5.1曲线运动（导学案）（原卷版）高一物理同步备课系列（人教版2019必修第二册）(1).docx

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第1节曲线运动

导学案

【学习目标】

1.知道什么是曲线运动，理解曲线运动的速度方向。

2.理解曲线运动是一种变速运动。

3.理解物体做曲线运动的条件，会判断物体是做直线运动还是曲线运动。

【学习重难点】

1．曲线运动的特点及条件。（重点）

2．会利用曲线运动的条件判断物体是做直线运动还是曲线运动。（难点）

【知识回顾】

1.平均速度

(1)定义：与的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。

(2)公式：

(3)物义：粗略地描述物体在某段时间内的。

(4)方向：与一致。

(5)注意：计算物体的平均速度时必须指明物体是在上的平均速度。

2.瞬时速度

(1)定义：运动物体在的速度，叫做瞬时速度。

(2)当△t，△x/△t就可以看做某时刻（或某位置）的瞬时速度。（极限思想）

(3)物理意义：精确地描述物体运动的快慢。

(4)方向：这一时刻物体的。

3.加速度

(1)加速度：速度的与发生这一变化所用时间之比，叫做加速度。

(2)公式：。

(3)加速度a的方向：中，是矢量，a的方向与的方向。

(4)加速度与运动的联系：

①速度增加，即加速运动，加速度的方向与初速度的方向；

②速度减小，即减速运动，加速度的方向与初速度方向。

【自主预习】

一、曲线运动的速度方向

1.速度方向：质点在某一点的速度方向，沿在这一点的方向。

2.运动性质：速度是矢量，既有大小，又有方向。曲线运动中速度的方向是的，所以曲线运动是运动。

二、物体做曲线运动的条件

1.动力学角度：当物体所受合力的方向与它的速度方向时，物体做曲线运动。

2.运动学角度：当物体的方向与速度方向时，物体做曲线运动。

【课堂探究】

观察与思考：

观察下四幅图中物体的运动，说一说海盗船的运动、悠悠球的运动、汽车的漂移运动、香蕉球的运动具有什么共同特点？

观察与思考：（观看视频）

(1)砂轮做什么样的运动？

(2)砂轮打磨下来的炽热微粒沿什么方向运动？

(3)链球在离手前做什么运动？

(4)运动员松手的一瞬间，链球沿什么方向运动？

一、曲线运动的速度方向

思考与讨论：（观看视频）

(1)通过刚才的演示实验，你认为白纸上的印迹与轨道（曲线）有什么关系？

(2)除以上实验方法以外，还有什么方法可以确定物体在某一时刻的速度方向？

【要点总结】

1.速度方向特点：做曲线运动的物体，速度的方向在不断。

2.速度方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的方向。

3.曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向是的，所以曲线运动是运动。

二、物体做曲线运动的条件

思考与讨论：

(1)如果物体不受力，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)物体做曲线运动时，物体的加速度是否一定不为零？那么你是否可以进一步判定物体所受合外力的是否为零呢？

【观看视频】

思考与讨论：

(1)环节一中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？

(2)环节二中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？

(3)通过以上两例的分析，请你总结物体做曲线运动的条件是什么？

【要点总结】

1.条件：(1)物体的初速度；（2）F合与v的方向或a与v的方向。

2.合外力与轨迹的关系：

(1)物体做曲线运动时，其轨迹向合外力所指的一方弯曲，即合外力的方向总是指向曲线轨迹的。

(2)曲线运动的轨迹夹在方向和方向之间。

思考与讨论：

(1)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为锐角，速率如何变化？

(2)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为始终是直角，速率如何变化？

(3)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为钝角，速率如何变化？

【要点总结】

3.合外力与速率变化的关系：设合力方向与速度方向的夹角为α。

(1)当合力方向与速度方向的夹角α为锐角时：速率；

(2)当合力方向与速度方向的夹角α为始终为直角时：速率；

(1)当合力方向与速度方向的夹角α为钝角时：速率；

课堂小结：

【自我