5.1学案.docVIP

5．1 曲线运动 【学习目标】 知识与技能 1、知道曲线运动的方向，理解曲线运动的性质 2、知道曲线运动的条件，会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系 过程与方法 体验曲线运动与直线运动的区别 体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化 情感态度与价值观 能领会曲线运动的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲 【学习重点】 什么是曲线运动 物体做曲线运动方向的判定 物体做曲线运动的条件 【学习难点】 物体做曲线运动的条件 【探究学习】 知识点一、曲线运动 1．什么叫做曲线运动： 。 知识点二、曲线运动的位移及分解 1．坐标系：研究物体在平面内做曲线运动时，需要建立____________坐标系． 2.位移的分解：如图所示，物体从O运动到A，则O点的坐标（0，0），A点的坐标（xA,, yA）物体的位移大小为l ____________，位移的方向：__________（若l与x轴夹角为）1．做曲线运动的物体其速度方向一定改变，即曲线运动是一种变速运动． 2．作曲线运动的质点在某一点（时刻）的速度方向是沿曲线在这一点的 方向，并指向运动的一侧。 3．瞬时速度 曲线运动的平均速度应为时间t内的位移与t的比值，如图所示，v 。随着时间的缩短，位移方向逐渐向A点的切线方向靠近，当时间无限短时，位移方向即为A点的切线方向，在极短时间内的平均速度方向即为A点的 ，该速度即为A点的1．装置：在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R，将玻璃管口塞紧． 2．实验过程 1 将这个玻璃管倒置 如图 ，可以看到蜡块上升的速度大小不变，即蜡块做________运动． 2 再次将玻璃管上下颠倒，在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动，观察研究蜡块的运动． 3 以开始时蜡块的位置为原点，建立平面直角坐标系，如图.设蜡块匀速上升的速度为vy，玻璃管水平向右匀速移动的速度为vx，从蜡块开始运动的时刻计时，则t时刻蜡块的位置坐标为：x＝___________，y＝__________， 蜡块的速度：v＝_________，方向tanθ＝_________， 蜡块运动的轨迹为：y＝____，即轨迹为直线． 知识点六、物体做曲线运动的条件 （课本P6-演示：观察钢球在磁铁引力的作用下的运动） 当物体所受_______________的方向与它的_______________方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 思考1：当物体受到的合外力方向与它的速度方向在同一直线上时，物体做什么运动？据此，你能总结出判断物体运动轨迹是直线还是曲线的的方法吗？ 思考2：曲线运动中物体运动的加速度方向和速度方向之间有何特点？ 思考3：物体做曲线运动时，其合力可能为零吗？其合力大小一定恒定吗？ 思考4：曲线运动中的受力、速度、轨迹的关系如何判定？你能总结其规律吗？ （1）．当力的方向与速度垂直时：速度的大小_______（变、不变、可能变），轨迹向________弯曲； （2）．当力的方向与速度成锐角时：速度的大小________ （变大、不变、变小），轨迹向_____________ 弯曲； （3）．力的方向与速度成钝角时：速度的大小___________ （变大、不变、变小），轨迹向___________________弯曲； 由上述分析可知：曲线运动的轨迹总是介于速度方向和合力方向之间，并且总是向着合力方向偏转。 思考5：现在你能判断物体是否做直线运动还是曲线运动了吗？物体做匀变速运动还是非匀变速运动又该如何判断？匀变速运动一定是直线运动吗？ 【范例精析】 [例l 某质点沿如图所示的曲线ade运动，则在、、、d、各点上，质点速度方向大致相同的两点是 A．a点与c点 点与d点 C点与点点与e点 例 A．曲线运动一定是变速运动 B．变速运动一定是曲线运动 C．曲线运动一定是变加速运动 D．变加速运动一定是曲线运动 知识点3 曲线运动的条件 [例 A．物体在恒力作用下不可能作曲线运动 B．物体在变力作用下不可能作曲线运动 C．物体在变力作用下有可能作曲线运动 D．物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时做曲线运动 知识点4 曲线的轨迹和力、速度之间的关系 [例例．下列说法中正确的是 ．做曲线运动的物体的速度方向必定变化B．速度变化的运动必定是曲线运动 C．加速度恒定的运动不可能是曲线运动D．加速度变化的运动必定是曲线运动 ．一个物体在力F、、等几个力的作用下做匀F1后，则物体 A．可能做曲线运动B．不可能继续做直线运动 C．必然沿F的方向做直线运动D．必然沿F的反方向做匀加速直线运动 ．F作用下沿曲线从A运B，这时突然使它所受力反向，大小不变，即由FF，在此力的作用下，物体以 A．物体可能沿曲线B运动B．物体可能沿曲线Bb运