曲线运动上课

§5.1曲线运动第一课时知识准备运动学的基本概念速度是矢量，既有大小又有方向。加速度是速度对时间的变化率，只要速度变化就有加速度。动力学的基本规律力是改变物体运动状态的原因。牛顿运动定律。平行四边行定则和三角形定则（适合一切矢量）花样滑冰观察观察观察观察轨迹是曲线的运动叫做曲线运动曲线运动的位移1．曲线运动：运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动．2．坐标系的选择研究物体在平面内做曲线运动时应选择平面直角坐标系3．如上图所示，当物体到达位置A(xA，yA)时，其相对抛出点的位移大小L＝______，方向

.xyOLA（xA，yA）yAxA思考：曲线运动的路程和位移大小有什么关系？路程一定大于位移大小思考曲线运动和直线运动相比，除运动轨迹不同，还有什么不同？曲线运动的速度方向在不断变化怎样确定曲线运动中任意时刻（或任意位置）的速度方向呢？A什么叫曲线的切线？V切线BBA和B是曲线上邻近的两点，A为定点，当B点沿着曲线无地接近A点时，割线AB的极限位置AC叫做曲线在点A的切线CB曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲线的这一点的切线方向上。结论质点沿曲线从左向右运动,画出质点在A、B、C三点的速度方向。练习ABCvAvBvC物体做曲线运动的条件1、物体有初速度但不受力时，将做什么运动？3、物体既有初速度又有力时，将做什么运动？2、物体没有初速度但受力时，将做什么运动？②当初速度方向与力方向不在同一直线上。①当初速度方向与力方向在同一直线上（方向相同或相反）。讨论与思考：物体做曲线运动的条件物体做曲线运动的条件：当物体所受的合力方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。物体做曲线运动的条件实例分析曲线运动的特点1、曲线运动的轨迹是曲线，路程

位移大小；2、曲线运动的速度方向时刻在改变，故曲线运动一定是

；3、曲线运动是变速运动，故必然要有

，即一定受力的作用，或者说做曲线运动的物体的合力

。总大于变速运动加速度一定不为零练习下列说法正确的是（）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小结

F、a、v

三者关系辨析F合(a)

跟v

在同一直线上直线运动F合(a)

恒定→F合(a)

变化→F合(a)

跟v不在同一直线上曲线运动F合(a)

恒定→F合(a)

变化→说明：判断直线还是曲线运动关键看F与v是否同一直线；判断匀变速还是变加速关键看F是否恒定物体运动状态由其所受合力与初速度共同决定匀变速直线运动变加速直线运动匀变速曲线运动变加速曲线运动问题1做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合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力方向之间GvFGv1v2v3G问题2vFGGv1v2v3G做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合力方向有什么关系呢？做曲线运动的物体所受合力必指向运动轨迹凹侧物体做曲线运动的条件实例总结无力不拐弯，拐弯必有力曲线运动轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间而且向合力的方向弯曲，即合力指向轨迹凹侧练习如图,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、能沿曲线Ba运动B、能沿直线Bb运动C、能沿曲线Bc运动D、能沿原曲线由B返回AAcbaBC导学例题一质点受恒力F作用,其轨迹的部分如图所示，AB两处的速度方向如图，问该恒力方向可能在哪个范围内小结1、曲线运动是一种轨迹为

的运动。2、曲线运动的特点:轨迹是曲线；运动方向

；是变速运动，一定具有

，合力

。3、做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的

。4、曲线运动的条件：运动物体所受合力方向跟它的速度方向

。（合力一定指向曲线的

）曲线时刻改变加速度凹侧不为零不在同一直线上切线方向练习以下说法正确的是（）A、曲线运动一定是变速运动B、变速运动一定是曲线运动C、曲线运动的加速度一定不为零D、曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向ACD物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于平衡状态，当把其中一个水平恒力撤去时，物体将（）A、物体可能做匀加速直线运动B、物体可能做匀变速直线运动C、物体有可能做曲线运动D、物体一定做曲线运动ABC

