小而不为。越是微小的事情,越见品质。学而不知道,与 行,与不知同。知行合一,方可成就事业。以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。若是天下人都能互相体谅,纷扰世事可以停歇。志不强者智不达,言不 越高,所需要的能力越强,相应的,逼迫自己所学的,也就越多。臣心一片磁针石,不指南方不肯休。忠心,也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身,世间又会多出多少君子。人人好公,则天下太平;人人营私,则天下大乱。给世界和身边人,多一点宽容,多一份担 为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平。立千古大志,乃是圣人也。丹青不知老将至,贫贱于我如浮云。淡看世间事,心情如浮云天行健,君子以自强不息。地 载物。君子,生在世间,当靠自己拼搏奋斗。博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之。进学之道,一步步逼近真相,逼近更高。百学须先立志。天下大事,不立 川,有容乃大;壁立千仞,无欲则刚做人,心胸要宽广。其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。身心端正,方可知行合一。子曰:“知者不惑,仁者不忧,勇者不 进者,不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。力行善事,有羞耻之心,方可成君子。操千曲尔后晓声,观千剑尔后识器做学问和学 次的练习。第一个青春是上帝给的;第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候,留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的,而遗忘了所拥有的。谁伤害过你,谁 要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼;厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家,你应该一直检讨自己才对。不满人家,是苦了你自己。 久的一个人,而是心里没有了任何期望。要铭记在心;每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往,沉溺在幸福中的人;一直不知道幸福却很短暂。一 看他贡献什么,而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国,不倾城,只倾其所有过的生活。生活就是生下来,活下去。人生最美的是过程,最难的是相知, 幸福的是真爱,最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过! 不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻,他放下追寻外在世界的财富,而开始追寻他内心世
高中物理新教材同步 必修第二册 第5章 1 曲线运动
1曲线运动[学习目标] 1.知道什么是曲线运动,会判断曲线运动速度的方向(重点)。
2.理解曲线运动是一种变速运动(重点)。
3.掌握物体做曲线运动的条件(重难点)。
4.掌握曲线运动轨迹、速度与合力方向间的关系(重点)。
一、曲线运动的速度方向1.如图为砂轮打磨下来随砂轮边缘运动的炽热微粒飞离砂轮时的情形,微粒离开砂轮的时刻不同,飞离时的速度方向也不一样。
(1)微粒离开砂轮瞬间速度方向如何?(2)微粒在离开砂轮前速度是否变化?答案(1)沿砂轮的切线方向(2)是2.做曲线运动的物体加速度可能为零吗?答案做曲线运动的物体速度方向时刻改变,加速度一定不为零。
1.曲线运动(1)定义:物体运动的轨迹是曲线的运动。
(2)特点:①轨迹是曲线。
②曲线运动的速度方向时刻在改变。
③曲线运动一定是变速运动。
但变速运动不一定是曲线运动,如匀变速直线运动。
2.曲线运动的速度方向质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。
(1)做曲线运动的物体,速度可能不变。
(×)(2)做曲线运动的物体的位移大小可能与路程相等。
(×)(3)做曲线运动的物体加速度一定不为零。
(√)(4)速度变化的运动一定是曲线运动。
(×)例1(2022·珠海市高一统考期末)如图所示,甲图是从高空拍摄的北京冬奥会钢架雪车赛道的实景图,乙图是其示意图。
比赛时,运动员从起点沿赛道快速向终点滑去,先后经过A、P、B、C、D五点。
运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是()A.A点B.B点C.C点D.D点答案 A解析根据曲线运动中质点在某点的速度方向沿着该点的切线方向,由题图乙中可知运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是A点,A正确,B、C、D错误。
二、物体做曲线运动的条件1.图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹,图乙是水平面上一小钢球在磁体作用下的部分运动轨迹。
请在图中画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向。
新教材人教版高中物理必修第二册课件-第五章1曲线运动
答案:√
5.物体受恒力作用不可能做曲线运动。( )
答案:×
课堂篇探究学习
探究一
探究二
随堂检测
曲线运动的性质与特点
情境导引
下面两幅图片中分别为抛出的篮球和过山车的运动情况。请思考:
(1)如何确定它们运动过程中某一位置的速度方向?
(2)它们运动过程中的速度恒定吗?
