教科版必修2 1.1　曲线运动 课件（30张）.ppt

第一章抛体运动 教师参考 一 课程标准1 内容标准 1 会用运动合成与分解的方法分析抛体运动 2 关注抛体运动的规律与日常生活的联系 2 活动建议通过查找资料 对比实际弹道的形状与抛物线的差异 并尝试做出解释 二 高考内容及要求1 运动的合成与分解 2 抛体运动 说明 斜抛运动只作定性分析 三 教学建议本章内容有三部分 一是曲线运动的方向和条件 二是运动的合成与分解 三是平抛运动 重点是平抛运动 平抛运动是一种典型的曲线运动 处理方法是运动的合成与分解 教学中一要做好演示实验 二要重视取材于生活中的实例分析 如飘落的树叶 飞出的足球 自来水管射出的水等 既能体现物理来源于生活 走向生活 又能解决实际问题 运动的合成与分解是平行四边形定则在曲线运动中的应用 要充分借鉴力的合成与分解的方法 应用类比法教学可化抽象为直观 这一难点的克服 将为重点知识 平抛运动的解决奠定基础 第1节曲线运动 自主学习 课堂探究 达标测评 自主学习课前预习 感悟新知 教师参考 目标导航 重点 曲线运动中速度方向的确定难点 判断曲线运动中合外力的方向或轨迹弯曲的方向 情境链接如图所示 将物体以初速度v0抛出 物体在空中的运动轨迹为曲线 请问1 物体的运动轨迹有什么特点 2 物体的速度方向怎样 3 物体的受力方向与初速度v0方向关系怎样 信息1 物体做曲线运动 2 物体在a b c d各点的速度方向都沿着轨迹的切线方向 3 物体所受重力的方向与初速度v0方向不在一条直线上 教材梳理 一 曲线运动1 定义 物体运动轨迹是的运动 2 速度 1 速度方向质点做曲线运动时 在某一位置的速度方向就是曲线在这一点的方向 2 性质因为曲线运动的速度方向时刻在变化 所以曲线运动是一种运动 曲线 切线 变速 想一想曲线运动是变速运动 那么速度的大小一定变化吗 变速运动一定是曲线运动吗 答案 曲线运动的速度方向时刻变化 速度大小不一定变化 变速运动不一定是曲线运动 也可能是直线运动 二 曲线运动的条件当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向时 物体就做曲线运动 不在同一直线上 想一想物体做曲线运动的轨迹弯曲的方向与其所受合力方向有什么关系 答案 物体做曲线运动时 其轨迹向合力方向一侧弯曲 即轨迹夹在速度方向与合力方向之间 1 曲线运动的速度方向可能不变 2 曲线运动的速度大小和方向一定同时改变 3 曲线运动一定是变速运动 4 物体做曲线运动时 合力一定是变力 5 物体做曲线运动时 加速度一定不为零 6 物体做曲线运动时 在某一位置的速度方向是曲线在这一点的切线方向 思考判断 答案 1 2 3 4 5 6 要点一 对曲线运动的理解 课堂探究核心导学 要点探究 问题导学 观察生活中常见的曲线运动 思考一下物体做曲线运动时 1 速度方向与轨迹有什么关系 2 速度方向是否变化 3 速度的大小是否变化 4 运动性质怎样 答案 1 速度方向沿轨迹的切线方向 2 速度方向时刻变化 3 速度的大小不一定变化 4 是变速运动 要点归纳 1 曲线运动的速度方向质点做曲线运动时 速度的方向是时刻改变的 质点在某一点的速度方向是沿曲线在该点的切线方向 2 曲线运动是变速运动速度是矢量 既有大小又有方向 大小和方向中任何一个因素变化了 速度就变化了 由于做曲线运动的物体速度方向在不断变化 所以曲线运动一定是变速运动 且曲线运动一定有加速度 但加速度不一定变化 特别提示曲线运动一定是变速运动 但变速运动不一定是曲线运动 典例1 多选 翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目 如图所示 翻滚过山车 可看做质点 从高处冲下 过m点时速度方向如图所示 在圆形轨道内经过a b c三点 下列说法正确的是 a 过山车做匀速运动b 过山车做变速运动c 过山车在b点的速度方向与直线ac平行d 过山车经过a c两点时的速度方向相同 解析 过山车做曲线运动 故一定是变速运动 选项a错误 b正确 曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向 故过山车在b点的速度方向与直线ac平行 选项c正确 过山车在经过a c两点时的速度方向相反 选项d错误 bc 规律方法曲线运动速度方向分析曲线运动中质点在某一时刻 或某一位置 的速度方向 就是质点从该时刻 或该点 脱离曲线后自由运动的方向 也就是曲线上这一点的切线方向 针对训练1 1 多选 物体做曲线运动时 a 速度大小一定改变b 速度方向一定改变c 加速度一定不为零d 加速度一定改变 