人教版高中物理必修二 （曲线运动）抛体运动教学课件

第1节

曲线运动

1.认识曲线运动。2.研究曲线运动的速度方向。3.探究物体做曲线运动的条件和特点。4.分析生活中的曲线运动实例。学习目标观察：物体的运动轨迹

曲线运动：运动轨迹是曲线的运动；概念：轨迹、位移轨迹：运动物体所经过路径

位移：物体位置变化XYoAB概念：割线、切线割线：曲线上过两点的直线,叫做曲线的割线;切线：B点非常接近A点时这条割线就叫做曲线在A点的切线;B割线BB切线思考：做曲线运动的物体，在某一时刻的速度方向与轨迹有什么关系？伞边各点水滴砂轮微粒踢出的足球链球运动卫星绕地运动曲线运动的速度：曲线运动中速度的方向？

质点在某一点(或某一时刻)速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。曲线运动变速运动:做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,不同时刻速度方向不同。V1V2V3V3V1V2V3V4思考：

飞机投放炸弹，炸弹为什么做曲线运动？V1GV2GV3G曲线运动条件： 1）条件：

合外力方向与初速度方向不在一条直线上；

加速度方向与初速度方向不在一条直线上；2）曲线运动→变速运动、合外力不为0:

曲线运动→速度方向改变→变速运动；

变速运动→有加速度→合外力不为0；直线、曲线运动条件、特点直线运动1）如果物体不受力或所受的合外力为零，则物体必然做匀速直线运动;2）如果物体所受合外力不为零,但合外力(或加速度)方向与速度方向在同一直线上,则物体将做变速直线运动;曲线运动

1）如果物体所受合外力(或加速度)方向与速度方向不在同一直线上,则物体将做曲线运动;

2）曲线运动一定是变速运动,一定有加速度;3）曲线运动物体的轨迹在速度与合外力所夹范围内，且逐渐向合外力方向弯曲;内容小结1.曲线运动是一种轨迹为曲线的运动.2.曲线运动的特点:轨迹是曲线运动方向改变变速运动,一定具有加速度,合外力不为零3.做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的切线方向4.曲线运动的条件:运动物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上物体运动性质物体做匀速直线运动或静止合外力为零或不受外力合外力不为零合外力方向速度方向同一直线上不在同一直线上变速直线运动曲线运动常考题型题组一曲线运动的条件及特点题1［2019•江苏徐州高一期中］关于物体做曲线运动，下列说法中正确的是 （）A.曲线运动的速度方向可能不变B.变速运动一定是曲线运动C.物体在恒力的作用下不能做曲线运动D.判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合力方向与速度方向是否在同一条直线上◆物体做曲线运动的条件①初速度不为零；②合力不为零；③合力方向与速度方向不共线。【解析】A错：曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，始终变化。B错：当速度大小变化、方向不变时，物体做直线运动。C错，D对：不论物体所受合力是恒力还是变力，只要力与速度不在同一直线上，物体就做曲线运动。D题2［2019•河南安阳高一检测］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.质点在某一点的速度方向是这一点的受力方向D.质点在某一点的速度方向沿曲线上该点的切线方向D题3[2019•北京平谷区高一期末］在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图5-1-1所示的实验。未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。该实验说明（）A.钢球所受合力为零时也可以做曲线运动B.钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动C.钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动D.钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动B题4［2019•河北唐山一中高一检测］物体做曲线运动的条件是（）A.物体所受合外力为恒力B.物体所受合外力为变力C.物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上D.物体所受合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上【解析】A、B错，C对：当合外力的方向与速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动，合外力可以是恒力，也可以是变力。D错：由牛顿第二定律可知合外力的方向与加速度的方向始终相同。【答案】CC题组二曲线运动的轨迹和合外力的关系【解析】质点做曲线运动时，合外力F一定指向运动轨迹的凹侧，轨迹趋于力的方向，但与恒力F的方向不会平行，也不会相交。ABD◆速度方向、受力方向与轨迹的关系物体的运动轨迹由物体的速度方向和所受合力方向共同决定，当物体做曲线运动时，物体的运动轨迹向合力方向偏转，介于合力方向与速度方向所夹的范围内。因此必须明确的是物体是否做曲线运动，取决于合力方向与速度方向的关系，与力的性质无关，与力的大小无关。当物体所受的合力方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。题6［2019·江苏启东中学高一月考］光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O，v与x轴正方向成α角（如图所示），与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则（）A.因为有Fx，质点一定做曲线运动B.如果Fy>Fx，质点向y轴一侧做曲线运动C.质点不可能做直线运动D.如果Fx>Fycotα，质点向x轴一侧做曲线运动D【解析】A、C错：若Fx=Fycotα，则合力方向与速度方向在同一条直线上，质点做直线运动。B错：α角大小未知，Fy>Fx时，运动方向不能确定。D对：若Fx>Fycotα，则合力方向偏向于速度方向下侧，质点向x轴一侧做曲线运动。题7某质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A.x轴正方向 B.y轴正方向C.x轴负方向 D.y轴负方向D【口诀】无力不拐弯，拐弯必有力。两向夹一线，轨迹在中间。合力指凹侧，曲线向力弯。谢谢！曲线运动

曲线运动物体做曲线运动的条件及轨迹1．曲线运动(1)速度的方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向．(2)运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动．(3)曲线运动的条件：物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的加速度方向与速度方向不在同一条直线上．2．合外力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向轨迹的“凹”侧．3．速率变化情况判断(1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大；(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小；(3)当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变．运动的合成及运动性质分析1．遵循的法则：位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则．2．合运动与分运动的关系(1)等时性合运动和分运动经历的时间相等，即同时开始、同时进行、同时停止．(2)独立性一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他运动的影响．(3)等效性各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果．3．合运动的性质判断

4.两个直线运动的合运动性质的判断标准：看合初速度方向与合加速度方向是否共线.小船渡河(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动．(2)三种速度：(3)三种情景①过河时间最短：船头正对河岸时，渡河时间最短，②③过河路径最短：合速度不可能垂直于河岸，无法垂直渡河．确定方法如下：如图所示，以v2矢量末端为圆心，以v1矢量的大小为半径画弧，从v2矢量的始端向圆弧作切线，则合速度沿此切线方向航程最短．由图可知风（雨）速理解：风（雨）速（风或雨相对地的速度），人对地的速度，人感觉风（雨）的速度（风或雨相对人的速度）。特别注意站在哪个“立场”衡量速度。1.关于物体的运动，下列说法正确的是A．做曲线运动的物体有可能处于平衡状态B．做曲线运动的物体所受的合力方向与速度方向一定不在同一直线上C．做曲线运动的物体加速度一定改变D．做曲线运动的物体所受的合外力一定不变【答案】B。2.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内A．速度一定不断改变，加速度也一定不断改变B．速度一定不断改变，加速度可以不变C．速度可以不变，加速度一定不断地改变D．速度可以不变，加速度也可以不变【答案】B。13．图所示，在河岸上用细绳拉船，使小船靠岸，拉绳的速度为v，当拉船头的细绳与水平面的夹角为θ时，船的速度大小为

。v/cosθ如图所示，一艘轮船正在以4m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河，河中各处水流速度都相同，其大小为v1＝3m/s，行驶中，轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同。某时刻发动机突然熄火，轮船牵引力随之消失，轮船相对于水的速度逐渐减小，但船头方向始终未发生变化。求：(1)发动机未熄火时，轮船相对于静水行驶的速度大小；(2)发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值。关联速度