2018-2019學(xué)年高考物理 主題一 曲線運(yùn)動(dòng)與萬(wàn)有引力定律 第一章 拋體運(yùn)動(dòng) 1.1.1 曲線運(yùn)動(dòng)課件 教科版.ppt

第一章拋體運(yùn)動(dòng),1.1.1曲線運(yùn)動(dòng),一、隨處可見的曲線運(yùn)動(dòng)及曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向觀圖助學(xué),(1)在砂輪上磨刀具時(shí)，刀具與砂輪接觸處的火星沿什么方向飛出？轉(zhuǎn)動(dòng)雨傘時(shí)，雨傘上的水滴沿什么方向飛出？那么如何確定物體在某一點(diǎn)的速度方向？,(2)汽車在彎道上行駛，汽車的速度是否改變？,1.曲線運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)軌跡是_的運(yùn)動(dòng)。2.速度方向質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向是_的，質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向是沿曲線上這一點(diǎn)的_方向。3.運(yùn)動(dòng)性質(zhì)做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的速度_時(shí)刻發(fā)生變化，即速度時(shí)刻發(fā)生變化，因此曲線運(yùn)動(dòng)一定是_運(yùn)動(dòng)。,曲線,時(shí)刻改變,切線,方向,變速,理解概念判斷下列說法的正誤。(1)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向一定發(fā)生變化。()(2)曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，但變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)。()(3)曲線運(yùn)動(dòng)中物體的速率不一定變化。()(4)物體的速度不斷改變，它一定做曲線運(yùn)動(dòng)。(),二、曲線運(yùn)動(dòng)的條件觀圖助學(xué),如圖所示，桌面上運(yùn)動(dòng)的小鐵球在磁鐵的引力作用下做曲線運(yùn)動(dòng)；人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行，在地球引力作用下做曲線運(yùn)動(dòng)。小鐵球和人造衛(wèi)星所受合外力的方向與速度方向在同一直線上嗎？小鐵球和人造衛(wèi)星的加速度的方向與速度方向在同一直線上嗎？,1.動(dòng)力學(xué)角度：當(dāng)運(yùn)動(dòng)物體所受合外力的方向與它的速度方向_時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。2.運(yùn)動(dòng)學(xué)角度：物體的加速度方向與它的速度方向_時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。理解概念判斷下列說法的正誤。(1)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定不為零。()(2)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力一定不為零。()(3)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力一定是變力。()(4)只要受到合力不為零，物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)。(),不在同一直線上,不在同一直線上,曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,觀察探究如圖1，游樂場(chǎng)中的摩天輪在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。,圖1,(1)當(dāng)某乘客到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，該乘客這一時(shí)刻的速度沿什么方向？(2)當(dāng)摩天輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，乘客的速度是否發(fā)生變化？運(yùn)動(dòng)中乘客的加速度可以為零嗎？答案(1)沿水平方向(2)變化不為零,探究歸納1.曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)(1)曲線運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度方向，就是質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻(或該點(diǎn))脫離曲線后自由運(yùn)動(dòng)的方向，也就是曲線上這一點(diǎn)的切線方向。(2)曲線運(yùn)動(dòng)速度方向時(shí)刻改變，它一定是變速運(yùn)動(dòng)，加速度一定不為零，合外力一定不為零。2.曲線運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的兩種判斷方法(1)看物體所受的合外力。若物體所受的合外力為恒力，則它做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；若物體所受的合外力為變力，則它做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。(2)看物體的加速度。若物體的加速度不變，則它做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；若物體的加速度變化，則它做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。,試題案例例1如圖2所示，物體沿曲線由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)，關(guān)于物體在ab段的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(),A.物體的速度可能不變B.