解析 曲线运动中的速度方向沿曲线上该点的切线方向 速度方向时刻改变 但速度大小不一定改变 曲线运动一定是变速运动 一定有加速度 但加速度不一定改变 选项a d错误 b c正确 bc 要点二 曲线运动的条件及其应用 问题导学 物体做曲线运动时 所受合外力 1 方向与速度方向关系怎样 2 一定是恒力吗 答案 1 合外力方向与物体的速度方向不在同一直线上 2 不一定 物体所受合外力可以是恒力 还可以是变力 要点归纳 1 物体做曲线运动的条件 1 动力学角度 物体所受合力的方向跟速度方向不在同一条直线上 2 运动学角度 物体的加速度方向跟速度方向不在同一条直线上 2 合力方向与轨迹的关系 3 合力方向与速率变化的关系 1 当合力方向与速度方向的夹角为锐角时 物体的速率增大 2 当合力方向与速度方向的夹角为钝角时 物体的速率减小 3 当合力方向与速度方向垂直时 物体的速率不变 4 曲线运动与直线运动的比较 典例2 一个质点受两个互成锐角的恒力f1和f2作用 由静止开始运动 若运动中保持二力方向不变 但f1突然增大到f1 f 则质点此后 a 一定做匀变速曲线运动b 可能做匀速直线运动c 可能做变加速曲线运动d 可能做匀变速直线运动 思路点拨 1 在f1增大前 质点所受的合力是恒力 做匀加速直线运动 2 当f1增大到f1 f时 质点的合力方向不再是原来合力方向 质点将做曲线运动 a 解析 由于f1和f2是恒力 因此最初质点做匀加速直线运动 这时f1和f2的合力方向与质点运动方向一致 当f1增大到f1 f后 由于f2大小 方向不变 所以这时质点所受的合力大小和方向都与原来的合力不同 f1变大后 合力方向与质点运动方向不在同一直线上 根据曲线运动条件可知质点将做曲线运动 虽然f1大小变化了 但变化后仍为恒量 因此 质点后来受到的合力也是一个定值 所以质点仍以某一加速度运动 只是加速度大小和方向与原来不同而已 综上可知 质点一定做匀变速曲线运动 规律方法由f v关系确定物体运动性质的方法 1 f v方向共线时 合外力方向与物体的速度方向在同一条直线上时 物体做直线运动 合外力与速度同向时 物体做加速直线运动 反向时 物体做减速直线运动 若合外力恒定则做匀加 减 速直线运动 2 f v方向不共线时 合外力方向与物体的速度方向不在一条直线上时 物体做曲线运动 合外力与速度成锐角时 物体做加速曲线运动 成钝角时 物体做减速曲线运动 若合外力恒定 则做匀变速曲线运动 教师备用 例2 1 2017 湖南衡阳期中 多选 物体受到几个力的作用处于平衡状态 若再对物体施加一个恒力 则物体可能做 a 匀速直线运动或静止b 匀变速直线运动c 曲线运动d 匀变速曲线运动 解析 物体受几个恒力的作用而处于平衡状态 相当于不受力 速度可能为零 也可能为某个确定的值 若再对物体施加一个恒力 合力不为零 速度一定改变 不可能保持静止或匀速直线运动 故a错误 若再对物体施加一个恒力 如果速度与合力同向 物体就做匀加速直线运动 如果速度与合力不共线 物体就做曲线运动 由于合力是恒力 故加速度恒定不变 还是匀变速曲线运动 故b c d正确 bcd 针对训练2 1 质点在一平面内沿曲线由p运动到q 如果用v a f分别表示质点运动过程中的速度 加速度和受到的合外力 下列图像可能正确的是 解析 做曲线运动的物体 其速度方向就是曲线上那一点的切线方向 曲线运动的轨迹向合外力的方向弯曲 而合外力的方向就是加速度的方向 故只有d项正确 d 达标测评随堂演练 检测效果 1 物体做曲线运动时 一定变化的物理量是 a 速率b 速度c 加速d 合外力 b 解析 物体既然做曲线运动 那么它的速度方向肯定是不断变化的 所以速度一定在变化 但是速度大小可以不变 a错误 b正确 受恒力作用也可以做曲线运动 例如水平抛出的物体 只受重力作用时 其加速度是重力加速度 合力与加速度大小方向都不变 故选项c d错误 2 多选 做曲线运动的质点 其轨迹上某一点的加速度方向 a 就在通过该点的曲线的切线方向上b 与通过该点的曲线的切线垂直c 与物体在该点所受的合外力方向相同d 与该点的瞬时速度方向成一定夹角 cd 解析 质点的加速度方向跟速度方向不在同一直线上 故a b错误 d正确 由牛顿第二定律可知 质点加速度方向一定与合外力方向相同 故c正确 3 下面给出了物体在o点的初速度v0与所受合外力f的方向 物体的运动轨迹用虚线表示 则所画物体的运动轨迹中可能正确的是 a 解析 物体的初速度v0与所受合外力f的方向有一定的夹角 物体的运动方向将向合外力f的方向偏转 故选项a正确 b c d错误 4 多选 下列关于力和运动关系的说法中 正确的是 a 物体做曲线运动 一定受到了力的