课堂篇探究学习
探究一
探究二
随堂检测
知识归纳 1.曲线运动的速度 (1)质点在某一时刻(某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位 置处的切线方向一致,故其速度的方向时刻改变。 (2)物体做曲线运动时,运动方向不断变化,即速度方向一定变化,但 速度的大小不一定变化。 2.曲线运动的性质及分类 (1)性质:速度是矢量,由于速度方向时刻在发生变化,所以曲线运动 一定是变速运动。 (2)分类
(2)运动学条件:加速度方向与速度方向不共线。 2.曲线运动的轨迹与速度、合力的关系 做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切,并向合力方向弯曲,(如 图所示)夹在速度方向与合力方向之间。
探究一
探究二
随堂检测
3.合力与速率变化的关系
课堂篇探究学习
探究一
探究二
随堂检测
4.物体的受力与运动性质
课堂篇探究学习
课堂篇探究学习
探究一
探究二
随堂检测
变式训练2如图所示,汽车在一段弯曲的水平路面上匀速行驶,下列 关于该汽车受到的水平方向的作用力方向的示意图,可能正确的是 (图中F为汽车受的合力,Ff为汽车行驶时所受的阻力)( )
探究一
探究二
随堂检测
课堂篇探究学习
解析:汽车行驶时所受阻力Ff总与该时刻它的速度方向相反,故选项 D不对。做曲线运动物体所受合力的方 向不仅与其速度方向成一角度,而且总是指向轨迹曲线的内侧,故 选项A、B不对,选项C正确。 答案:C
人教版高中物理必修第2册 第五章第一节《曲线运动》
延伸:如果质点受到的力大小不变,但方向恰 与F相反,则它从B点开始的运动轨迹又可能是
图中的哪条曲线? A
课堂练习
2. 关于曲线运动的速度方向,下列说法中正确的是( C )
A、在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变 B、质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的,它在某点的瞬时速度的方向与该点 运动的轨迹垂直 C、曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向是在曲线 上该点的切线方向 D、曲线运动中速度的方向是不断改变的,但速度的大小不变
2.质点某一点(或某一时刻)的速度方向: 沿曲线在这一点的切线方向
vA
A
B
vB
C
vC
Байду номын сангаас
o
x
A
●
vx
vy vA
y
三、曲线运动的性质 曲线运动的速度方向时刻在改变 曲线运动的速度时刻在改变 曲线运动是变速运动
有加速度!
做曲线运动的物体,合外力一定不为零
实验探究:曲线运动的条件
一个在水平桌面上做直线运动的钢球,从旁边给它一个里,例 如在钢球运动路线旁边放一个此贴,观察钢球运动。
动
质点所受合外力的方向跟它的速
条 度方向不在同一直线上
件
即v≠0,F ≠ 0,且F与V的夹角既不
等于0°,也不等于180 °
实验探究:一般曲线运动的速度方向
实验探究:一般曲线运动的速度方向
实验结论: 曲线运动中质点在某一点(或某一时刻)的速度方向沿曲线在 这一点的切线方向。
理论探究:一般曲线运动的速度方向
从平均速度到瞬时速度
vA
vB
B A
割线 切线
质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的切线方向。
人教版高中物理必修二第五章第一节曲线运动知识点
人教版高中物理必修二第五章第一节曲线运动知识点曲线运动不仅是高中物理的重点知识,也是高考必考的热点知识,下面是店铺给大家带来的人教版高中物理必修二第五章第一节曲线运动知识点,希望对你有帮助。
高中物理曲线运动知识点1.曲线运动的特征(1)曲线运动的轨迹是曲线。
(2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。
即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。
(3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。
(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。
)曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。
2.物体做曲线运动的条件(1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
(2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
3.匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。
也可以说是:合外力不变的运动。
4曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。
(2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。
②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。
③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。
(举例:匀速圆周运动)高中物理学习方法1. 明确学习目的,激发学习兴趣兴趣是较好的老师,有了兴趣,才愿意学习。
愿意学习,才能找到学习的乐趣。
有了乐趣,长期坚持,就产生了较稳定的学习兴趣—志趣。
把学习变成一种自觉的行为,是成长生涯中必不可缺少的一件事。
经日积月累,终会有所成效。
2. 掌握学习策略,善于整体把握“整体大于部分之和”,在任何一段材料学习之前,先从整体、宏观去了解其主要内容和方法、结构和思路、内在的逻辑关系等,再从局部、细节入手,掌握各自知识点,明确它们之间的内在联系,并强调应用,在应用中内化、感悟,通过同化和顺应两种方式,丰富学生们的知识结构,建立多节点相连的知识网络。
人教版高中物理必修第二册第五章第一节曲线运动PPT课件
• (2)在光滑的水平面上具有某一初速 度的小球在运动方向的正前方向或正后 方向放一条形磁铁,小球将如何运动?
