平抛运动
学习目标
1.通过阅读教材，学生能正确说出平抛运动的定义，并能正确分析出平抛运动的受力及运动特征；
2.通过阅读教材结合教师讲解，学生能正确说出解决曲线运动的方法，并能找出平抛运动的运动规律；
3.通过实例分析结合讨论，学生能正确运用平抛运动规律特点解决实际问题。
重点难点
重点内容：平抛运动受力及运动特点的理解及处理平抛运动问题方法
难点内容：理解曲线运动的处理方法并具体应用
学习过程
一．回顾旧知
1.物体做曲线运动的条件：
2.试分析做曲线运动的必要条件是否必须要求物体受变力作用？
3.当我们抛出一个物体时，忽略阻力的影响，物体将处于________状态（填“超重”或“失重”），其原因是_________________________。
二．基础知识感知
1.阅读教材P·8—9内容，试分析写出下列问题：
①当我们以一定的初速度v0，水平抛出一个物体时，试说出该物体的受力及其运动情况；
②什么是平抛运动？
③试分析说出解决曲线运动的方法。
2.试说出解决平抛运动的方法及其运动规律
①阅读教材P·8—9内容，试写出平抛运动的速度及分速度的规律；
②阅读教材P·10内容，试分析平抛运动的三个位移（合位移、分位移）及其关系；
3.试写出平抛运动所遵循的平抛运动规律：
三．深入学习
处理曲线运动的方法是分析出曲线运动物体所参与的_____运动，然后分析各_____运动的运动规律；再利用数学方法依据速度、位移的关系进行求解。
【例1】将一个物体以10 m/s的初速度从10 m高处水平抛出，不计空气阻力。(g取10 m/s2) (1)它从抛出到落地所用的时间为多少？
（2）求物体落地时的速度是多少？
(3)物体在水平方向上的位移多大？
四．拓展应用
利用平抛运动规律解决实际生活中的问题，关键是将问题加以提炼，找出问题所涉及的物理模型，再根据模型所遵循的物理规律解决问题。
【例2】某卡车在限速60km/h的公路上与路旁障碍物相撞．处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，可以判断，它是事故发生时车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥地里的．警察测得这个零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离为14.0m，车顶距泥地的竖直高度为2.45m．请你根据这些数据求出该车在发生事故时车速为多大？并判断该车是否超速．（g=10m/s2）
五．课堂检测（见“课堂检测题”）六．整理内化
第一节曲线运动 1.了解曲线的切线。 2.知道曲线运动速度的方向。 3．理解并掌握曲线运动的条件。 ★自主学习 1.曲线运动速度的方向:质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的方向。 2．速度是矢量,它既有,又有。不管速度的大小是否改变,只要速度的发生变化，就表示速度矢量发生了变化。3．曲线运动的性质:曲线运动中速度的方向时刻(填“不变”、“改变”）；也就是具有。所以，曲线运动是运动。 4.物体做匀速直线运动的条件:合力为,速度矢量（填“不变”、“改变”)；当物体所受的方向与它的方向在上时,物体做直线运动；物体做曲线运动的条件: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。 ★新知探究 一、曲线运动中速度方向的确定 1．曲线运动的几个实例 体育活动中的例子： 日常生活中的例子: 自然现象中的例子: 2．切线的理解 （1）数学上曲线的割线:过曲线上的A、Ｂ两点所作的这一条叫做曲线的割线。 （２）数学上曲线的切线:当曲线跟其割线的两个交点时,这条就叫这条曲线的切线。 （3)曲线运动质点速度的方向：沿曲线在这一点的。 (4)数学上曲线的切线与物理上曲线运动在某点的轨迹的切线方向的异同: 同:二者都是曲线上的两点之间所作的。 不同：前者是一条没有方向的直线，后者是一条有的。 二、曲线运动的性质
