第1节　曲线运动 教学设计.doc

第五章

抛体运动

第1节曲线运动

[学习目标]

1．知道什么是曲线运动，会确定曲线运动中速度的方向，知道曲线运动是变速运动．

2．知道物体做曲线运动的条件．

知识点1曲线运动的速度方向

1．质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向．

2．速度是矢量，它既有大小，又有方向．曲线运动中速度的方向是变化的，所以曲线运动是变速运动．

知识点2物体做曲线运动的条件

1．动力学角度看：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动．

2．运动学角度看：当物体的加速度方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动．

[判一判]

(1)物体做曲线运动时，路程一定大于位移的大小．()

(2)曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动．()

(3)物体的速度不断改变，物体一定做曲线运动．()

(4)做曲线运动的物体的速度与物体所受合外力不可能在同一条直线上．()

(5)做曲线运动的物体所受合外力的方向一定是变化的．()

(6)物体受恒力作用时不可能做曲线运动．()

提示：(1)√(2)√(3)×(4)√(5)×(6)×

[想一想]

(1)物体如果不受力，将静止或做匀速直线运动．那么，你认为物体在什么条件下做曲线运动呢？

(2)为什么蜿蜒的河道外侧地势总是比较陡峭而河道内侧地势相对比较平坦？

提示：(1)物体做曲线运动时应该受力，且受力的方向与物体运动的方向不共线．

(2)河水顺着河道流动，在弯曲的位置，河道外侧对水的作用力，使水流的运动轨迹发生弯曲，根据牛顿第三定律，水流对外侧的河岸有冲击作用，因此外侧比较陡峭，内侧比较平坦．

1．(曲线运动的性质)关于曲线运动的性质，下列说法正确的是()

A．曲线运动可能是匀速运动

B．曲线运动一定是变速运动

C．曲线运动不可能是匀变速运动

D．曲线运动的加速度方向可能与速度方向相同

解析：选B.曲线运动的速度方向时刻改变，所以曲线运动不可能是匀速运动，故A错误；曲线运动的速度方向沿着曲线上某点的切线方向，时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故B正确；物体做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不共线，当合力是恒力时，曲线运动是匀变速曲线运动，故C错误；做曲线运动的质点的加速度方向就是质点在曲线上这点的受力的方向，根据物体做曲线运动的条件可知，加速度的方向与速度的方向一定不在同一条直线上，故D错误．

2．(曲线运动速度方向的判定)如图所示，篮球沿优美的弧线穿过篮筐，图中能正确表示篮球在相应点速度方向的是()

A．v1 B．v2

C．v3 D．v4

解析：选C.速度方向沿曲线上该点的切线方向，只有C正确．

3．(曲线运动的轨迹分析)质点在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时的速度方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿图示中的()

A．F3的方向、F4的方向 B．F1的方向、F2的方向

C．F1的方向、F3的方向 D．F2的方向、F4的方向

解析：选A.物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，合力方向与速度方向不在同一条直线上，同时物体的受力方向指向运动轨迹弯曲的方向，所以力不可能沿F1、F2的方向，可能沿F3、F4的方向，故A正确，B、C、D错误．

4．(做曲线运动的条件判断)如图，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动．在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径)，当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是()

A．乒乓球将保持原有的速度继续前进

B．乒乓球将偏离原有的运动路径，但不进入纸筒

C．乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒

D．只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒

解析：选B.乒乓球从吹气开始向左下方做曲线运动，不可能进入纸筒，故选B.

探究一曲线运动的性质和特点

【情景导入】

如图所示，砂轮上打磨下来的炽热微粒沿什么方向飞出？如何确定做曲线运动的物体在某一点的速度方向？

提示：从砂轮上打磨下来的炽热微粒沿脱落点的切线方向飞出，所以做曲线运动的物体在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向．

1．曲线运动的速度方向

曲线运动中某时刻的速度方向就是该相应位置点的切线方向．

2．曲线运动是变速运动

由于做曲线运动的物体的速度方向时刻在变化，不管速度大小是否变化，因为速度是矢量，物体的速度时刻在变化，所以曲线运动一定是变速运动，一定有加速度，但加速度不一定变化．

3．曲线运动的分类

(1)匀变速曲线运动：加速度恒定的曲线运动，即物体在恒力作用下的曲线运动．

(2)变加速曲线运动：加速度不断变化的曲线运动，即物体在变力作用下的曲线运动．

【例1】下列关于曲线运动的说法中，不正确的是()