• 讨论:由于小球在运动方向受磁铁作用 ,会使小球加速或减速,但仍做直线运 动。
• (3)在光滑的水平面上具有某一初速 度的小球在运动方向一侧放一条形磁 铁时小球将如何运动?
B
曲线运动 速度改变 a≠0
A v F合≠0
3 、曲线运动的条件
物体在什么情况下做曲线运动呢?
1、联系实际 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?)
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。
2 将一物体水平抛出,物体做曲线
运动.
1.画出A、B两点的速度方向.
2.从O点到A点 O 和B点的位移方向.
SA A
3.A、B两点的 加速度的方向.
SBg
vA B
g vB
O
A
vA FB
F
F
A
o
v
F vB v B 物体受到的合外力的方向与速度方
向不在同一条直线上.合外力的方向
指向曲线弯曲的内侧。
小结与反思
③不同体积下的等压线,斜率越大,压强越小(同一温度下,体积大的压强小)。 二、发现新粒子
动。 面面接触,弹力垂直平面。
第五章 第1节 曲线运动
[答案]
B
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【总结提能】
关联物体的分析思路
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3.如图所示,AB 杆和墙的夹角为 θ 时,杆的 A 端沿墙下滑的速度大小为 v1,B 端沿地面的速度大 小为 v2,则 v1、v2 的关系是( A.v1=v2 C.v1=v2tan θ ) B.v1=v2cos θ D.v1=v2sin θ
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(3)曲线运动的速度 ①速度的方向: 质点在某一点的速度方向, 沿曲线在这一点的 切线 方向; ②运动的性质:质点做曲线运动,速度的方向 时刻发生变化,因此曲线 运动一定是变速运动; ③速度的描述:曲线运动的速度可用相互垂直的两个方向的分矢量表示, 这两个分矢量叫做分速度 , 如图所示, 两个分速度 vx、 vy 与速度 v 的关系为: vx=vcos θ,vy=
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3.互成角度的两个直线运动的合成 两直线运动的性质 运动 的匀加速直线运动 一个匀速直线运动 和另一个匀变速直 线运动 两个匀变速直线运 动 合运动的性质 运动 线运动 说明 的矢量和 速度的矢量和
两 个 都 是 匀 速 直 线 一定是匀速直线 当 v1、 v2 互成角度时,v 合为两个分速度 两 个 初 速 度 均 为 零 一定是匀加速直 合运动的初速度为零,a 合为两个分加
[思路探究]
(1)物体在 x 轴方向上做匀速直线运动,在 y 轴方向上做初速度 为零的匀加速直线运动。 (2)物体所受合力沿 y 轴方向,且大小不变,物体做匀变速曲线 运动。
[解析] (1)物体在 x 轴方向上的加速度 ax=0 Δvy =0.5 m/s2 Δt
人教版必修第二册第五章第一节曲线运动课件
(多选) 以下说法正确的是
(
)
向与它的速度方向不在一条直线上。
向与它的速度方向不在一条直线上。
下列说法正确的是 (
)
F合或 a 跟 v 不在同一直线上
实验步骤: 速度的方向在不断变化。
C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动
A、曲线运动是一种变速运动;
(1)让钢球从斜槽上沿直线下滑,在水平面上做直线 曲线运动中质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向.
印泥的钢球。 C.曲线运动的速度方向可能不变
a 变化→变加速曲线运动 观察钢球的运动轨迹视频
A C
做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力方向有什么关系呢?
C、做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的;
2、实验步骤 设想B点逐渐沿曲线向A点移动,这条割线的位置也就不断变化。
观察钢球的运动轨迹视频
4、一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段
时间内
B
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
4. 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),
物体可能做匀加速直线运动
1、做曲线运动的物体, A、速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变
(2)使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的 思考讨论:白纸上的印迹与轨道(曲线)有什么关系?