物體的速度不可能均勻變化C.a點(diǎn)的速度方向由a指向bD.ab段的位移大小一定小于路程,圖2,解析做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向時(shí)刻改變，即使速度大小不變，速度方向也在不斷發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體必定受到力的作用，當(dāng)物體所受到的合力為恒力時(shí)，物體的加速度恒定，速度均勻變化，故B錯(cuò)誤；a點(diǎn)的速度方向沿a點(diǎn)的切線方向，故C錯(cuò)誤；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的位移大小必小于路程，故D正確。答案D,曲線運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的兩點(diǎn)提醒(1)物體做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向一定時(shí)刻在變化，速度大小不一定改變。(2)曲線運(yùn)動(dòng)可能受恒力，也可能受變力。加速度方向可能變化，也可能不變。,針對(duì)訓(xùn)練1假如在彎道上高速行駛的賽車，后輪突然脫離賽車，關(guān)于脫離賽車后的車輪的運(yùn)動(dòng)情況，以下說法正確的是(),A.仍然沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動(dòng)B.沿著與彎道垂直的方向飛出C.沿著脫離時(shí)輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動(dòng)，離開彎道D.上述情況都有可能,圖3,解析賽車沿彎道行駛，任一時(shí)刻賽車上各部件的速度方向都是賽車運(yùn)動(dòng)的曲線軌跡上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的切線方向。被甩出的后輪由于慣性沿甩出點(diǎn)所在軌跡的切線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故C正確。答案C,觀察探究,圖4,物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,小文同學(xué)讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速度運(yùn)動(dòng)，小鋼珠沿直線軌跡b運(yùn)動(dòng)。用一塊磁鐵，如何使小鋼珠做以下運(yùn)動(dòng)：,(1)在直線軌跡b方向上做加速直線運(yùn)動(dòng)；(2)在曲線軌跡a上運(yùn)動(dòng)；(3)在曲線軌跡c上運(yùn)動(dòng)；答案(1)在直線軌跡b方向上的B位置放上磁鐵；(2)在直線軌跡b側(cè)面A位置放上磁鐵；(3)在直線軌跡b側(cè)面C位置放上磁鐵。,探究歸納1.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件(1)動(dòng)力學(xué)的角度：質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向不在同一條直線上，質(zhì)點(diǎn)就做曲線運(yùn)動(dòng)，與其受到的合力大小是否變化無(wú)關(guān)。(2)運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度：質(zhì)點(diǎn)加速度方向與速度方向不在同一條直線上時(shí)(其夾角是銳角、直角、鈍角)，質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)。2.合外力與運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系：運(yùn)動(dòng)物體的軌跡必定向合外力方向彎曲，即合外力方向總指向曲線的內(nèi)側(cè)。,3.合外力與速度變化的關(guān)系(1)合外力方向跟速度方向不在同一條直線上，可將合外力正交分解到沿著速度方向和垂直于速度方向，如圖所示。,沿著速度方向的分力F1只改變速度的大??；垂直于速度方向的分力F2只改變速度的方向，故物體做曲線運(yùn)動(dòng)。,(2)設(shè)合外力方向和速度方向的夾角為。,當(dāng)0<90時(shí)，合外力為動(dòng)力，物體的速度不斷增大；當(dāng)90<180時(shí)，合外力為阻力，物體的速度不斷減小。,試題案例例2質(zhì)點(diǎn)沿如圖所示的軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，已知其速度逐漸減小，圖中能正確表示質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)處受力的是(),【思維導(dǎo)圖】,解析根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)中合力F應(yīng)指向軌跡的內(nèi)側(cè)，故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；在B項(xiàng)中，F(xiàn)的方向與v的方向成銳角，合力F為動(dòng)力，質(zhì)點(diǎn)從A到B加速，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在C項(xiàng)中，F(xiàn)的方向與v的方向成鈍角，合力F為阻力，質(zhì)點(diǎn)從A到B減速，故選項(xiàng)C正確。答案C,針對(duì)訓(xùn)練2汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛。圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是(),解析A選項(xiàng)中力的方向與速度方向相同，B選項(xiàng)中力的方向與速度方向相反，這兩種情況下汽車會(huì)做直線運(yùn)動(dòng)，故A、B錯(cuò)誤；物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)，故C錯(cuò)誤，D正確。答案D,曲線運(yùn)動(dòng)中合力、速度與軌跡三者關(guān)系的判斷方法(1)軌跡在合外力與速度所夾區(qū)域之間，且速度與軌跡相切。(2)若具有一定初速度的物體在恒力作用下做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的末速度越來(lái)越接近恒力的方向，但不會(huì)與恒力的方向相同。,