曲线运动 导学案 高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

曲线运动导学案学习目标：1.知道什么是曲线运动，会判断曲线运动速度的方向(重点)。2.理解曲线运动是一种变速运动(重点)。3.掌握物体做曲线运动的条件(重难点)。4.掌握曲线运动轨迹、速度与合力方向间的关系(重点)。一、曲线运动的速度方向1.如图为砂轮打磨下来随砂轮边缘运动的炽热微粒飞离砂轮时的情形，微粒离开砂轮的时刻不同，飞离时的速度方向也不一样。(1)微粒离开砂轮瞬间速度方向如何？(2)微粒在离开砂轮前速度是否变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．做曲线运动的物体加速度可能为零吗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________梳理与总结：1．曲线运动(1)定义：物体运动的________是________的运动。(2)特点：①轨迹是________。②曲线运动的________时刻在改变。③曲线运动一定是________运动。但变速运动________是曲线运动，如匀变速直线运动。2．曲线运动的速度方向质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的________。例1如图所示，甲图是从高空拍摄的北京冬奥会钢架雪车赛道的实景图，乙图是其示意图。比赛时，运动员从起点沿赛道快速向终点滑去，先后经过A、P、B、C、D五点。运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是()A．A点B．B点C．C点D．D点二、物体做曲线运动的条件1．图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹，图乙是水平面上一小钢球在磁体作用下的部分运动轨迹。请在图中画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向。(不计空气阻力与摩擦阻力)2．试由甲、乙两种情景总结物体做曲线运动的条件。________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．通过甲、乙两图分析轨迹、速度方向与合力方向之间的关系。________________________________________________________________________________________________________________________________________________梳理与总结：1．物体做曲线运动的条件物体所受合力的方向与它的速度方向________________。2.轨迹、速度方向、合力方向三者不共线，合力指向轨迹的________侧，轨迹夹在速度方向与合力方向之间。思考与讨论：1．做曲线运动物体所受的合力(加速度)一定是变化的吗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．根据合力与速度方向关系判断物体的运动性质。F合(a)与v的方向关系轨迹特点合力(加速度)特点运动性质F合(a)与v共线直线运动F合(a)＝0运动F合(a)≠0F合(a)恒定运动F合(a)变化运动F合(a)与v不共线曲线运动F合(a)恒定运动F合(a)变化运动例2如图所示，弧AB是某花样滑冰运动员入场时的运动轨迹，该运动员在位置a、b、c、d时速度方向和合力方向的标注均正确的是()A．位置a B．位置bC．位置c D．位置d例3如图所示，水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁体，下列关于小铁球运动的说法正确的是()A．磁体放在A处时，小铁球做匀速直线运动B．磁体放在A处时，小铁球做匀加速直线运动C．磁体放在B处时，小铁球做加速度不变的曲线运动D．磁体放在B处时，小铁球做加速度变化的曲线运动例4(多选)如图所示，质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动，速度方向与力F1、F3的方向恰好在同一直线上，且速度方向与F3方向相同，下列说法正确的是()A．若只撤去F1，物体做匀加速直线运动B．若只撤去F3，物体做匀加速直线运动C．若只撤去F2，物体做匀变速曲线运动D．若只撤去F4，物体做匀变速曲线运动答案：一、1．(1)沿砂轮的切线方向(2)是2．做曲线运动的物体速度方向时刻改变，加速度一定不为零。梳理与总结1．(1)轨迹曲线(2)①曲线②速度方向③变速不一定2．切线方向例1A解析根据曲线运动中质点在某点的速度方向沿着该点的切线方向，由题图乙中可知运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是A点，A正确，B、C、D错误。二、1．各点受力方向和速度方向如图所示2．受力的方向与速度方向不在同一直线上。3．三者不共线，合力指向轨迹的凹侧，轨迹夹在速度方向与合力方向之间。梳理与总结1．不在同一直线上2．凹思考与讨论1．不一定。2．匀速直线匀变速直线非匀变速直线匀变速曲线非匀变速曲线例2D解析做曲线运动的物体，其某点速度方向为曲线上该点的切线方向，合外力指向轨迹的凹侧，故A、B、C错误，D正确。例3D解析磁体放在A处时，小铁球所受吸引力与速度方向相同，且越靠近磁体，小铁球所受吸引力越大，则小铁球做加速度增大的加速直线运动，故A、B错误；磁体放在B处时，小铁球所受吸引力与速度方向不在同一条直线上，且靠近磁体的过程中吸引力的大小和方向不断变化，则小铁球做加速度变化的曲线运动，故