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?
不在同一直线上时,物体做曲线运动。
化的;
第五章 第1节曲线运动.pdf
第五章 曲线运动 第一节 曲线运动1.研究物体的运动时,坐标系的选取很重要,对于直线运动,最好沿着这条直线建立 ________坐标系.对于物体在某一平面内的运动,如果做曲线运动,或无法判断其具体 的轨迹,应建立____________坐标系.2.曲线运动的速度的方向:做曲线运动的物体,不同时刻的速度具有不同的________; 质点做曲线运动时,在某一点的速度沿曲线在这一点的______方向;因为________________,所以它的速度方向__________,所以曲线运动是变速运动. 3.蜡块运动的实验 (1)蜡块的位置以蜡块的初始位置为坐标原点O ,水平向右和竖直向上的方向分别为x 、y 轴的正方向建 立平面直角坐标系,如图1所示.设蜡块的分速度分别为v x 和v y ,从蜡块开始运动计时, t 时刻的位置P 可以用它的两个坐标x 、y 表示图1x =________. ① y =________. ② (2)蜡块的运动轨迹①、②两式消去t ,得y =v yv xx ,v x 、v y 均是常量,所以,蜡块的轨迹是一条过原点的直线,即蜡块相对于地面的运动轨迹是____________. (3)蜡块的位移从开始计时到时刻t ,蜡块运动位移的大小是OP =x 2+y 2=t v 2x +v 2y (4)蜡块的速度在位移大小的表达式OP =t v 2x +v 2y 中tan θ=v yv x,v 2x +v 2y 是常量,代表蜡块的速度v , 即v =v 2x +v 2y(5)蜡块的实际运动可以分解为__________________和____,这两个运动叫做分运动,蜡 块实际参与的运动叫做合运动.4.物体做曲线运动的条件:物体所受合力的方向跟它的速度方向_______.若物体所受合力的方向与物体的速度方向在同一条直线上,物体做________运动;若物 体所受合力的方向与物体的速度方向不在同一条直线上,物体做________运动.【概念规律练】知识点一 曲线运动的概念1.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( ) A .速度的大小与方向都在时刻变化B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化D.质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向2.图2某质点沿如图2所示的曲线abcde运动,则在a、b、c、d、e各点上,质点速度方向大致相同的两点是()A.a点与c点B.b点与d点C.c点与e点D.b点与e点知识点二物体做曲线运动的条件3.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力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.速度大小和加速度大小均不变的运动(不为零)可能是曲线运动【方法技巧练】一、运动轨迹与力的方向间关系的应用4.图3如图3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,大小不变,即由F变为-F.在此力作用下,关于物体以后的运动情况,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返回A5.图4小钢球m以初速度v0在光滑水平面上运动,后受到磁极的侧向作用力而做曲线运动从M 点运动到N点,如图4所示,过轨迹上M、N两点的切线划分了四个区域,由此可知,磁铁可能处在哪个区域()A.①区B.③区C.②或④区D.均不可能二、绳或杆关联速度问题的分析方法6.图5如图5所示,用绳牵引小船靠岸,若收绳速度为v1,在绳子与水平方向夹角为α的时刻,船的速度v多大?7.图6如图6所示,一根刚性的直杆AB沿着水平地面和竖直墙滑动.当杆与水平地面的夹角为θ时,杆B端的速度大小为v,此时杆A端的速度大小为多少?三、两个直线运动的合运动的性质的判断方法8.图7如图7所示,竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个红蜡块能在水中以速度v匀速上浮.红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管水平匀加速向右运动,则蜡块的轨迹可能是()A.直线PB.曲线QC.曲线RD.无法确定四、小船渡河问题的分析方法9.小船在200 m宽的河中渡河,水流速度是2 m/s,船在静水中的航速是4 m/s,求:(1)当小船的船头始终朝正对岸时,它将在何时、何处到达对岸?(2)要使小船到达正对岸,应如何行驶?耗时多少?1.下列说法正确的是()A.