曲线运动（用）.ppt

1、知识准备,运动学的基本概念 速度是矢量，既有大小又有方向。 加速度是速度对时间的变化率，只要速度变化就有加速度。 动力学的基本规律 力是改变物体运动状态的原因。 牛顿运动定律。 平行四边行法则,5.1曲线运动1,2011.02.221,观察,轨迹是曲线的运动叫做曲线运动,观察,P,(xp，yp),一、曲线运动的位移,观察,火星由于惯性，以脱离砂轮时的速度沿切线方向飞出，切线方向即为火星飞出时的速度方向,水滴沿伞边缘的切线方向飞出,二、曲线运动的速度,速度方向与轨道的关系,曲线的切线,曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲线的这一点的切线方向上。,质点沿曲线从

2、左向右运动,画出质点在A、B、C 三点的速度方向。,速度和它在x、y方向上的分矢量,v,例题分析,飞机起飞时以300km/h的速度斜向上飞，飞行方向与水平方面的夹角30o。求水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy,分析:飞机斜向上飞的运动可以看作它在水平方向和竖直方向的两个分运动的合运动.,从运动学角度看： 曲线运动的速度方向时刻在改变，因此一定是变速运动。 质点在某一点（时刻）的速度方向是在曲线这一点的切线方向。 既然是变速运动，就一定有加速度,曲线运动的特点,1、关于曲线运动，下列说法正确的（ ） A、曲线运动一定是变速运动； B、曲线运动速度的方向不断的变化， 但速度的大小可以不变；

3、 C、曲线运动的速度方向可能不变； D、曲线运动的速度大小和方向一定同 时改变。,课堂训练,A、B,三、物体做曲线运动的条件,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。,实验探究钢球在磁铁吸引下的运动,F合或 a 跟 v 在同一直线上,直线运动,a 恒定匀变速直线运动 a 变化变加速直线运动,F合或 a 跟 v 不在同一直线上,曲线运动,a 恒定匀变速曲线运动 a 变化变加速曲线运动,说明： 判断直线还是曲线运动关键看a 与v 是否同一直线； 判断匀变速还是变加速关键看a 是否恒定,总结,从牛顿第二定律说明：,如果合力的方向跟物体速度的方向在同一条直线,产生的加速度的

4、方向也在这条直线上,物体做直线运动（加速直线或减速直线运动）,如果合力的方向跟速度的方向不在同一直线,产生的加速度也跟速度的方向不在一条直线,物体做曲线运动,合力不但可以改变速度的大小， 也可以改变速度的方向,做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合外力方向三者位置关系如何？,物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间,问题1,问题2,做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力方向有什么关系呢？,做曲线运动的物体所受合外力必指向运动轨迹凹的一侧,错,错,错,错,错,错,对,对,对,1、速度变化的运动必是曲线运动吗？ 2、加速度变化的运动必是曲线运动吗？ 3、曲线运动一定是变速运动？ 4、

5、变速运动一定是曲线运动？ 5、曲线运动的速度一定变？ 6、做曲线运动的物体所受合力一定不为零？ 7、物体在恒力下不可能做曲线运动? 8、物体在变力作用下一定做曲线运动？ 9、加速度恒定的运动不可能是曲线运动？,知识点辨析：,2、下列关于力和运动的说法中正确的是( ) A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下不可能做直线运动 C.物体在变力作用下不可能做曲线运动 D.物体在变力作用下可能做曲线运动,D,课堂训练,3、某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动，从某时刻起撤去其中一个力，而其它力不变，则该物体( ) A、一定做匀加速直线运动 B、一定做匀减速直线运动 C、其轨

6、迹可能是曲线 D、其轨迹不可能是直线,C,课堂训练,4、如图所示,物体在恒力的作用下沿从A曲线运动到B,此时突然使力反向,物体 的运动情况是( ) A、物体可能沿曲线Ba运动 B、物体可能沿直线Bb运动 C、物体可能沿曲线Bc运动 D、物体可能沿曲线B返回A,C,课堂训练,突然使力反向变为力突然消失,B,5、如图所示，物体沿圆弧由A点滑到B点的过程中速度大小保持不变，则：( ) 它的加速度为零 它所受外力合力为零 它做的是变速运动 它做的是匀速运动,课堂训练,C,5.1曲线运动2,生活再现,飞机投弹.swf,问题：当飞机在敌船正上方时投弹， 能否击中敌船？为什么？,一个物体以初速度v0、加速度

