曲线运动必修高中物理必修二配套公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
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第6页
金手指驾校 金手指驾校 金手指驾校 金手指驾校 金手指驾考
金手指驾驶员考试 金手指驾驶员考试科目一 金手指驾驶员考试科目四 金手指驾驶员科目一模拟考试 金手指驾驶员科目四模拟考试
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点第演7页练
•
•
(1)不论物体做怎样曲线运动，因为轨迹上各点切线方
向不同，物体速度方向时刻发生改变，因此，曲线运动一
第18页
【变式2】
质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，假如用v、a、F分
别表示质点运动过程中速度、加速度和受到合外力，下
列各图中所标方向也许正确是
( )．
第19页
解析 做曲线运动物体速度方向为曲线上该点切线方向，F 与v方向不在一条直线上，做曲线运动物体加速度方向总是 指向曲线内侧，故选项D正确． 答案 D
第15页
解析 由牛顿第一定律可知，若物体所受合外力为零，则它 将保持匀速直线运动或静止状态，不也许做曲线运动，故A 正确．物体所受合外力不为零，则加速度不为零，是非平衡 状态，故B错．做曲线运动物体，在曲线上某位置速度方向， 就是该位置曲线切线方向，曲线上各个点切线方向均不相同， 故C正确．由做曲线运动条件可知，D不正确． 答案 AC
第9页
直线运动与曲线运动区别
匀速直线 运动
速度方向 运动方向
直线运动 匀加速直线
运动
运动方向
匀减速直线 运动
运动方向
曲线运动
曲线上各点 切线方向
速度改变 情况
速 方 变
度 向
大 均
小不、速方向度不变变大
，
速度变小， 方向不变
•
方向改变， 大小也许变 、也许不变
运动性质 匀速运动 变速运动 变速运动 变速运动
B．速度
C．加速度
D．合外力
第28页
•解析 做曲线运动物体，其速度沿切线方向，因为曲线上 各点切线方向不同，故物体做曲线运动过程中速度方向一定 改变，但速度大小即速率不一定改变，因为速度是一矢量， 方向变了，速度即变了．做曲线运动物体所受合外力与速度 不共线，但合外力能够是恒力，加速度能够恒定，总而言之 B项对，A、C、D错． •答案 B
第13页
借题发挥 (1)在判断一个物体是否做曲线运动时，应首先分 析物体受力，拟定其合力方向与速度方向是否在一条直线上， 若是则做直线运动，不然做曲线运动． (2)做曲线运动物体速度大小如何改变决定于所受外力方向与 速度方向夹角．若夹角为锐角，速度变大，若夹角为钝角， 速度变小．
第14页
【变式1】 关于物体运动，下列说法中正确是 ( )． A．物体做曲线运动时，它所受到合力一定不为零 B．做曲线运动物体，有也许处于平衡状态 C．做曲线运动物体，速度方向一定期刻改变 D．做曲线运动物体，受到合外力方向有也许与 速 度方向在一条直线上
• F合(a)方向
运动条件
F合＝0(a＝ 0)
F合(a)方向与 v相同
F 合 (a) 方 向 与v相反
与v方向不 在同始终线
上
第10页
曲线运动物体合力F、速度v及轨迹关系 如图1－1－1所表示，曲线运动轨迹与速 度方向相切，且弯向合力F所指一侧，夹 在速度方向和合力F方向之间．
图1－1－1
第11页
第26页
解析 钢球受磁极吸引力而做曲线运动，运动方向只会向吸 引力方向偏转，因而磁极位置只也许在B点而不也许在图中A 点或C点，又磁极N极或S极对钢球都有吸引力，故极性无法 拟定． 答案 D
第27页
曲线运动性质和物体做曲线运动条件
1．做曲线运动物体，在运动过程中，一定改变物理量是
( )．
A．速率
第16页
运动轨迹与力方向间关系应用
【典例2】 如图1－1－2所表示，物体在恒力F作用下沿曲线
从A运动到B，这时忽然使它所受力方向反向而大小不
变(即由F变为－F)．在此力作用下，关于物体以后运动
情况，下列说法正确是( )．
A．物体不也许沿曲线Ba运动
B．物体不也许沿直线Bb运动
C．物体不也许沿曲线Bc运动 D．物体不也许沿原曲线由B返回A
