高中物理学案

第五章曲线运动

第一节曲线运动

学习目标：

1.知道什么是曲线运动。

2.物体做曲线运动方向的确定。

3.物体做曲线运动的条件。

学习重难点：

1.重点：(1)物体做曲线运动的方向的判定。

(2)物体做曲线运动的条件。

2.难点：(1)理解曲线运动是变速运动。

(2)会根据物体做曲线运动的条件分析具体问题。

学习方法：教师启发、引导，实验法、归纳法、讨论、交流学习。

知识梳理：

一．曲线运动：

1.什么是直线运动？

2.物体做直线运动的条件是什么？

几种物体所做的运动：

(1)导弹所做的运动；(2)汽车转弯时所做的运动；(3)人造卫星绕地球的运动；

总结得到：物体的运动轨迹是线的运动叫曲线运动。与直线运动相比，曲线运动中的方向是时刻改变的。二．曲线运动的速度方向：

(1)手通过细线拉一小球在光滑水平面上做圆周运动，在某位置A突然放手，观察小球的运动方

向。可以看出小球沿方向飞出。放手后小球速度方向不再发生变化，由于惯性，从即刻起小球做匀速直线运动，直至停止。

生活中的实例：

a：在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出；

b：撑开的带着水的伞绕伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。

(2)分析总结得到：质点在某一点（或某一时刻）的速度的方向是在曲线的这一点

的。

(3)推理：

a：只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化，就表示发生了变化。

b：由于做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，所以曲线运动是运动。

c：曲线运动的一定有，物体一定受到合外力。

三．物体做曲线运动的条件：

当物体所受的方向跟它的速度方向不在同一直线时，物体就做曲线运动。

(4)用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件：

当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时，产生的也在这条直线上，物体就做直线运动。

如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时，产生的就和速度成一夹角，这时，合力就不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向，物体就做曲线运动。

典例分析：

1.为什么说曲线运动一定是变速运动

【思路点拨】物体做曲线运动时，它在某点的速度方向就是曲线的这一点的切线方向，由于曲线上各点的切线方向是不同的，所以，物体做曲线运动时，速度的方向时刻在变化，由于速度是矢量，不论其大小是否变化，只要方向改变，速度就发生了变化，所以曲线运动一定是变速运动。

2.请你从牛顿运动定律和物体做直线运动的条件出发，总结出物体做曲线运动的条件。

【思路点拨】由于曲线运动一定是变速运动，所以做曲线运动的物体一定有加速度，它所受的合外力一定不为零。当物体的加速度方向跟运动方向在一条直线上时，物体做变速直线运动（加速直线运动或减速直线运动），由牛顿第二定律知，物体做变速直线运动时，合外力的方向必跟运动方向在一条直线上。反之，只要合外力的方向跟物体的运动方向在一条直线上，物体就一定做变速直线运动。因此，当物体所受的合外力不为零，且合外力的方向跟物体的运动方向不在一条直线上时，物体就做曲线运动。

课堂练习：

1.一物体在几个恒力作用下平衡，现突然撤去其中一个力，则该物体的运动情况可能是（）

A．做匀加速直线运动

B．做匀减速直线运动

C．做曲线运动

D．做匀速运动

2.关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）

A．它所受的合力一定不为零

B．有可能处于平衡状态

C．速度方向一定时刻改变

D．受的合外力方向有可能与速度方向在同一条直线上

3.下列关于曲线运动的说法，正确的是（）

A.速率不变的曲线运动是没有加速度的

B.曲线运动一定是非匀变速运动

C.直线运动一定是匀变速运动

D.曲线运动一定有加速度

4.下列说法中正确的是 ( )

A.做曲线运动的物体一定具有加速度

B.做曲线运动的物体的加速度—定是变化的

C.物体在恒力的作用下，不可能做曲线运动

D.物体在变力的作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动

5. 如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹（铅球视为质点）。A、B、C为曲线上的三点，铅

球由A向B再向C运动。关于铅球在B点的速度方向，下列说法正确的是 ( )

A．为AB方向 B．为BC方向

C．为BD方向 D．为BE方向

6．某质点做曲线运动时 ( )

A．在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向

B．在任意时间内的位移大小总是大于路程

C．在任意时刻质点受到的合外力不可能为零

D．速度的方向与合外力的方向必不在一直线上

7.质点做曲线运动时 ( )

A．速度的大小一定在时刻变化

B．速度的方向一定在时刻变化

C．它一定在做变速运动

D．它可能是速率不变的运动

自我反思：

学习感悟：