7、a做匀加速直线运动,一是速度为v0的匀速直线运动； 二是同方向的初速度为0、加速度为a的匀加速直线运动。,物体的位移,物体的速度,一.在同一直线上运动的合成与分解,物体实际的运动可看作是这两个运动合成的结果。,四个概念,1、合运动:物体实际的运动叫合运动 2、分运动:物体同时参与的几个运动 叫分运动 3、已知分运动求合运动叫运动的合成 4、已知合运动求分运动叫运动的分解,四、运动描述的实例,观察红蜡块的运动匀速.wmv,1、蜡块的位置、位移如何变化？,2、蜡块的速度如何变化？,3、蜡块的运动轨迹怎样？,分析与讨论,位置坐标,位移大小：,位移方向：,速度大小：,速度方向：,定值,运动轨迹方程,结

8、论：,蜡块的运动是匀速直线运动。,两个匀速直线运动的合运动也是匀速直线运动,例1：河宽d=100m，水流速度v1=3m/s，船在静水中速度是v2=4m/s，求： （1）欲使船渡河时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多少？船的位移多大？ （2）欲使船航行距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多长？,课堂练习,2、小球在水平桌面上做匀速直线运动，当它受到如图所示方向的力的作用时，小球可能运动的方向是( ) A、 Oa B、 Ob C、 Oc D、 Od,D,课堂练习,3、 以下说法正确的是: ( ) A物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B物体在变力的作用下不可能做直线运动 C物体在恒力作用下可能做曲线运动

9、 D物体在变力的作用下可能做直线运动,CD,1、合运动与分运动的关系,专题讨论,独立性：一个物体同时参与两个运动，其中的任一个分运动并不会因为有另外的分运动的存在而有所改变，即各分运动是互相独立的、互不影响的。,等时性：各个分运动与合运动总是同时开始，同时结束，经历的时间相等。,等效性：分运动与合运动可以等效替代。,运动的合成与分解是指a、v、x的合成与分解。,位移的合成,速度的合成,加速度的合成,速度、位移、加速度都是矢量，合成时均遵循平行四边形定则,2、两个直线运动的合运动的性质和轨迹,性质,轨迹,看合力,看夹角,文,理：视频资源运动的合成和分解,思考与讨论,如果物体在一个方向上的分运动是

10、匀速直线运动，在与它垂直方向的分运动是匀加速直线运动合运动的轨迹是什么样的?,观察红蜡块的运动加速.wmv,两个互成角度的分运动的合成:,（1）两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。,（2）一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动，合运动的加速度即为分运动的加速度。,（3）两个匀变速直线运动的合运动,由合加速度方向与合初速度方向的关系决定。(考虑初速度为零的情况）,4、下列说法正确的是： A、做曲线运动的物体一定具有加速度 B、做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C、物体在恒力作用下，不可能做曲线运动 D、物体在变力作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动,例2

11、：一个物体的运动可以分解为互相垂直方向上的两个匀加速直线运动，某时刻两个分运动的速度分别为v1=2m/s，v2=4m/s，加速度分别为a1=3m/s2，a2=5m/s2试判断合运动是直线运动还是曲线运动?,小结,4、合运动与分运动之间还存在如下的特点： (1)独立性原理：各个分运动之间相互独立，互不影响 (2)等时性原理：合运动与分运动总是同时开始，同时结束，它们所经历的时间是相等的,这节课我们学习的主要内容是,1、探究复杂运动的基本方法运动的合成与分解,2、运动的合成与分解的实质:,就是描述运动的物理量(v、a、x）的合成与分解。,3、运动的合成与分解遵循平行四边形定则,提高：课堂练习,5、一人骑自行车向东行驶，当车速为4m/s时，他感觉到风从正南方向吹来，当