曲线运动性质
曲线运动速度方向时刻在 变速运动 ．
改变 ，因此曲线运动是一个
二、曲线运动条件 当运动物体所受 合外力 方向跟它
方速向度不 在 同 始 终
线上时，物体就做曲线运动．
第5页
一、曲线运动特点 轨迹是一条曲线． 曲线运动速度方向 (1)质点在某一点(或某一时刻)速度方向沿曲线在该点切线 方向． (2)曲线运动速度方向时刻改变．速度是描述运动一个主 要物理量，它既有大小，又有方向．假如物体在运动过程 中只有速度大小改变，而速度方向不变，则物体只能做直 线运动．因此，若物体做曲线运动，表明物体速度方向时 刻改变．
第20页
足球赛场上如何踢出“香蕉球” 自从贝利1966年在伦敦世界杯赛中踢出了第一个“美丽 弧线”后，“香蕉球”便成为越来越多大牌球星们基本功和拿 手戏，被誉为“万人迷”和“英格兰圆月弯刀”贝克汉姆一次次 用最优雅“贝氏弧线”博得世界喝采，“金左脚”卡洛斯“炮打 双灯”为足球史留下了一段佳话，而“绿茵拿破仑”普拉蒂尼 踢出“香蕉球”横向飘移量竟达5米之多，使他成为当下无人 挑战“任意球王”，如图1－1－3所表示．
图1－1－2
第17页
解析 物体从A点向B点做曲线运动， 所受合外力也许方向不也许与过B 点切线Bb平行，那么当力F忽然反 向时，物体受力也不也许与Bb直线平行，因此物体不也许沿 过B点切线Bb做直线运动，B选项正确．物体仍做曲线运动， 由于合力方向改变，必定造成曲线弯曲方向与本来相反．因 此，物体在所受力反向后沿曲线Bc运动是也许，C选项不正 确，A、D选项正确． 答案 ABD
第1页
1 曲线运动
第2页
1．理解曲线运动，知道物体做曲线运动时瞬时速度方向． 2．通过试验理解物体做曲线运动条件，并能用于分析曲线
运动一些实例．
第3页
一、曲线运动特性
曲线运动概念
运动轨迹是曲线运动叫做曲线运动．
曲线运动速度方向
质点在做曲线运动时，在某一位置速度方向就是曲线在这
一点
切线方向 ．
第4页
第33页
解析 物体做曲线运动，一定受到与初速度v0方向不平行力 作用，这个力与速度方向垂直分量使物体运动轨迹向向心力 方向弯曲，且运动轨迹应在受力方向和初速度方向所夹角度 范围之内，因此此施力物体一定在轨迹两切线交集处．是引 力时施力物体在轨迹弯曲内侧(互相吸引，使运动向轨迹内侧 弯曲)，故A对．是斥力时施力物体在轨迹弯曲外侧(互相排斥， 使物体运动向轨迹内侧弯曲)．故C对． 答案 AC
第29页
运动轨迹与力方向间关系应用
2．从高处斜向下抛出物体在各个时刻速度、加速度方向如
图1－1－6所表示，其中正确是
( )．
A．图(a)
图1－1－6
B．图(b)
C．图(c)
D．图(d)
第30页
解析 物体在飞行过程中只受重力，方向竖直向下，因此加 速度方向竖直向下，(b)、(d)图错．在曲线运动中，速度方 向时刻改变，而图(a)中速度方向保持不变，(a)图错．图(c) 中速度和加速度方向都正确，应选图(c)． 答案 C
第25页
【典例3】 如图1－1－5所表示，小钢球m以初速v0在光滑水 平面上运动后，受到磁极侧向作用力而做图示曲线运动
到D点，从图中可知磁极位置及极性也许是
( )．
A．磁极在A位置，极性一定是N极
B．磁极在B位置，极性一定是S极
C．磁极在C位置，极性一定是N极
D．磁极在B位置，极性无法拟定
图1－1－5
第23页
图1－1－4
第24页
这时候，足球右面空气流动速度较左面大．依据流体力学伯 努利方程(常数)，流体速度较大地方气压会较低，因此足球 右面气压较左面低，产生了一个向右力．结果足球一面向前 走，一面承受一个把它推向右力，造成了弯曲球．本来我们 在日常生活中也经常应用这个原理使物体在流体中运动方向 改变，比如飞机和帆船运作都是基于这个原理．
第21页
图1－1－3
第22页
“香蕉球”为何会在飞行中拐弯？它蕴含了什么力学原 理？让我们先看看附图，图中线代表是空气流动情形．图1 －1－4甲代表足球在没有旋转下水平运动情形，当足球向前 运动，空气就相对于足球向后运动．图1－1－4乙代表足球 只有旋转而没有水平运动情形，当足球转动时，四周空气会 被足球带动，形成旋风式流动．图1－1－4丙代表水平运动 和旋转两种运动同时存在情形，也即是「香蕉波」情形．
第34页
定是变速运动．
