曲线运动教案

曲线运动教案

篇一：1. 曲线运动教学设计

教学预备

知识与技能

1.明白曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动．

2.明白物体做曲线运动的条件．

3.学会用作图法和直角三角形知识处理有关位移和速度的合成、分解征询题．过程与方法

1.学会分析日常生活中的曲线运动．

2.结合牛顿第二定律解释物体做曲线运动的条件．

3.通过红蜡块运动的实验，观察并分析在平面直角坐标系中研究物体的运动情况．情感、态度与价值观

曲线运动是物体运动的普遍方式，留意观察四周不同物体的运动状态，考虑产生不同运动的缘故，体验分析实际征询题的乐趣.

多媒体、板书

教学过程

一、曲线运动的位移

探究交流：图中做飞行表演的飞机正在螺旋上升，为了描绘飞机的位移，选择平面直角坐标系可以吗？假设不可以，应该选择什么样的坐标系？

【提示】飞机不是在一个平面内运动，因此在平面直角坐标系中无法描绘它的位移．描绘飞机的位移需建立三维坐标系.

(1)曲线运动

质点运动的轨迹是曲线的运动．

(2)建立坐标系

研究在同一平面内做曲线运动的物体的位移时，应选择平面直角坐标系．

(3)描绘

关于做曲线运动的物体，其位移应尽量用坐标轴方向的分矢量来表示．

2．考虑推断

(1)人造卫星围绕地球的运动是曲线运动．(√)

(2)研究风筝的运动时，可以选择平面直角坐标系．(×)

(3)当物体运动到某点时，位移的分矢量可用该点的坐标来表示．(√)

二、曲线运动的速度

探究交流

在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处的火星沿什么方向飞出？转动雨伞时，雨伞上的水滴沿什么方向飞出？由以上两种现象你能得出什么结论？

【提示】火星将沿砂轮与刀具接触处的切线方向飞出，雨滴将沿伞边上各点所在圆周的切线方向飞出．由这两种现象可以看出，物体做曲线运动时，在某点时的速度方向应沿该点所在轨迹的切线方向.

(1)速度的方向

质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向．

(2)运动性质

做曲线运动的质点的速度的方向时刻发生变化，即速度时刻发生变化，因此曲线运动一定是变速运动．

(3)描绘

用速度在互相垂直的两个方向的分矢量表示，这两个分矢量叫做分速度．

2．考虑推断

(1)喷泉中斜射出的水流，其速度方向沿切线方向．(√)

(2)曲线运动的速度可以不变．(×)

(3)分速度是标量．(×)

曲线运动速度的特点：一是速度时刻改变；二是速度方向总是沿切线方向．

(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向，确实是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向，也确实是曲线上这一点的切线方向．

(2)速度是一个矢量，既有大小，又有方向，假设在运动过程中只有速度大小的变化，而物体的速度方向不变，那么物体只能做直线运动．因此，假设物体做曲线运动，说明物体的速度方向发生了变化．

三．运动描绘的实例

探究交流：在蜡块运动的描绘中，假设只让玻璃管向右挪动的速度变大，蜡块的速度如何变？

1．根本知识

(1)蜡块的位置(如图512所示)

蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为vy，玻璃管向右挪动的速度设为.从蜡块开始运动的时刻计时，因此在时刻t，蜡块的位置P可以用它的x、y两个坐标表示，x＝t，y＝vyt.

(2)蜡块的速度

四、物体做曲线运动的条件

(1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同不断线上时，物体做曲线运动．

(2)当物体加速度的方向与速度方向不在同不断线上时，物体做曲线运动．

2．考虑推断

(1)物体做曲线运动时，合力一定是变力．(×)

(2)物体做曲线运动时，合力一定不为零．(√)

(3)物体做曲线运动时，加速度一定不为零．(√)

探究交流

你能总结出物体做直线运动的条件吗？

五、运动性质和轨迹的推断

【征询题导思】

1．当物体所受合力变化时，加速度变化吗？

2．当物体所受合力与速度成锐角时，物体是加速运动，仍然减速运动？

3．物体运动的轨迹如何断定？

1．物体所受合力为零或不受力时，将做匀速直线运动或静止．

2．物体所受合力不为零时，假设合力方向与速度方向夹角为θ，那么

两个互成角度的直线运动的合运动的性质和轨迹，由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定．

(1)按照合加速度是否恒定断定合运动是匀变速运动仍然非匀变速运动，假设合加速度不变且不为零，那么合运动为匀变速运动；假设合加速度变化，那么为非匀变速运动．

(2)按照合加速度与合初速度是否共线推断合运动是直线运动仍然曲线运动，假设合加速度与合初速度在同不断线上，那么合运动为直线运动，否那么为曲线运动．

4．不在一条直线上的两个直线运动的合运动的几种可能情况

(1)两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动．

(2)一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动．

篇二：新人教版高中物理必修二《曲线运动》精品

第1 页共4 页

第2 页共4 页

互动讨论

1、关于以下三位同学对曲线运动的理讲解法正确吗？你是如何样理解的？

同学A：曲线运动一定是变速运动，而变速运动不一定是曲线运动。

同学B：曲线运动是指物体运动的轨迹是曲线，物体作曲线运动时所遭到的合外力一定不为零，既可以是恒力，也可以是变力。

同学C：当物体作曲线运动时，物体所受合外力的方向与初速度方向可以成锐角、钝角或直角。

2、请拿出一枚硬币，将它作曲线运动，并说明它为什么能作曲线运动？为什么物体所受合外力方向与速度方向不在同不断线上物体能作曲线运动？

献计献策

曲线运动的特点

1、受力特点：物体所受外力与速度方向不在一条直线上，且指向轨道内侧，曲线运动一定是变速运动，由于其速度方向一定在变化，曲线运动可以加速度恒定的匀变速运动，也可以是加速度变化的非匀变速运动。

2、曲线运动的轨迹特点：向受力的一侧偏，且与初速度方向相切，曲线运动

的轨迹不会出现急折，只能平滑变化，轨迹总在力与速度的夹角中。

3、曲线运动的合外力方向与速度方向的关系。

做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指的一方弯曲，或合外力指向轨迹“凹”

侧，假设已经明白物体运动的轨迹，可推断出合外力的大致方向；假设合外力为变力，那么为变加速运动；假设合外力为恒力，那么为匀变速曲线运动；当合外力为恒力时，合外力方向与速度方向夹角为α，那么当α为锐角时，物体做曲线运动的速率将变大；当α为钝角时，物体做曲线运动的速率将变小，当α为直角时，那么该力只改变速度的方向不改变速度的大小。

拓展提高：如图5-1-2所示，汽车在一段弯曲水平路面上匀速率行驶，关于它遭到的水平方向的作用力方向的示意图（如图5-1-2），可能正确的选项（图5-1-3中F为地面对它的静摩擦力，Ff为它行驶时所受阻力）（）

图5-1-3 图5-1-2

第4 页共4 页

篇三：高中物理曲线运动教案

第四章

曲线运动