做曲线运动的物体的速度方向不是物体的运动方向B.做曲线运动的物体在某点的速度方向即为该点轨迹的切线方向C.做曲线运动的物体速度大小可以不变,但速度方向一定改变D.速度大小不变的曲线运动是匀速运动2.关于物体做曲线运动的条件,下述正确的是()A.物体所受的合力是变力B.物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上C.物体所受的合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上D.物体所受的合力方向一定是变化的3.关于两个分运动的合运动,下列说法正确的是()A.合运动的速度一定大于两个分运动的速度B.合运动的速度一定大于某一个分运动的速度C.合运动的方向就是物体实际运动的方向D.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小4.一质点(用字母O表示)的初速度v0与所受合外力的方向如图所示,质点的运动轨迹用虚线表示,则所画质点的运动轨迹中可能正确的是()5.一质点做曲线运动,在运动的某一位置,它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向之间的关系是()A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度方向与合外力的方向一定相同C.加速度方向与速度方向一定相同D.速度方向与合外力方向可能相同,也可能不同6.下列说法正确的是()A.合运动和分运动互相影响,不能独立进行B.合运动的时间一定比分运动的时间长C.合运动和分运动具有等时性,即同时开始、同时结束D.合运动的位移大小等于两个分运动位移大小之和7.一只船以一定的速度垂直河岸向对岸行驶,当河水流速恒定时,下列所述船所通过的路程、渡河时间与水流速度的关系,正确的是()A.水流速度越大,路程越长,时间越长B.水流速度越大,路程越短,时间越长C.水流速度越大,路程与时间都不变D.水流速度越大,路程越长,时间不变8.若一个物体的运动是由两个独立的分运动合成的,则()A.若其中一个分运动是变速运动,另一个分运动是匀速直线运动,则物体的合运动一定是变速运动B.若两个分运动都是匀速直线运动,则物体的合运动一定是匀速直线运动(两分运动速度大小不等)C.若其中一个分运动是匀变速直线运动,另一个分运动是匀速直线运动,则物体的运动一定是曲线运动D.若其中一个分运动是匀加速直线运动,另一个分运动是匀减速直线运动,则合运动可以是曲线运动9.物体受到几个恒力的作用而处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能做()A.静止或匀速直线运动B.匀变速直线运动C.曲线运动D.匀变速曲线运动10.如图8所示,图8一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度()A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变题12345678910 号答案在y轴方向上的分速度的v-t图象.求:图9(1)物体在t=0时的速度;(2)t=8 s时物体的速度;(3)t=4 s时物体的位移.课时作业答案解析第五章曲线运动第1节曲线运动课前预习练1.一维平面直角2.方向切线切线方向不断变化不断变化3.(1)v x t v y t(2)一条直线(5)沿玻璃管向上的匀速运动随玻璃管向右的匀速运动4.不在同一条直线上直线曲线课堂探究练1.CD2.B[由题意知物体沿曲线由a向e运动,由各点的瞬时速度方向沿切线方向可知b、d两点的速度方向大致相同.]3.D[物体做曲线运动的条件是所受合力方向与速度方向不在一条直线上,所以恒力和变力均有可能使物体做曲线运动;做曲线运动的物体,速度方向一定发生变化,大小不一定变化,故只有D正确.]4.ABD[由AB段曲线向下弯曲可知,物体受到的力F的方向一定是指向AB弯曲的一侧.当力F突然反向时,在B点的速度方向瞬时未变,但在-F的作用下,速度方向要发生改变,向上侧偏转,故曲线Bc是可能的.图中Bb是撤去力F、物体沿切线运动的情况.图Ba是力F继续作用的结果.物体在-F作用下不可能沿原曲线由B返回A.]方法总结力是改变物体运动状态的原因,物体做曲线运动时,一定向受力的一侧弯曲.5.D [由物体做曲线运动的条件可知,小球受到的吸引力应指向轨迹的凹侧,故①②③④区都不可能,故选项D 正确.]6.v 1cos α解析 船速v 是合速度,这个速度产生两个效果,一是沿绳方向的速度v 1,二是垂直绳方向的速度v 2,如图所示,从图中可知:v =v 1cos α.7.v cot θ 解析 设杆A 端的速度大小为u ,将v 、u 分别沿杆和垂直于杆的方向进行分解,根据速度投影定理,v 、u 沿杆方向的投影相等,则v cos θ=u sin θ,所以u =v cos θsin θ=v cot θ.