•
(2)曲线运动是否为匀变速运动决定于物体是否受到恒
力作用，如抛体运动中，因为物体只受重力作用，其加速
度不变，故物体做匀变速运动，这与物体运动Байду номын сангаас迹无关．
第8页
二、对物体做曲线运动条件理解 物体做曲线运动条件 (1)物体受到合外力方向与其运动方向不共线时，物体做 曲线运动． (2)依据牛顿第二定律，物体加速度方向与其合外力方向 一致，因此物体做曲线运动时，其加速度方向与它运动方 向不在一条直线上． (3)若物体合外力(或加速度)方向与它运动方向在一条直线 上，物体就做直线运动．
第31页
3．一个物体以初速度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，物体运动轨迹如
图1－1－7中实线所表示，B为轨迹
图1－1－7
上一点，虚线是通过A、B两点并与轨迹相切直线．虚线
和实线将水平面分成五个区域，则关于施力物体位置，
下列各种说法中正确是
( )．
第32页
A．假如这个力是引力，则施力物体一定在④区域中 B．假如这个力是引力，则施力物体也许在③区域中 C．假如这个力是斥力，则施力物体一定在②区域中 D．假如这个力是斥力，则施力物体也许在⑤区域中
曲线运动性质和物体做曲线运动条件
【典例1】 下列说法正确是
( )．
A．物体在恒力作用下也许做曲线运动
B．物体在变力作用下不也许做曲线运动
C．做曲线运动物体，其速度方向与加速度方向不 在
同始终线上
D．物体在变力作用下有也许做曲线运动
第12页
解析 物体做曲线运动条件是：物体所受合外力方向与它速 度方向不在同一条直线上，这里合外力并未限定是变力还是 恒力．物体能够受一个力，也能够受多个力，合力能够是恒 力，也能够是变力，因此A、D正确，B错误，据牛顿第二定 律可知，加速度方向与合外力方向一致，故可判断C也正 确．故选A、C、D. 答案 ACD
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名师解疑
分类例析
课堂对点第演7页练
•
•
(1)不论物体做怎样曲线运动，因为轨迹上各点切线方
向不同，物体速度方向时刻发生改变，因此，曲线运动一
第18页
【变式2】
质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，假如用v、a、F分
别表示质点运动过程中速度、加速度和受到合外力，下
列各图中所标方向也许正确是
( )．
第19页
解析 做曲线运动物体速度方向为曲线上该点切线方向，F 与v方向不在一条直线上，做曲线运动物体加速度方向总是 指向曲线内侧，故选项D正确． 答案 D
第15页
解析 由牛顿第一定律可知，若物体所受合外力为零，则它 将保持匀速直线运动或静止状态，不也许做曲线运动，故A 正确．物体所受合外力不为零，则加速度不为零，是非平衡 状态，故B错．做曲线运动物体，在曲线上某位置速度方向， 就是该位置曲线切线方向，曲线上各个点切线方向均不相同， 故C正确．由做曲线运动条件可知，D不正确． 答案 AC
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直线运动与曲线运动区别
匀速直线 运动
速度方向 运动方向
直线运动 匀加速直线
运动
运动方向
匀减速直线 运动
运动方向
曲线运动
曲线上各点 切线方向
速度改变 情况
速 方 变
度 向
大 均
小不、速方向度不变变大
，
速度变小， 方向不变
•
方向改变， 大小也许变 、也许不变
运动性质 匀速运动 变速运动 变速运动 变速运动
B．速度
C．加速度
D．合外力
第28页
•解析 做曲线运动物体，其速度沿切线方向，因为曲线上 各点切线方向不同，故物体做曲线运动过程中速度方向一定 改变，但速度大小即速率不一定改变，因为速度是一矢量， 方向变了，速度即变了．做曲线运动物体所受合外力与速度 不共线，但合外力能够是恒力，加速度能够恒定，总而言之 B项对，A、C、D错． •答案 B
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借题发挥 (1)在判断一个物体是否做曲线运动时，应首先分 析物体受力，拟定其合力方向与速度方向是否在一条直线上， 若是则做直线运动，不然做曲线运动． (2)做曲线运动物体速度大小如何改变决定于所受外力方向与 速度方向夹角．若夹角为锐角，速度变大，若夹角为钝角， 速度变小．
