曲线运动同步学案

第五章曲线运动（人教版）§曲线运动（同步学案）一、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。二、重点难点1.重点：物体做曲线运动的方向的判定，物体做曲线运动的条件。2.难点：理解曲线运动是变速运动，会根据物体做曲线运动的条件分析具体问题。三、学法指导在初中的学习中对于直线运动的特点和规律已经理解透彻，曲线运动在知识结构上是比较新的内容，又涉及到对矢量的理解，在教学中，首先要建立物体做曲线运动的图景。教材中所示的曲线运动的图景，生活中有很多，去观察，去体验。本节是整章教学的知识基础。学生还需要深入问题的本质。不是一看就了事，而是要通过收集信息和分析、处理信息，然后得到物理结论，这是科学研究过程的必然。这样能使学生感觉到，一个结论的形成并不是草率的。通过实验和讨论，让学生体会到做曲线运动的物体的速度是时刻改变的，曲线运动是变速运动；速度的方向沿轨迹的切线方向；理解物体做曲线运动的条件。首先把本节课的内容认真的看一遍。最后完成本学案。四、自主学习1.曲线运动：。2.曲线运动的位移与路程的关系；曲线运动平均速度与平均速率的关系；曲线运动瞬时速度与瞬时速率的关系；曲线运动的方向：。3.物体做曲线运动时，运动状态（“发生”或“不发生”）变化，做曲线运动的物体（“有”或“没有”）加速度。4.物体做曲线运动的条件：。五、典型例题例题1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加速度一定不为零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：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;当所受合力变化大小变化时，做非匀变速曲线运动。所以选项正确错误。例题2如图所示，物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受外力反向，大小不变，在这样的力作用下，关于物体以后的运动情况，以下说法正确的是（）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物体不可能沿曲线从B又返回A解析：根据曲线运动的条件，做曲线运动的物体受到的合外力的方向与曲线AB上各点的速度方向（即切线方向）都不在一条直线上，其方向应是由曲线AB上的各点指向曲线弯曲的内侧，图5－3中的F1是在A点时恒力F的可能方向之一。当物体运动到B点时，恒力F突然反向后与B点的速度方向不在同一条直线上（为什么？），所以物体继续做曲线运动，而不可能沿直线Bb运动，同时反向后的恒力－F1应指向曲线弯曲的内侧，故物体不可能沿曲线Ba运动，也不可能沿原曲线由B返回A，只可能沿曲线Bc运动。因此正确选项为A、B、D。六、课堂练习关于曲线运动的速度，下列说法正确的是：()A、速度的大小与方向都在时刻变化B、速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C、速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向2．下列叙述正确的是：()A、物体在恒力作用下不可能作曲线运动B、物体在变力作用下不可能作直线运动C、物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动D、物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动3．下列关于力和运动关系的说法中，正确的上：(）物体做曲线运动，一定受到了力的作用物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上物体运动状态变化，一定受到了力的作用物体受到摩擦力作用，运动状态一定会发生改变4．下列曲线运动的说法中正确的是：（）A、速率不变的曲线运动是没有加速度的B、曲线运动一定是变速运动C、变速运动一定是曲线运动D、曲线运动一定有加速度，且一定是匀加速曲线运动5．某质点作曲线运动时:()在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向在任意时间内位移的大小总是大于路程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6.某质点在恒力F作用下从A点沿图1中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的：()A.曲线aB.曲线b

C.曲线CD.以上三条曲线都不可能7．对曲线运动的速度，下列说法正确的是：()A、速度的大小与方向都在时刻变化B、速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C、速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向8．下列说法正确的是：（）A、物体受到的合外力方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动B、物体受到的合外力方向与速度方向呈锐角时，物体做曲线运动C、物体所受到的合外力方向与速度方向呈钝角时，物体做减速直线运动D、物体受到的合外力方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动9.质点沿轨道AB做曲线运动，且速率逐渐减小，图5—1—7中哪一个可能正确地表示质点在C处的加速度()DABC图1－10v010.如图DABC图1－10v0A．磁铁在A处，靠近小钢球的一定是N极B．磁铁在B处，靠近小钢球的一定是S极C．磁铁在C处，靠近小钢球的一定是N极D．磁铁在B处，靠近小钢球的磁极极性无法确定11.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，而保持F2、F3不变，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OxyP4P1P2P312.如图1－12所示为一空间探测器的示意图，P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机，P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、POxyP4P1P2P3（1）单独分别开动P1、P2、P3、P4，探测器将分别做什么运动？开动P2与开动P4，探测器的运动有何不同？（2）同时开动P2和P3，探测器将做什么运动？图1－12（3）若四个发动机能产生相同大小的推力，同时开动时探测器将做什么运动？图1－12bBAac图1－1313.如图1－13所示，物体在恒力F作用下沿曲线从点A运动到点BbBAac图1－13A．物体不可能沿曲线Ba运动B．物体不可能沿直线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返参考答案1、CD2、CD3、AC4、B5、ACD6、A 7、CD8、ABD9.【思路分析】质点运动的速率是逐渐减小的，说明质点所受合外力沿速度方向的分力跟速度方向相反，使质点速率减小，则质点的加速度沿速度方向的分量也应跟速度方向相反。选项A、B中沿速度方向的分加速度跟速度方向相同，质点速率是逐渐增大的，跟题设要求不符，因此A、B是错误的．选项D中加速度沿速度方向分量跟速度方向相反，使质点速率不断减小，但垂直速度方向的分加速度方向不是指向C点的曲率中心，所以选项D是错误的，最后只有选项C是正确的．【答案】C10.【解析】小钢球受磁铁的吸引而做曲线运动，运动方向只会向所受吸引力的方向偏转，因而磁铁位置只可能能在B处，不可能在A处或C处。又磁铁的N极或S极对小钢球都有吸引力，故靠近小钢球的磁极极性无法确定。正确选项为D。11.【解析】质点在恒力作用下产生恒定的加速度，加速度恒定的运动一定是匀变速运动。由题意可知，当突然撤去F1而保持F2、F3不变时，质点受到的合力大小为F1，方向与F1相反，故一定做匀变速运动。在撤去F1之前，质点保持平衡，有两种可能：一是质点处于静止状态，则撤去F1后，它一定做匀变速直线运动；其二是质点处于匀速直线运动状态，则撤去F1后，质点可能做直线运动（条件是F1的方向和速度方向在一条直线上），也可能做曲线运动（条件是F1的方向和速度方向不在一条直线上）。正确选项为A。12.【解析】（1）单独开动P1时，力沿－x方向，故探测器沿＋x方向做匀减速直线运动，单独开动P3时，力沿＋x方向，探测器沿＋x方向做匀加速直线运动；单独开动P2或P4时，力沿＋y方向或－y方向，探测器做匀变速曲线运动。但开动P2时，探测器在坐标系中第一象限做匀变速曲线运动，而单独开动P4时，探测器是在第四象限做匀变速曲线运动。（2）同时开动P2和P3，探测器受到沿＋y方