5.1曲线运动讲课

§5.1曲线运动进入退出曲线运动人造地球卫星绕地球的运动行驶的车流摩天轮倒耍水流星杂技红线表示运动轨迹踢出的足球问题:这几幅图中物体的运动轨迹有何特点?物体的运动轨迹是一条曲线。曲线运动：运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动．自然界中大多数物体的运动都是曲线运动，如宇宙空间中天体的运动，原子内电子的运动等．我们沿水平向空中扔出的石子，轨迹是优美的抛物线……可以说曲线运动是自然界中最常见、最重要的运动形式！请你思考：1．从运动参量来说，曲线运动与直线运动有何区别？2．从受力来说，曲线运动与直线运动有什么区别？坐标系的选取很重要对于直线运动，最好沿着这条直线建立坐标系，即建立一个一维直线坐标系。小球的位移为：x=v0t小球的位移为：y=gt2/2xyo·P(xp，yp)ypxp一、曲线运动的位移----平面直角坐标系1.从砂轮上打磨下来热的微粒沿什么方向飞出?A思考与讨论：1飞出去的链球沿什么方向运动？2链球运动到最前方时放手好吗?•问题：怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢？观察下面的动画，并思考在水平面上小球的速度方向与轨道（曲线）有什么关系？曲线运动是个什么样的运动？二曲线运动速度的方向结论：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。下一页退出上一页水滴沿切线方向飞出；水滴飞出的方向就表示雨伞上和水滴接触处的质点的速度方向，该质点的瞬时速度方向沿切线方向生活实例下一页退出练习：曲线滑梯如图所示，试标出人从滑梯上滑下时在A、B、C、D各点的速度方向。BACD上一页曲线运动的运动性质曲线运动中，速度的方向时刻改变=速度时刻改变=一定存在加速度a所以，曲线运动一定是变速运动。总结：曲线运动的特点（１）轨迹为曲线（２）某点速度方向沿过该点切线方向，速度的方向在改变，一定为变速运动（３）一定有加速度•例关于曲线运动，下列说法中正确的是()•A．曲线运动的速度有可能不变•B．曲线运动的速率有可能不变•C．曲线运动的速度的方向时刻改变•D．曲线运动可能没有加速度•解析做曲线运动的物体，由于其速度的方向时刻在改变，所以速度是变化的，但是速度的大小(速率)可以不发生变化．由于物体的速度时刻在改变，所以物体必然存在加速度，该加速度的方向和速度的方向之间可以成任意的夹角．答案BC点评速度是矢量，当判断一个矢量是否变化时，要同时考虑该矢量的大小和方向是否变化．1、物体有初速度但不受外力时，将做什么运动？3、物体既有初速度又有外力时，将做什么运动？2、物体没有初速度但受外力时，将做什么运动？②当初速度与外力不在同一直线上。①当初速度方向与外力方向在同一直线上（方向相同或相反）。物体做曲线运动的条件分析三、物体做曲线运动的条件下一页退出上一页F、a、v三者关系辨析F、v共线直线运动F恒定F变化匀变速直线运动变加速直线运动F、v不共线曲线运动F恒定F变化匀变速曲线运动变加速曲线运动F合或a跟v在同一直线上直线运动a恒定→匀变速直线运动a变化→变加速直线运动F合或a跟v不在同一直线上曲线运动a恒定→匀变速曲线运动a变化→变加速曲线运动说明：判断直线还是曲线运动关键看a与v是否同一直线；判断匀变速还是变加速关键看a是否恒定总结AB1、曲线运动的轨迹是曲线；2、曲线运动的运动方向时刻在改变；3、曲线运动是变速运动，故必然有加速度即一定受到外力作用或者说做曲线运动的物体的合外力一定不为零。v1v2Δvv1v2物体沿圆周逆时针转动且速度大小保持不变曲线运动的特点下列说法正确的是A、做曲线运动的物体速度的方向必定变化B、速度变化的运动必定是曲线运动C、加速度恒定的运动不可能是曲线运动D、加速度变化的运动必定是曲线运动A练习五、做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合外力方向三者位置关系如何？物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间GvFGv1v2v3GvFGGv1v2v3G五、做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力方向有什么关系呢？做曲线运动的物体所受合外力必指向运动轨迹凹侧如图,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受力反向（大小不变），则物体以后的运动情况A、可能沿曲线Ba运动B、可能沿直线Bb运动C、可能沿曲线Bc运动D、可能沿原曲线由B返回AAcbaBC练习2上一页退出小结1．曲线运动的特点2．曲线运动的性质3．物体做直线运动的条件4．物体做曲线运动的条件质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。曲线运动是变速运动。【做曲线运动的物体一定具有加速度！】（速度方向时刻在发生变化）物体所受合力的方向与它的速度方向在一条直线上物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上下一页训练质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态．若突然撤去F1，则质点()A．一定做匀变速运动B．一定做直线运动C．一定做非匀变速运动D．一定做曲线运动解析突然撤去F1后，质点受到的合力与F1大小相等、方向相反，因此物体做匀变速运动．物体做直线运动还是做曲线运动，则要看合力与初速度是否在同一条直线上．在撤去F1之前，质点保持平衡，有两种可能的状态：其一，质点保持静止状态，则撤去F1后，它一定做匀变速直线运动；其二，质点保持匀速直线运动状态，则撤去F1后，质点可能做直线运动(F1与初速度在一条直线上)，也可能做曲线运动(F1与初速度不在一条直线上)．故只有选项A正确．答案A点评判断物体是否做曲线运动，只需找到物体所受的合力的方向与物体的速度方向是否一致即可．曲线运动的特点是：曲线运动是变速运动．做曲线运动的物体在某点(或某一时刻)的速度方向就是沿曲线在这一点的切线方向，其方向发生了变化，因此曲线运动是变速运动．加速度的大小、方向取决于物体的受力情况，与速度没有任何关系．下一页退出课堂训练1．关于曲线运动，下列判断正确的是（）A．曲线运动的速度大小可能不变B．曲线运动的速度方向可能不变C．曲线运动的速度可能不变D．曲线运动可能是匀变速运动2．关于曲线运动的条件，以下说法正确的是（）A．物体受变力作用才可能做曲线运动B．物体受恒力作用也可能做曲线运动C．物体所受合力为零不可能做曲线运动D．物体只要受到合外力就一定做曲线运动ADBC上一页上一页下一页退出3．一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4．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ABCAC