【物理】10-11学年同步学案(人教项必修2)：第五章 曲线运动 第1节.doc

----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需------------- 文档下载最佳的地方 ----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需------------- 文档下载最佳的地方 第五章　曲线运动 第1节　曲线运动 要点一 曲线运动的特点 1．轨迹是一条曲线． 2．曲线运动的速度方向 (1)质点在某一点(或某一时刻)的速度方向沿曲线在该点的切线方向． (2)曲线运动的速度方向时刻改变．速度是描述运动的一个重要的物理量，它既有大小，又有方向．如果物体在运动过程中只有速度大小的改变，而速度方向不变，则物体只能做直线运动．因此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向时刻变化． 3．运动性质是变速运动 (1)无论物体做怎样的曲线运动，由于轨迹上各点的切线方向不同，物体的速度时刻发生变化，因此，曲线运动一定是变速运动． (2)曲线运动是否为匀变速运动决定于??体是否受到恒力作用，如抛体运动中，由于物体只受重力作用，其加速度不变，故物体做匀变速运动，这与物体的运动轨迹无关． 要点二 物体做曲线运动的条件 1．曲线运动是变速运动，凡物体做变速运动必有加速度，而加速度是由于力的作用产生的，因而做曲线运动的物体在任何时刻所受合外力皆不为零，不受力的物体不可能做曲线运动． 2．当物体受到的合外力的方向与运动方向在一条直线上时，运动方向(速度方向)只能沿该直线(或正或反)，其运动依然是直线运动． 3．当物体受到合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直线上，而是成一定角度时，合外力产生的加速度方向跟速度方向也成一定角度．一般情况下，这时的加速度不仅反映了速度大小的变化快慢，还包含了速度方向的变化快慢．其运动必然是曲线运动． 4．当合外力为恒力(F与v不共线)时，加速度也恒定，物体的速度均匀变化，物体做匀变速曲线运动；当合外力变化时，物体做非匀变速曲线运动(变加速度的曲线运动)．应该注意的是，曲线运动不一定要求合外力变化．因此，一个物体是否做曲线运动，与力的大小及力是否变化无关，关键是看合外力的方向与速度方向是否在同一直线上． 要点三 直线运动与曲线运动的比较 直线运动匀速直 线运动匀加速 直线运动匀减速 直线运动曲线运动速度方向运动方向运动方向运动方向曲线上各点 切线方向 速度改 变情况速度不变速度大 小改变速度大 小改变方向改变，大小 可能变、可能不变运动性质匀速运动变速运动变速运动变速运动运动条件F合＝0 (a＝0)F合(a)[来源:学+科+网Z+X+X+K] 方向与 v相同F合(a) 方向与 v相反F合(a)方向与 v方向不在同 一直线上[来源:学。科。网][来源:Zxxk.Com]在比较中可知： (1)在变速直线运动(加速直线运动或减速直线运动)中，加速度方向(即合外力方向)与速度方向在同一直线上，加速度只改变速度的大小，不改变速度的方向． (2)在曲线运动中，加速度方向(合外力方向)与速度方向不在同一条直线上，加速度可以 改变速度的大小，也可以改变速度的方向. 　　 1.怎样理解力在改变物体运动状态上的作用？物体的运动轨迹与合外力、速度方向的关系是怎样的？ (1)把加速度和合力F都分解到沿曲线切线和法线(与曲线切线垂直)方向上，沿切线方向的分力F1使质点产生切线方向的加速度a1，当a1和v同向时，速度增大，如图5－1－3甲所示，此时的合力方向一定与速度方向成锐角；当a1和v反向时，速度减小，如图乙所示，此时的合力方向一定与速度方向成钝角；如果物体做曲线运动的速率不变，说明a1＝0，即F1＝0，此时的合力方向一定与速度方向垂直． 图5－1－3 沿法线方向的分力F2产生法线方向上的加速度a2，它使质点改变了速度的方向．由于曲线运动的速度方向时刻在改变，合力的这一作用效果对任何曲线运动总是存在的． 可见，在曲线运动中合力的作用效果可分成两个方面：产生切线方向的加速度a1，改变速度的大小；产生法线方向的加速度a2，改变速度的方向，这正是物体做曲线运动的原因．若a1＝0，则物体的运动为匀速率曲线运动；而若a2＝0，则物体 的运动为直线运动． (2)运动轨迹的确定 ①物体的轨迹与初速度和合外力有关，物体的运动轨迹一定夹在合外力与速度方向之间． ②运动轨迹与速度相切，并偏向合外力一侧，因此轨迹是平滑的曲线． (3)合外力方向的确定[来源:学.科.网] 物体所受合外力的方向指向轨迹的弯曲方向的内侧．即运动轨迹必夹在速度方向与合力方向之间． 2．很多同学在学习中往往把匀变速与直线联系起来，认为匀变速运动就必然是直线运动，这种看法对吗？力和运动有什么关系呢？ (1)认识这个问题，应分清物体做曲线运动的条件和做匀变速运动的条件，物体做