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【变式1】 关于物体运动，下列说法中正确是 ( )． A．物体做曲线运动时，它所受到合力一定不为零 B．做曲线运动物体，有也许处于平衡状态 C．做曲线运动物体，速度方向一定期刻改变 D．做曲线运动物体，受到合外力方向有也许与 速 度方向在一条直线上
• F合(a)方向
运动条件
F合＝0(a＝ 0)
F合(a)方向与 v相同
F 合 (a) 方 向 与v相反
与v方向不 在同始终线
上
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曲线运动物体合力F、速度v及轨迹关系 如图1－1－1所表示，曲线运动轨迹与速 度方向相切，且弯向合力F所指一侧，夹 在速度方向和合力F方向之间．
图1－1－1
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第26页
解析 钢球受磁极吸引力而做曲线运动，运动方向只会向吸 引力方向偏转，因而磁极位置只也许在B点而不也许在图中A 点或C点，又磁极N极或S极对钢球都有吸引力，故极性无法 拟定． 答案 D
第27页
曲线运动性质和物体做曲线运动条件
1．做曲线运动物体，在运动过程中，一定改变物理量是
( )．
A．速率
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运动轨迹与力方向间关系应用
【典例2】 如图1－1－2所表示，物体在恒力F作用下沿曲线
从A运动到B，这时忽然使它所受力方向反向而大小不
变(即由F变为－F)．在此力作用下，关于物体以后运动
情况，下列说法正确是( )．
A．物体不也许沿曲线Ba运动
B．物体不也许沿直线Bb运动
C．物体不也许沿曲线Bc运动 D．物体不也许沿原曲线由B返回A
曲线运动性质
曲线运动速度方向时刻在 变速运动 ．
改变 ，因此曲线运动是一个
二、曲线运动条件 当运动物体所受 合外力 方向跟它
方速向度不 在 同 始 终
线上时，物体就做曲线运动．
第5页
一、曲线运动特点 轨迹是一条曲线． 曲线运动速度方向 (1)质点在某一点(或某一时刻)速度方向沿曲线在该点切线 方向． (2)曲线运动速度方向时刻改变．速度是描述运动一个主 要物理量，它既有大小，又有方向．假如物体在运动过程 中只有速度大小改变，而速度方向不变，则物体只能做直 线运动．因此，若物体做曲线运动，表明物体速度方向时 刻改变．
第20页
足球赛场上如何踢出“香蕉球” 自从贝利1966年在伦敦世界杯赛中踢出了第一个“美丽 弧线”后，“香蕉球”便成为越来越多大牌球星们基本功和拿 手戏，被誉为“万人迷”和“英格兰圆月弯刀”贝克汉姆一次次 用最优雅“贝氏弧线”博得世界喝采，“金左脚”卡洛斯“炮打 双灯”为足球史留下了一段佳话，而“绿茵拿破仑”普拉蒂尼 踢出“香蕉球”横向飘移量竟达5米之多，使他成为当下无人 挑战“任意球王”，如图1－1－3所表示．
图1－1－2
第17页
解析 物体从A点向B点做曲线运动， 所受合外力也许方向不也许与过B 点切线Bb平行，那么当力F忽然反 向时，物体受力也不也许与Bb直线平行，因此物体不也许沿 过B点切线Bb做直线运动，B选项正确．物体仍做曲线运动， 由于合力方向改变，必定造成曲线弯曲方向与本来相反．因 此，物体在所受力反向后沿曲线Bc运动是也许，C选项不正 确，A、D选项正确． 答案 ABD
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1 曲线运动
第2页
1．理解曲线运动，知道物体做曲线运动时瞬时速度方向． 2．通过试验理解物体做曲线运动条件，并能用于分析曲线
运动一些实例．
第3页
一、曲线运动特性
曲线运动概念
运动轨迹是曲线运动叫做曲线运动．
曲线运动速度方向
质点在做曲线运动时，在某一位置速度方向就是曲线在这
一点
切线方向 ．
第4页
第33页
