曲线运动教案(新人教版必修2)
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资料简介
曲线运动 记住基本知识 l.运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动.‎ ‎2.曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某 一点的速度,沿曲线在一点的____方向.‎ ‎3.曲线运动是_____运动 ‎4.当物体所受合外力的方向与它的____方向不在同一直线上时,物体做曲线运动.‎ 学习过程 ‎【课前自学导读】‎ ‎1、曲线运动:按轨迹划分,物体运动可分为_____运动和_____ 运动;曲线运动是指物体沿_________________ 运动。‎ ‎2、曲线运动的速度方向:物体做曲线运动时,某一点的速度方向沿_______________方向。‎ ‎3、物体做曲线运动的条件:物体的速度方向与_______的方向____________________.‎ ‎4、曲线运动速度、轨迹和力之间的关系:物体的运动轨迹在______和_______之间,跟______相切,并向________方向一侧弯曲。‎ ‎【互动合作探究】‎ 探究一、曲线运动速度的方向 一、曲线运动 ‎1.在前一模块中我们学习了直线运动,了解到了有关直线运动的规律。实际上,在自然界和生活中,曲线运动随处可见。试举出几例曲线运动并加以分析。‎ ‎(1) 生活中的曲线运动有:‎ ‎(2) 体育竞技中的曲线运动有:‎ 猜想运动过程中某一点的速度可能方向是:______________________________________‎ 你做出上述猜想的理由是:________________________________________________________‎ ‎2.理论探究:阅读课本第3页第1自然段及图5.1-4,用极限思想分析曲线运动的速度方向。‎ ‎〖说一说〗曲线运动瞬时速度的方向规律是什么?‎ 二、曲线运动的性质 ‎[想一想]:力与速度之间的关系是维持还是改变?曲线运动中速度可能是恒定的吗?‎ ‎ ‎ ‎[辩一辩]:‎ (1) 曲线运动一定是变速运动吗?变速运动一定是曲线运动吗?‎ (2) 曲线运动所受外力有可能是零吗?‎ ‎〖小结〗‎ 曲线运动是______运动,按照物体所受合外力的性质,曲线运动可以分为_______运动和________运动.前者如___________等运动,后者如_________________运动。‎ ‎〖例1〗下列对曲线运动中速度的说法中正确的是 ( )‎ A.质点在某一过程中速度方向总是沿着轨迹曲线的切线方向 6‎ B.质点在某一点的速度方向总是沿着轨迹曲线在这点的切线方向 C.曲线运动的速度方向一定不断变化 D.曲线运动的速度大小一定不断变化 ‎〖例2〗关于质点的曲线运动,下列说法中正确的是( )‎ 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.曲线运动加速度可能为零 D.曲线运动合外力一定不为零 ‎ [练一练]:‎ ‎1、由于曲线的切线方向在不断地变化,所以做曲线运动的物体 方向在不断地变化,曲线运动一定是 (“变速”或“匀速”)运动。‎ ‎2、关于曲线运动,下列说法正确的是 ( )‎ A.做曲线运动的物体,其速度的大小和方向都是不断改变的 B.做曲线运动物体的速度方向总沿着运动轨道的切线方向 C.做曲线运动时物体可以不受外力作用 D.曲线运动的物体一定受外力作用 探究二、物体做曲线运动的条件 一、实验探究 迷你小实验: 将一小物体(如石子、橡皮等)分别竖直向上和斜向上抛出,观察物体的运动轨迹。‎ (1) 两次抛出后物体的运动轨迹有什么不同?‎ (2) 物体受什么力?所做运动类型是什么?‎ (3) 所受外力在改变速度效果方面有何不同?‎ (4) 为什么两次运动轨迹形状不同?‎ 二、理论分析 如图‎5-1-2‎所示,一质点沿曲线从A向C运动,已知在A、B、C三点时所受外力如图中箭头所示。‎ 1、 在图中标出ABC三点时瞬时速度的方向 图‎5-1-2‎ 2、 分别标出三点合外力与速度的夹角,并通过力的正交分解,比较力在改变速度方面有何不同。 ‎ 3、 若质点运动至B点时,力FB突然反向且保持恒定,质点将如何运动?请画出运动轨迹。‎ 4、 若质点运动至点C时,力FC突然与速度保持同向,则之后质点将做何种运动?‎ ‎【说一说】‎ (1) 物体做曲线运动的条件是什么?‎ (2) 曲线运动中,合外力、速度以及运动轨迹之间满足怎样的关系?‎ ‎〖例3〗关于曲线运动,下列说法中正确的是( )‎ 6‎ A.物体做曲线运动时,受到的合外力一定不为零 B.物体受到的合外力不为零时,一定做曲线运动 C.