知识回顾判断：1、速度变化的运动必是曲线运动吗？2、加速度变化的运动必是曲线运动吗？3、曲线运动一定是变速运动？4、变速运动一定是曲线运动？5、曲线运动的速度一定变？6、做曲线运动的物体所受合力一定不为零？7、物体在恒力下不可能做曲线运动?8、物体在变力作用下一定做曲线运动？9、加速度恒定的运动不可能是曲线运动？

错

错

错

错

错

错对对对§5.1曲线运动第二课时三.曲线运动的描述与研究方法1描述曲线运动的物理量：（1）位移xyoA位移与速度xAyAθS位移大小S=tanθ

=（2）速度yoAxVxVyV研究方法：运动的合成与分解（实验：蜡块运动）1、合运动:物体的实际运动分运动:用来替代实际运动的几个运动注：合运动与分运动并非并存关系b.等时性c.分运动的独立性d.遵循平行四边行定则VVXVY2.合运动与分运动之间的关系a.合运动与分运动的等效性两个互成角度的直线运动的合运动1.两个匀速直线运动合成为2.一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成为3.两个匀变速直线运动的合运动为匀速直线运动匀变速曲线运动

匀变速直线运动或匀变速曲线运动V02V01V0a1a2（视频3：10）小船渡河问题1．先确定合运动和分运动合运动：小船的实际运动(站在岸上的人看到的运动)分运动：一个是船相对于静水的运动，它的方向与船身指向相同，记为v2另一个是船随水漂流的运动，它的方向与河岸平行，记为v1船在水中的合运动(实际相对地面的运动)是上述两个分运动的合成．（视频3：46）2．分情况讨论小船渡河问题第一种情况：船速大于水速，即v2>v1.(设水流速度为v1，船在静水中速度为v2，河宽为d)(1)怎样才能使渡河时间最短由分运动与合运动的等时性知，让船头垂直对岸运动即可(如下图所示)船头的指向与船的实际航向不同2d①t最短＝v②x2AC＝x2BC＋x2AB③v2＝v21＋v22④tan

θ＝v2v1|AC|v

|BC|v1＝＝(2)怎样才能使渡河位移最短

小船的运动为实际运动，要使实际运动位移最短只要使合位移最短即可，位移最短为河宽d,船头须向上游倾斜一定角度(如下图所示)

①X最短＝d②v2cos

θ＝v1③t渡＝dv2sin

θ＝dv22－v21；

④tan

θ＝vv1(v＝v2sin

θ)第二种情况：船速小于水速，即：V2<V1(1)怎样才能使渡河时间最短

只要使船头沿垂直对岸航行就可以

(2)怎样使渡河位移最短

2dt最短＝v绳及杆的速度分解θv1v2v沿绳方向使绳伸长垂直于绳方向使绳转动绳(杆)模型绳（杆）端速度分解原则：沿着绳(杆)和垂直绳(杆)则V与V1的关系为

？注：绳(杆)两端速度大小一般不相等，但两端沿绳(杆)方向速度一定相等※V1=VCOSθ【例题】如图所示，以速度v沿竖直杆匀速下滑的物体A，用细绳通过定滑轮拉动物体B在水平桌面上运动，当绳与水平面夹角为θ时，物体B的速率为

。【答案】vB=vsinθ寻找分运动效果

“绳+物”问题【例题】如图所示，A、B两物体用细绳相连，在水平面上运动，当α=450，β=300时，物体A的速度为2m/s，这时B的速度为

。寻找分运动效果【答案】

“绳+物”问题【例题】如图所示,杆AB它的两端在地板和竖直墙壁上，现拉A端由图示位置以速率v匀速向右运动，B端滑动的速度是

。寻找分运动效果

“杆+物”问题αVcosθVBcosα【例题】如图所示，滑块B以速度vB向左运动时，触点P的沿杆移动的速度如何？【答案】寻找分运动效果

“杆+物”问题ABv1v2Δvv1v2物体沿圆周逆时针转动且速度大小保持不变人造地球卫星的运动总结曲线运动特点条件轨迹是一条曲线某点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的切线方向曲线运动的速度方向时刻在改变，所以是变速运动，并且必有加速度质点所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上，且指向曲线凹侧即v≠0，F≠0，且F与V的夹角既不等于0°，也不等于180°F合（a