解析 物体做曲线运动，一定受到与初速度v0方向不平行力 作用，这个力与速度方向垂直分量使物体运动轨迹向向心力 方向弯曲，且运动轨迹应在受力方向和初速度方向所夹角度 范围之内，因此此施力物体一定在轨迹两切线交集处．是引 力时施力物体在轨迹弯曲内侧(互相吸引，使运动向轨迹内侧 弯曲)，故A对．是斥力时施力物体在轨迹弯曲外侧(互相排斥， 使物体运动向轨迹内侧弯曲)．故C对． 答案 AC
第29页
运动轨迹与力方向间关系应用
2．从高处斜向下抛出物体在各个时刻速度、加速度方向如
图1－1－6所表示，其中正确是
( )．
A．图(a)
图1－1－6
B．图(b)
C．图(c)
D．图(d)
第30页
解析 物体在飞行过程中只受重力，方向竖直向下，因此加 速度方向竖直向下，(b)、(d)图错．在曲线运动中，速度方 向时刻改变，而图(a)中速度方向保持不变，(a)图错．图(c) 中速度和加速度方向都正确，应选图(c)． 答案 C
第25页
【典例3】 如图1－1－5所表示，小钢球m以初速v0在光滑水 平面上运动后，受到磁极侧向作用力而做图示曲线运动
到D点，从图中可知磁极位置及极性也许是
( )．
A．磁极在A位置，极性一定是N极
B．磁极在B位置，极性一定是S极
C．磁极在C位置，极性一定是N极
D．磁极在B位置，极性无法拟定
图1－1－5
第23页
图1－1－4
第24页
这时候，足球右面空气流动速度较左面大．依据流体力学伯 努利方程(常数)，流体速度较大地方气压会较低，因此足球 右面气压较左面低，产生了一个向右力．结果足球一面向前 走，一面承受一个把它推向右力，造成了弯曲球．本来我们 在日常生活中也经常应用这个原理使物体在流体中运动方向 改变，比如飞机和帆船运作都是基于这个原理．
第21页
图1－1－3
第22页
“香蕉球”为何会在飞行中拐弯？它蕴含了什么力学原 理？让我们先看看附图，图中线代表是空气流动情形．图1 －1－4甲代表足球在没有旋转下水平运动情形，当足球向前 运动，空气就相对于足球向后运动．图1－1－4乙代表足球 只有旋转而没有水平运动情形，当足球转动时，四周空气会 被足球带动，形成旋风式流动．图1－1－4丙代表水平运动 和旋转两种运动同时存在情形，也即是「香蕉波」情形．
第34页
定是变速运动．
•
(2)曲线运动是否为匀变速运动决定于物体是否受到恒
力作用，如抛体运动中，因为物体只受重力作用，其加速
度不变，故物体做匀变速运动，这与物体运动Байду номын сангаас迹无关．
第8页
二、对物体做曲线运动条件理解 物体做曲线运动条件 (1)物体受到合外力方向与其运动方向不共线时，物体做 曲线运动． (2)依据牛顿第二定律，物体加速度方向与其合外力方向 一致，因此物体做曲线运动时，其加速度方向与它运动方 向不在一条直线上． (3)若物体合外力(或加速度)方向与它运动方向在一条直线 上，物体就做直线运动．
第31页
3．一个物体以初速度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，物体运动轨迹如
图1－1－7中实线所表示，B为轨迹
图1－1－7
上一点，虚线是通过A、B两点并与轨迹相切直线．虚线
和实线将水平面分成五个区域，则关于施力物体位置，
下列各种说法中正确是
( )．
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A．假如这个力是引力，则施力物体一定在④区域中 B．假如这个力是引力，则施力物体也许在③区域中 C．假如这个力是斥力，则施力物体一定在②区域中 D．假如这个力是斥力，则施力物体也许在⑤区域中
曲线运动性质和物体做曲线运动条件
【典例1】 下列说法正确是
( )．
A．物体在恒力作用下也许做曲线运动
B．物体在变力作用下不也许做曲线运动
C．做曲线运动物体，其速度方向与加速度方向不 在
同始终线上
D．物体在变力作用下有也许做曲线运动
第12页
解析 物体做曲线运动条件是：物体所受合外力方向与它速 度方向不在同一条直线上，这里合外力并未限定是变力还是 恒力．物体能够受一个力，也能够受多个力，合力能够是恒 力，也能够是变力，因此A、D正确，B错误，据牛顿第二定 律可知，加速度方向与合外力方向一致，故可判断C也正 确．故选A、C、D. 答案 ACD