物体做曲线运动时,合外力方向一定与瞬时速度方向不在同一直线上 D.物体做曲线运动时,受到的合外力一定是变力 ‎〖例4〗如图‎5-1-3‎所示,一个物体在F1、F2、F3、F4四个恒力的作用下,做匀速直线运动。‎ ‎(1)若只撤去F1,则物体将做 运动,加速度大小为 m/s2,‎ 方向为 。‎ ‎(2)若只撤去F2,它将做 运动,加速度大小为 m/s2,‎ 方向为 。‎ ‎(3)若只撤去F3,它将做 运动,加速度大小为 m/s2,‎ 方向为 。‎ ‎(4)若4个力同时撤去,它将做 运动,加速度大小为 m/s2,‎ 方向为 。‎ ‎〖练一练〗‎ ‎3、物体做曲线运动的条件为 ( )‎ A.物体运动的初速度为零 B.物体所受合外力为变力 C.物体所受合外力的方向与速度方向不在同一条直线 D.物体所受合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上 ‎4、下列说法正确的是 ( )‎ ‎ A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下不可能做直线运动 C.物体在变力作用下有可能做曲线运动 D.物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时,有可能做直线运动 ‎5、如图‎5-1-4‎所示,一质点从M点到N点做曲线运动,当它通过P点时,其速度υ和加速度a的关系可能正确的是 ( )‎ 6‎ ‎【学后反思——构建体系】‎ ‎ ‎ ‎ 直线运动 ‎ 按运动轨迹 机械运动 ‎ ‎ 曲线运动 ‎ 变加速 ‎ 按合外力(加速度)‎ 匀变速 当堂检测 ‎1、关于曲线运动的下列说法中,正确的是 ( )‎ ‎ A.任何曲线运动,都是变速运动 ‎ B.任何变速运动,都是曲线运动 C.曲线运动的速度方向在该点的切线方向上,因而方向是变化的 D.曲线运动的速度方向在该点的切线方向上,因而方向是不变的 ‎2、物体做曲线运动,下列说法中正确的是 ( )‎ A.速度一定是变化的 B.速率一定是变化的 C.合外力一定是变化的 D.加速度一定是变化的 ‎3、下列说法中正确的是 ( )‎ 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—定是变化的 C.物体在恒力的作用下,不可能做曲线运动 D.物体在变力的作用下,可能做直线运动,也可能做曲线运动 ‎4、一个质点受两个互成锐角的力F1和F2的作用,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且保持恒定,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.做匀变速直线运动 课后练习与提高 ‎1、质点沿轨道AB做曲线运动,且速率逐渐减小,图5—1—5中哪一个可能正确地表示质点在C处的加速度( )‎ ‎2、如果 6‎ ‎5-1-6‎所示,物体做圆周运动,在A点物体所受的合外力F既不与速度的方向垂直也不与速度的方向在一条直线上,此时我们可以将F进行正交分解,使一个分力F1与速度方向平行,另一个分力F2与速度方向垂直。其中分力F1只改变速度的 ‎ ‎ ,分力F2只改变速度的 ,当F1=0时,物体将做 运动,此时物体的运动速率将 ,若F与υ的夹角为锐角,物体的运动速率将 。‎ ‎3、如图‎5-1-7‎所示,为某一物体的速度——时间图象(曲线为1/4圆弧),则由此可知物体是做 ( )‎ A.曲线运动 B.匀速直线运动 C.匀变速直线运动 D.变加速直线运动 ‎4、质量为m的物体,在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F1、F2不变,仅将F3的方向改变90°(大小不变)后,物体可能做 ( )‎ ‎①加速度大小为F3/m的匀变速直线运动 ‎②加速度大小为的匀变速直线运动 ‎③加速度大小为的匀变速曲线运动 ‎④匀速直线运动 A.①② B.②③ C.④ D.①③‎ 第五章 曲线运动(参考答案)‎ ‎1 曲线运动 答案 自学导读:‎ ‎1、直线;曲线;曲线 2、曲线上过该点的切线 ‎ ‎3、合外力;不共线 4、速度;合外力;速度;合外力 6‎ 参考答案 例1:BC 例2:AD 例3:AC ‎ 例4:(1)匀加速直线 F1的反方向 (2)匀变速曲线 的反方向 (3)匀减速直线 的反方向 练一练:‎ 1、 速度;变速 2、BD 3、C 4、C 5、AC 当堂检测 (1) AC 2、A 3、AD 4、A 课后练习与提高 ‎1、C ‎ ‎2、大小;方向;匀速圆周;不变;增大 ‎3、D 4、B 6‎

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