物理：51《曲线运动》PPT.ppt

第一节曲线运动课标定位学习目标：1.知道什么是曲线运动，会确定曲线运动速度的方向．2．知道曲线运动是变速运动．3．理解什么是合运动、分运动．4．掌握运动的合成与分解的方法．5．知道物体做曲线运动的条件．重点难点：1.物体做曲线运动时，合力、速度方向与轨迹的关系．2．掌握曲线运动的处理方法．一、曲线运动的位移1．坐标系：研究物体在平面内做曲线运动时，需要建立________坐标系．2.位移的分解：如图5－1－1所示，物体从O运动到A，位移大小为l，与x轴夹角为α，则在x方向的分位移为xA＝_____，在y方向的分位移为yA＝_____.二、曲线运动的速度1．曲线运动：速度方向________的运动．2．速度方向：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的____方向．注意：曲线运动是一种变速运动．3．速度的分解(1)分速度：用相互垂直的两个方向的分矢量表示速度，这两个分矢量叫做分速度．图5－1－2(2)速度的分解：如图5－1－2所示，物体沿曲线运动到A点，速度大小为v，与x轴夹角为θ，则在x方向的分速度为vx＝______，在y方向的分速度为vy＝______.三、运动描述的实例1．装置：在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R，将玻璃管口塞紧．2．实验过程(1)将这个玻璃管倒置(如图5－1－3)，可以看到蜡块上升的速度大小不变，即蜡块做________运动．图5－1－3(2)再次将玻璃管上下颠倒，在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动，观察研究蜡块的运动．(3)以开始时蜡块的位置为原点，建立平面直角坐标系，如图5－1－4.设蜡块匀速上升的速度为vy，玻璃管水平向右移动的速度为vx，从蜡块开始运动的时刻计时，则t时刻蜡块的位置坐标为：图5－1－4vxt四、物体做曲线运动的条件当物体所受合力的方向与它的速度方向______________时，物体做曲线运动．思考感悟物体做曲线运动时，合力一定是变力吗？提示：只要合力与速度方向不共线，物体就做曲线运动，物体受到的合力可以是变力，也可以是恒力．核心要点突破(2)速度是一个矢量，既有大小，又有方向，假如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，则物体只能做直线运动．因此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向发生了变化．2．曲线运动的性质(1)由于做曲线运动物体的速度方向时刻在变化，不管速度大小是否改变，因其矢量性，物体的速度在时刻变化，即曲线运动一定是变速运动．(2)曲线运动是否是匀变速运动取决于物体的合外力情况．合外力为恒力，物体做匀变速曲线运动；合外力为变力，物体做非匀变速曲线运动．特别提醒：(1)曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动．(2)只要物体的合外力为恒力，它一定做匀变速运动，可能是直线运动也可能是曲线运动．3．合外力的方向一定指向轨迹弯曲的凹侧在处理曲线运动的轨迹问题时，注意轨迹向合力的方向弯曲，力的方向总是指向轨迹的凹侧．特别提醒：判断运动轨迹的曲直：只看力(或加速度)与速度方向的关系，与力的大小无关；判断是否为匀变速运动时，只看外力(加速度)是否是恒定的，特别注意其方向是否变化．即时应用(即时突破，小试牛刀)1．(2011年深圳高一检测)关于曲线运动，下列说法正确的是()A．曲线运动是一种变速运动B．做曲线运动的物体受的合外力一定不为零C．做曲线运动的物体所受合力一定是变化的D．曲线运动不可能是一种匀变速运动解析：选AB.曲线运动中速度方向时刻在改变，曲线运动是变速运动，合外力一定不为零，但大小、方向是否变化并不是曲线运动的决定因素．当做曲线运动的物体所受合力不变时，做匀变速曲线运动；当所受合力变化时，做非匀变速曲线运动．所以选项A、B正确，C、D错误．二、对物体做曲线运动条件的理解1．物体做曲线运动的条件(1)物体受到的合外力方向与其运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动．(2)根据牛顿第二定律，物体的加速度方向与其合外力方向一致．因此物体做曲线运动的条件还可以表述为：物体的加速度方向与它的运动方向不在一条直线上．(3)若物体的合外力(或加速度)方向与它的运动方向在一条直线上，物体做直线运动．2．物体做直线运动与做曲线运动的比较特别提醒：在曲线运动中，合力方向与速度方向的夹角小于90°，物体做加速运动；两方向的夹角大于90°，物体做减速运动，两方向夹角等于90°，则物体的速率不变．即时应用(即时突破，小试牛刀)2．(2011年惠阳高一检测)下列说法中正确的是()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．物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动D．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上解析：选CD.物体做曲线运动的条件是速度与合外力不在同一直线上就行，至于合外力是否是变