方法总结 不能伸长的绳(杆)端点的速度的求解方法:①对端点的速度正交分解(沿绳(杆)和垂直于绳(杆)).②沿绳(杆)的分速度大小相等.8.B [红蜡块在竖直方向上做匀速直线运动,在水平方向上做匀加速直线运动,所受合力水平向右,合力与合初速度不共线,红蜡块的轨迹应为曲线,A 错误;由于做曲线运动的物体所受合力应指向弯曲的一侧,B 正确,C 、D 错误.]方法总结 (1)根据合加速度是否恒定判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动,若合加速度不变且不为零,则合运动为匀变速运动,若合加速度变化,则为非匀变速运动.(2)根据合加速度与合初速度是否共线判断合运动是直线运动还是曲线运动.若合加速度与合初速度在同一直线上,则合运动为直线运动,否则为曲线运动. 9.(1)50 s 在正对岸下游100 m 处靠岸 (2)船头与上游河岸成60°角 57.7 s解析 (1)小船渡河时间等于垂直河岸分运动的时间t =d v 船=2004s =50 s 沿河流方向的位移:l 水=v 水t =2×50 m =100 m ,即在正对岸下游100 m 处靠岸. (2)要使小船到达正对岸,即合速度垂直河岸,如图所示则cos θ=v 水v 船=24=12,所以θ=60°,即船头与河岸成60°角,渡河时间:t ′=d v 合=dv 船sin θ=2004sin 60°s =57.7 s. 课后巩固练1.BC [速度方向就是运动方向,故A 错;曲线运动的速度方向为该点的切线方向,速度方向一定改变,所以B 、C 对;由于速度方向改变且速度是矢量,所以曲线运动一定是变速运动,D 错.]2.B [物体做曲线运动是由于所受合外力的方向与速度方向不在一条直线上,而与合外力是恒力还是变力、合外力方向是否变化均无关,故A 、D 错误,B 正确;由牛顿第二定律可知,C 错误.]3.C [合速度的大小可以大于分速度的大小,也可以小于分速度的大小,还可以等于分速度的大小,故A 、B 两项均错;仅知道两个分速度的大小,无法画出平行四边形,则不能求出合速度的大小,故D 项错;合运动就是物体的实际运动,合运动的方向即为物体实际运动的方向,故选项C 正确.] 4.A5.B [质点做曲线运动时,速度方向沿轨迹的切线方向且与合外力方向不在同一直线上,而据牛顿第二定律知加速度方向与力的方向相同,故选B.]点拨 正确把握三者的方向关系是分析此类题的关键. 6.C7.D [从运动的独立性考虑.设河宽为d ,船速为v 1,水流速度为v 2,渡河时间为t ,船沿水流方向通过的路程为L ,当船垂直河岸方向渡河时,这几个物理量的关系为t =dv 1,L=v 2t ,船实际通过的路程为s =d 2+L 2,故水流速度越大,船通过的路程越长,但时间不变.]8.ABD [变速运动和匀速直线运动的合运动,其速度必然是变化的,因此A 正确;两个分运动都是匀速直线运动,其合速度一定是恒定的,所以物体的合运动一定是匀速直线运动,因此B 正确;如果匀速直线运动和匀变速直线运动在一条直线上,其合运动仍是直线运动;只有当这两个分运动不在一条直线上时,合运动才是曲线运动,故C 错误;如果匀加速直线运动和匀减速直线运动不在一条直线上,其合速度的方向与合加速度的方向(合力方向)不在一条直线上,此时合运动为曲线运动,故D 正确.]9.BCD10.A [由于始终保持悬线竖直,所以橡皮水平方向上的运动速度与铅笔的速度相同,橡皮在竖直方向上运动的速度大小应等于水平速度大小,所以橡皮的合运动仍为匀速直线运动,选项A 正确.]11.(1)3 m/s (2)5 m/s (3)4 10 m解析 根据图象可以知道,物体在x 轴方向上以3 m/s 的速度做匀速直线运动,在y 轴方向上做初速度为0、加速度为0.5 m/s 2的匀加速直线运动,合运动是曲线运动.(1)在t =0时,物体的速度v =v 2x 0+v 2y 0=3 m/s.(2)在t =8 s 时,物体沿x 轴方向的速度为3 m/s ,物体沿y 轴方向的速度为4 m/s ,所以物体的速度为v =v 2x +v 2y =5 m/s.(3)在4 s 的时间内物体在x 轴方向发生的位移为x =12 m ,物体在y 轴方向发生的位移为y =12at 2=4 m ,所以4 s 内物体发生的位移为s =x 2+y 2=4 10 m.。
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1曲线运动
学习目标
1 •知道曲线运动是一种变速运动,知道曲线运动的位移和瞬时速度的方向 ,会利用矢量合
成分解知识求位移、速度的大小
2•能在曲线运动轨迹上画出各点的速度方向
3•经历物体做曲线运动的探究过程,用牛顿第二定律分析曲线运动条件,掌握速度和合外 力方向与曲线弯曲情况之间的关系
•
自主探究
1•描述物体运动的物理量 ________ 、 ______ 、 ________ •矢量合成和分解遵循 _______ 2. 曲线运动的定义:_.
