5.1 曲线运动 课件(人教必修2).ppt

第五章;1.知道什么是曲线运动，会确定曲线运 动速度的方向。 2．知道曲线运动是变速运动。 3．理解什么是合运动、分运动。 4．掌握运动的合成与分解的方法。 5．知道物体做曲线运动的条件。;[读教材·填要点]; 2．曲线运动的速度 (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 方向。 (2)速度的描述： ①分速度：用两个互相垂直的方向的分矢量表示速度，这两个分矢量叫做 。 ; ②速度的分解：如图5－1－2所示，物体沿曲线运动到A点，速度大小为v，与x轴夹角为θ，则在x方向的分速度为vx＝ ，在y方向的分速度为vy＝ 。 [关键一点]　做曲线运动的物体，其速度方向一定是变化的，故曲线运动一定是变速运动。;3．运动描述的实例 (1)实验过程：; (3)实验分析： 以蜡块的出发点为坐标原点，水平向右和竖直向上分别为x轴和y轴的正方向，建立如图5－1－4所示直角坐标系，设蜡块向右、向上的速度大小分别为vx、vy。;(4)蜡块的位置： 经时间t，蜡块的位置坐标为：x＝ ，y＝ 。;[试身手·夯基础];解析：赛车沿弯道行驶，任一时刻，赛车上任何一点的速度方向，都沿赛车运动轨迹上对应点的切线方向。车轮被甩出后，不再受车身的约束，只受到与速度方向相反的阻力作用(重力和地面对车轮的支持力相平衡)，故此后车轮沿其脱离时前进的方向做直线运动。 答案：C;2．物体从M到N减速运动，图5－1－5中能正确描述物体运 动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是 (　　);解析：做曲线运动的物体其速度方向为某点的切线方向，加速度方向即合外力的方向，指向曲线的凹侧，则A、B、C、D四个图中速度和加速度方向符合曲线运动条件的为A、C两项；曲线运动中，当合外力与速度方向成锐角时， 物体做加速运动，成钝角时，物体做减速运动，由牛顿第二定律知合外力方向与加速度方向一致，故A、C中符合物体做减速运动规律的为C项。 答案：C;3.如图5－1－6所示，一块橡皮用 细线悬挂于O点，用铅笔靠着线 的左侧水平向右匀速移动，运 动中始终保持悬线???直，则橡 皮运动的速度 (　　) A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变;解析：橡皮参与了两个分运动，一个是沿水平方向与铅笔速度一样的匀速直线运动，另一个是竖直方向上与铅笔移动速度大小相等的匀速直线运动，这两个直线运动的合运动是斜向上的匀速直线运动，故选项A正确。 答案：A;4．某质点做曲线运动时，下列说法正确的是 (　　) A．在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B．在任意时间内位移的大小总是大于路程 C．在任意时刻质点受到的合力不可能为0 D．速度的方向与合力的方向必不在一条直线上;解析：做曲线运动的物体的速度方向为该点曲线的切线方向，选项A正确。物体做曲线运动的条件是物体所受合力不等于零，且与速度方向不在同一条直线上，选项C、D正确。曲线运动的位移大小一定小于路程，选项B错。 答案：ACD;1．对曲线运动的速度的理解 (1)瞬时速度方向：; 随着时间取值减小，由图5－1－7可知时间t内位移的方向逐渐向A点的切线方向靠近，当时间趋向无限短时，位移方向即为A点的切线方向，故极短时间内的平均速度的方向为A点的瞬时速度方向，即A点的切线方向。 (2)曲线运动的速度变化： 物体做曲线运动时，速度的方向时刻在改变，故曲线运动一定是变速运动。; 2．从力和运动关系的角度理解物体做曲线运动的条件 (1)当合力的方向跟物体的速度方向在同一直线上时，物体做直线运动。 (2)当合力的方向跟物体的速度方向始终垂直时，物体做速度大小不变，方向不断改变的曲线运动，此时的合力只改变速度的方向，不改变速度的大小。; (3)当合力的方向跟速度方向不在同一直线上时，可将合力分解到沿着速度方向和垂直于速度方向这两个方向，如图5－1－8所示，沿着速度方向的分力F1只改变速度的大小，垂直于速度方向的分力F2只改变速度的方向，这时物体做速度大小和方向都改变的曲线运动。 (4)若合力和速度之间的夹角为θ，当0≤θ＜90°时，物体速度不断增大；当90°＜θ≤180°时，物体速度不断减小。;3．物体做直线运动与做曲线运动的比较;; 1．在光滑的