5.1 曲线运动 导学案(无答案)

物理第5章《曲线运动》

5.1 曲线运动

学习目标：

1.知道什么是曲线运动

2.知道曲线运动中速度的方向是如何确定的，理解曲线运动是变速运动。

3.结合实例理解物体做曲线运动的条件，对比直线运动和曲线运动条件，加深对牛顿定

律的理解。掌握速度、合外力及轨迹的关系。

一、【问题导学】（请同学们阅读教材P2-P6回答下列问题）

1、曲线运动的位移

⑴研究物体在平面内做曲线运动是，应选择坐标系。

⑵在一个平面内物体由O点运动到A点，建立如图所示坐标系，

A点的坐标为X A、Y A，则物体位移大小为，

方向。

2、曲线运动的速度l

⑴曲线运动的速度方向：物体做曲线运动时，某一点的速度方向沿_______________方向。由于曲线的切线方向在不断地变化，所以做曲线运动的物体方向在不断地变化，曲线运动一定是（“变速”或“匀速”）运动。

⑵曲线运动速度、轨迹和力之间的关系：物体的运动轨迹在______和_______之间，跟______相切，并向________方向一侧弯曲。

3、运动描述的实例

以开始运动的蜡块的位置为原点，水平向右的方向和竖直向上的方向

分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系，如图，设蜡块匀速

上升的速度为v y，玻璃管水平向右匀速移动的速度为v x。

⑴蜡块的位置：从蜡块开始运动的时刻计时，则t时刻蜡块的位置坐标为x= ，y= 。

⑵蜡块的运动轨迹：l= ，是一条过原点的直线。

⑶蜡块的速度：大小：v= ，方向满足tan = 。

⑷结论：蜡块的运动可分解为竖直向上的运动和水平向右的运动，这两个运动都叫运动，蜡块实际参与的运动叫做运动。运动（包括位移、速度和加速度）的合成和分解都遵循平行四边形定则或矢量三角形定则。

4、物体做曲线运动的条件：物体的速度方向与_______的方向___________________.

二、【合作探究】

例1、关于曲线运动，下列说法正确的是 ( )

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

D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变

例2、对曲线运动中的速度的方向，下列说法正确的是 ( )

A.在曲线运动中，质点在任一位置的速度方向总是与这点的切线方向相同

B.在曲线运动中，质点的速度方向有时也不一定是沿着轨迹的切线方向

C.旋转雨伞时．伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故水滴速度方向不是沿其切线方向的

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的切线方向

例3、在中国上海举行的国际滑联世锦赛上，进行短道速滑时，滑冰运动员要在弯道上进行速滑比赛，如图为某运动员在冰面上的运动轨迹，图中关于运动员的速度方向、合力方向正确的是()

例4、运动员推铅球，铅球在推出后的运动过程中，不计空气阻力（）

A.曲线运动，速度大小和方向均变，是匀变速。

B.曲线运动，速度大小不变，方向变化，是非匀变速。

C.曲线运动，速度大小方向均变化，是非匀变速。

D.若水平抛出，是匀变速，竖直向上抛出则不是。

例5、有一条渡船正在渡河，河宽为300m，渡船在静水中的速度是v1=3m/s，水的流速是v2=1m/s，求下列条件下渡河的时间。

（1）以最短的时间过河；（2）以最短的位移过河。

三、【巩固提升】

1、下列说法中正确的是( )

A.做曲线运动物体的速度方向一定发生变化。

B.加速度变化的运动一定是曲线运动。

C.速度变化的运动一定是曲线运动。

D.速度方向发生变化的运动一定是曲线运动。

2、如图所示，物体在恒力F 作用下沿曲线从点A 运动到点B ，这时突然使它所受的力反向，但大小不变，即由F 变为－F 。在

此力的作用下，物体以后的运动情

况，下列说法中正确的是（ ）

A ．物体不可能沿曲线Ba 运动

B ．物体不可能沿曲线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BA 返回 3、某物体受到同一平面内几个力的作用作匀速直线运动，从某时刻撤去其中一个力，其它力不变，则该物体（ ）

B

A a c

A.一定是匀变速运动

B.一定不是匀变速运动

C.其轨迹可能是曲线

D.其轨迹不可能是直线

4．宽9 m的成型玻璃以2 m/s的速度连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚割刀的速度大小为4 m/s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，则：

(1)金刚割刀的轨道应如何控制？

(2)切割一次的时间多长？