3. 曲线运动速度方向 : ___________________________ .
4. 合运动与分运动的定义及特点 :
定义:
特点:
(1) 独立性:分运动之间互不相干,它们按各自规律运动,彼此互不影响• (2) 等时性:各个分运动与合运动总是同时发生
,同时结束,经历的时间相等•
(3) 等效性:各个分运动叠加的效果与合运动相同 •
(4) 相关性:分运动的性质决定合运动的性质和轨迹
5. ________________________________________ 物体做曲线运动的条件: ,合力与运动轨迹弯曲情况之间的关系
为 _______________________________________________________ •
6. ___________________________ 曲线运动特点: ,是 速运动•其速度方向为运动轨迹上该点的 方向•
合作探究
一、 曲线运动的定义
观看教学课件,总结你看到的这几种运动有什么共同特点 ?
运动轨迹是 ___________________________ 的运动叫做曲线运动 •
二、 曲线运动的位移
质点做曲线运动时的位移矢量
第五章
线运动
方
问的分矢
5
演示:将一粉笔头水平抛出,观察粉笔头的运动轨迹,并思考如何确定粉笔头在一段时间
内的位移•试写出粉笔头在任意时刻的位移大小和方向表达式大小:|=
方向:____
三、曲线运动的速度
速度方向探究:
1 •观看教学课件砂轮打磨刀具,水滴从伞边缘甩出,仔细观察演示实验,分析墨滴从陀螺边缘甩出后形成的轨迹,得出曲线运动速度方向•
2•若物体运动的轨迹不是圆周,而是一般的曲线,那么怎样确定做曲线运动的物体经过某一位置时或在某一时刻的速度方向?
3•物体做曲线运动时,速度方向时刻发生变化,所以曲线运动一定是变速运动,对吗?课堂小结: ___________________________________________________________ •
针对训练:
1•如图所示质点沿曲线运动洗后经过A、B、C、D四点,试在图中画出各点速度方向.
2•教材问题与练习第3题•
3•利用矢量合成、分解法则求质点曲线运动的速度
v= ___________________ 方向: _____________________________________
四、实例分析
利用运动合成分解知识自己动手处理质点在平面内运动
演示:红蜡块在平面内的运动•
(1) 演示蜡块沿玻璃管匀速上升速度V1 •
(2) 演示蜡块随玻璃管水平匀速运动速度V2.
(3) 演示玻璃管水平匀速运动的同时,蜡块沿玻璃管匀速上升
明确合运动、分运动及它们之间的关系•
求:蜡块的位置
蜡块的位移
蜡块的速度
蜡块的运动轨迹
【过渡设问】如果蜡块竖直方向上匀速运动、水平方向上随玻璃管一起加速运动轨迹如何变化?
五、物体做曲线运动的条件
1 •分组实验探究
在水平面上做直线运动的钢球,受到磁铁的吸引后运动情景会怎样呢两人一组,独立设计并完成实验,使小钢球:
(1) 加速仍做直线运动;(2)减速仍做直线运动;(3)做曲线运动
2探究
(1) 物体的初速度不为零,合力为零时做
什么运动?
⑵物体初速度为零,合力不为零时,将做什么运动?
⑶物体初速度不为零,合力不为零时,将做什么运动?
