曲線運(yùn)動高一物理高效互動課件（人教2019）

第五章

拋體運(yùn)動

第一節(jié)

曲線運(yùn)動

到目前為止，我們只研究了物體沿著一條直線的運(yùn)動。實(shí)際上，自然界中的曲線運(yùn)動是很常見的。

接下來我們試著用研究直線運(yùn)動時的基本思路和方法來處理曲線運(yùn)動。思考1：砂輪打磨下來的熾熱微粒和飛出去的鏈球，分別沿著什么方向運(yùn)動？思考2：做曲線運(yùn)動的物體，速度的方向是否恒定？思考3：做曲線運(yùn)動的物體加速度可能為零嗎？1、軌跡是曲線的運(yùn)動稱為曲線運(yùn)動。一、曲線運(yùn)動2、曲線運(yùn)動的速度方向質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。3、曲線運(yùn)動的特點(diǎn)：①曲線運(yùn)動的速度方向時刻在改變。②曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動，如勻變速直線運(yùn)動。思考4：1、如何放置磁鐵小鐵球能做直線運(yùn)動？2、如何放置磁鐵小鐵球能做曲線運(yùn)動？思考5：物體如果不受力，將靜止或做勻速直線運(yùn)動。那么，你認(rèn)為物體在什么條件下做曲線運(yùn)動呢？思考6：1、甲圖為拋出的石子在空中運(yùn)動的部分軌跡，乙圖是水平面上一小鋼球在磁體作用下的部分運(yùn)動軌跡。請在圖中畫出物體在A、B、C、D四點(diǎn)的受力方向和速度方向。(不計空氣阻力與摩擦阻力)2、試由甲、乙兩種情景總結(jié)物體做曲線運(yùn)動的條件。3、通過甲、乙兩圖分析軌跡、速度方向與合力方向之間的關(guān)系。1、物體做曲線運(yùn)動的條件

物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上。（加速度的方向與速度的方向不在同一直線上，物體的速度方向就發(fā)生變化，物體就做曲線運(yùn)動。）2、軌跡、速度方向、合力方向三者不共線，合力指向軌跡的凹側(cè)，軌跡夾在速度方向與合力方向之間。二、物體做曲線運(yùn)動的條件思考7：做曲線運(yùn)動物體所受的合力(加速度)一定是變化的嗎？F合(a)與v的方向關(guān)系軌跡特點(diǎn)合力(加速度)特點(diǎn)運(yùn)動性質(zhì)F合(a)與v共線直線運(yùn)動F合(a)＝0勻速直線運(yùn)動F合(a)≠0F合(a)恒定勻變速直線運(yùn)動F合(a)變化非勻變速直線運(yùn)動F合(a)與v不共線曲線運(yùn)動F合(a)恒定勻變速曲線運(yùn)動F合(a)變化非勻變速曲線運(yùn)動

例1、如圖所示，弧AB是某花樣滑冰運(yùn)動員入場時的運(yùn)動軌跡，該運(yùn)動員在位置a、b、c、d時速度方向和合力方向的標(biāo)注均正確的是A.位置a

B.位置bC.位置c

D.位置dD1、如圖所示，小銳同學(xué)正在蕩秋千，他經(jīng)過最低點(diǎn)P時的速度方向是A.a方向

B.b方向C.c方向

D.d方向B課堂練習(xí)2、質(zhì)點(diǎn)在三個恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡狀態(tài)，若突然撤去F1，保持其他力不變，則質(zhì)點(diǎn)A.一定做勻變速運(yùn)動

B.一定做直線運(yùn)動C.一定做非勻變速運(yùn)動 D.一定做曲線運(yùn)動A解析：質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下產(chǎn)生恒定的加速度，加速度恒定的運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動，故選項A正確，C錯誤；在撤去F1之前，質(zhì)點(diǎn)保持平衡，有兩種可能：一是質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則撤去F1后，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動；二是質(zhì)點(diǎn)處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，則撤去F1后，質(zhì)點(diǎn)可能做直線運(yùn)動(條件是：F1的方向和質(zhì)點(diǎn)的速度方向在同一直線上)，也可能做曲線運(yùn)動(條件是：F1的方向和質(zhì)點(diǎn)的速度方向不在同一直線上)，故選項B、D錯誤。3、運(yùn)動員出色表現(xiàn)的背后，不僅有自身努力的付出，也有科技的加持。利用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行運(yùn)動裝備風(fēng)阻性能測試和運(yùn)動姿態(tài)風(fēng)阻優(yōu)化在我國已大量運(yùn)用在各類比賽項目中，幫助運(yùn)動員提高成績。為了更加直觀的研究風(fēng)洞里的流場環(huán)境，我們可以借助絲帶和點(diǎn)燃的煙線輔助觀察，如圖甲所示。在某次實(shí)驗(yàn)中獲得一重力可忽略不計的煙塵顆粒做曲線運(yùn)動的軌跡，如圖乙所示，下列說法中正確的是A.煙塵顆粒速度始終不變B.煙塵顆粒一定做勻變速曲線運(yùn)動C.在P點(diǎn)處的加速度方向可能水平向左D.在Q點(diǎn)處的合力方向可能豎直向下D解析：做曲線運(yùn)動的物體速度大小可能不變，但方向一定在變，故A錯誤；做曲線運(yùn)動的物體所受合力指向軌跡凹側(cè)，可知煙塵顆粒所受的力在變化，故不可能是勻變速曲線運(yùn)動，故B錯誤；做曲線運(yùn)動的物體所受合力指向軌跡凹側(cè)，故P點(diǎn)處的加速度方向不可能水平向左，故C錯誤；做曲線運(yùn)動的物體所受合力指向軌跡凹側(cè)，故Q點(diǎn)處的合力方向可能豎直向下，故D正確。4、如圖，乒乓球從斜面上滾下，以一定的速度沿直線運(yùn)動。在與乒乓球路徑相垂直的方向上放一個紙筒(紙筒的直徑略大于乒乓球的直徑)，當(dāng)乒乓球經(jīng)過筒口正前方時，對著球橫向吹氣，則關(guān)于乒乓球的運(yùn)動，下列說法中正確的是A.乒乓球?qū)⒈３衷械乃俣壤^續(xù)前進(jìn)B.乒乓球?qū)⑵x原有的運(yùn)動路徑，但

不進(jìn)入紙筒C.乒乓球一定能沿吹氣方向進(jìn)入紙筒D.只有用力吹氣，乒乓球才能沿吹氣方向進(jìn)入紙筒B1、曲線運(yùn)動的速度方向質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。2、曲線運(yùn)動的特點(diǎn)：①曲線運(yùn)動的速度方向時刻在改變。②曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動