①当初速度方向与合力方向在同一直线上(方向相同或相反)•
②当初速度方向与合力方向不在同一直线上
分析归纳总结
物体做曲线运动的条件:
六、曲线运动特点研究
【观察分析演示实验】
1 •竖直向上或竖直向下抛出的物体的运动情况及受力情况怎样
体的运动情况及受力情况怎样,运动
?斜方向或水平抛出的物
2•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
3•做曲线运动的物体运动轨迹的弯曲方向与其所受合力方向有什么关系呢
小结:曲线运动一定是 ________ 运动.运动轨迹夹在 __________ 方向和 _________ 方向之间 做曲线运动的物体所受合力必指向 ___________ 的一侧•
课堂检测
1 •以下说法正确的是(
)
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 变速运动- -定是 曲线运动
C. 曲线运动的加速度一定不为零
D. 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 (不共线)处于平衡状态,当把其中一个水
B. 物体可能做匀减速直线运动 D.物体一定做曲线运动 ) B. 一定不变
B. 速度的方向一定在时刻变化 D.它可能是速率不变的运动
5.
下列叙述正确的是( )
A. 物体在变力作用下不可能做曲线运动
B. 物体在变力作用下不可能做直线运动
C. 物体在变力和恒力作用下都有可能做曲线运动
D. 物体在变力和恒力作用下都有可能做直线运动 6.
某质点做曲线运动时( )
A.在某一点的速度方向是曲线上该点的切线方向
B.在任意时间内的位移大小总是大于路程
2•物体在光滑水平桌面上受三个水平恒力作用 平恒力撤去时,物体将(
)
A.物体可能做匀加速直线运动 C.物体有可能做曲线运动 3•物体做曲线运动时,其加速度
(
A. 一定不等于零 C. 一定改变 D.可能不变 4.质点做曲线运动时(
)
A.速度的大小一定在时刻变化
1.
2.
C. 在任意时刻质点受到的合力不可能为零
D. 速度的方向与合力的方向必不在一直线上 7.
关于曲线运动,下列说法正确的是(
)
A. 曲线运动可以是直线运动
B. 曲线运动一定是变速运动
C. 曲线运动的速度大小和方向一定都在变化
D. 曲线运动的方向是沿着曲线的 8.
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(
)
参考答案 ...........
自主探究
1. 位移速度加速度平行四边形定则
2. 运动轨迹为曲线的运动
3. 沿曲线在这一点的切线方向
4. 合运动指物体的实际运动;分运动指物体运动时将实际运动分解在某一方向上的运动
5.
合力方向与速度方向不共线
运动轨迹位于
合力方向与初速度方向之间 ,且弯向合力
方向一侧
6. 速度方向时刻改变 变 切线
合作探究
一、 曲线运动的定义 曲线
二、 曲线运动的位移
方向由0指向A
三、 曲线运动的速度
1 .由于惯性,墨水脱离陀螺时沿边缘切线飞出 ,切线方向即陀螺在该点的速度方向 2. 某点切线方向即为该点速度方向 A.可能沿曲线Ba 运动 C.可能沿曲线Be 运动 Bb 运动
D.可能沿原曲线BA 运动
3. 对
课堂小结:1.曲线运动速度方向沿轨迹切线方向.2.曲线运动是变速运动.针对训练:
1.
2.
9=arcta n —
四、 实例分析
利用运动合成分解知识自己动手处理质点在平面内运动 蜡块的位置:x=V 2t y=v i t 蜡块的位移丄= 蜡块的速度:v=
蜡块的运动轨迹:直线方程为y=—X 【过渡设问】轨迹将变为曲线 五、 物体做曲线运动的条件 1 •分组实验探究
(1) 与小球速度共线,在小球前方吸引; (2) 与小球速度共线,在小球后方吸引; (3) 与小球速度不共线,从侧面吸引. 2探究
(1) 匀速直线运动
(2) 当力方向不变时做直线运动,当力方向改变时做曲线运动 (3)
①直线运动 ②曲线运动
分析归纳总结:合力方向与速度方向不共线 六、 曲线运动特点研究 1. 竖直向上或向下抛出的物
体做直线运动
,受力方向与运动方向共
线 的物体做曲线运动,受力方向与速度方向不共线
2.
运动轨迹位于初速度方
向和合力方向之间
,且弯向合力一侧
3. 运动轨迹弯向合力一侧
3.
;斜方向或水平抛出
小结:变速初速度合力轨迹弯曲
课堂检测
1.ACD 2 .ABC 3 .AD 4 .BCD 5.CD 6.ACD 7 .B 8.A。