曲线运动中质点速度的方向时刻在,也就具有了，所以曲线运动是。 三、曲线运动的条件 1．规律发现 (１)演示实验: （2）观察结果: ２．规律内容 当物体受的的方向与它的方向上时，物体作曲线运动。 ★例题精析 【例题1】下列说法正确的是( ） A.只要速度大小不变,物体的运动就是匀速运动Ｂ．曲线运动的加速度一定不为零 C.曲线运动的速度方向，就是它的合力方向 Ｄ.曲线运动的速度方向为曲线上该点的切线方向 【训练１】关于曲线运动,下列说法正确的是( ） A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动不一定是曲线运动 C.曲线运动是变加速运动 Ｄ.加速度大小及速度大小都不变的运动一定不是曲线运动 【例题2】关于曲线运动,下列说法错误 ．．的是( ) A.物体在恒力作用下可能做曲线运动 B.物体在变力作用下一定做曲线运动 Ｃ.做曲线运动的物体,其速度大小一定变化 D.做曲线运动的物体，其速度方向与合外力方向不在同一直线上 参考答案 ★自主学习 1.切线 2.大小方向方向 2. 3.改变加速度变速 3. 4.0 不变合力速度同一直线合力速度 ★新知探究 一、1．略 2.（1）直线 (2)非常非常接近割线（3）切线方向(4)非常非常接近割线方向线段 二、变化加速度变速运动 三、1．略２.合力速度不在同一直线 ★例题精析 例题1 BD 训练1 AB
人教版高中物理必修二《曲线运动》教学 设计 人教版高中物理必修二《曲线运动》教学设计 一、教学目标 1.知识与技能 （1）知道曲线运动是一种变速运动，它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上； （2）理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上． 2.方法与过程 （1）类比直线运动认识曲线运动、瞬时速度方向的判断和曲线运动的条件； （2）通过实验观察培养学生的实验能力和分析归纳的能力． 3.情感态度与价值观 激发学生学习兴趣，培养学生探究物理问题的习惯． 二、教学重难点 1.曲线运动中瞬时速度方向的判断 2.理解物体做曲线运动的条件 三、教学过程 1.新课导入，引入曲线运动
教师：在必修一里我们学习了直线运动，我们知道物体做直线运动时他的运动轨迹是直线，需要满足的条件是物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上。但在现实生活中，很多物体做的并非是直线运动，比如玩过山车的游客的运动、火车在其轨道上的运动、风中摇曳着的枝条的运动、人造地球围绕地球的运动（图片）。 问题1：在这几幅图片中，物体的运动轨迹有什么特点？ （运动的轨迹是一条曲线） 教师：我们把像这样运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 设计意图：通过复习直线运动引入生活中更为常见的曲线运动，并借助实例归纳出曲线运动的概念，帮助学生认识曲线运动。 2.曲线运动的方向 问题2：我们知道物体在做直线运动时，物体的速度方向始终是保持不变的，那么在做曲线运动时，物体的速度的方向又有什么特点呢？ （方向时刻在改变） 问题3：那么，我们该如何确定物体做曲线运动时每时每刻所对应速度的方向呢？ 教师：我们猜想一下，钢珠从弯曲的玻璃管中滚落出，
1 《曲线运动》练习题1 二．练习题： 1．一个静止的质点，在两个互成锐角的恒力F 1、F 2的作用下开始运动，经过一段时间后撤掉其中的一个力，则质点在撤力前后两个阶段的运动性质分别是 A ．匀加速直线运动，匀减速直线运动 B ．匀加速直线运动，匀变速曲线运动 C ．匀变速曲线运动，匀速圆周运动 D ．匀加速直线运动，匀速圆周运动 2．若某时刻雨滴向下的速度为v 1=4m/s ，此时水平风速为v 2=3m/s ，则雨滴合速度V 为多大？方向与竖直方向成多大夹角？ 3. 两个互成角度的匀加速直线运动，初速度的大小分别为v 1和v 2 ，加速度分a 1和a 2，则它们的合运动的轨迹为 A ．如果v 1= v 2，那么轨迹一定是直线 B ．如果v 1≠0，v 2≠0，那么轨迹一定是曲线 C ．如果a 1= a 2，那么轨迹一定是直线 D ．如果a 1a 2 = v 1v 2 ，那么轨迹一定是直线 4．某人乘船以一定的速度垂直向河岸划去，当水流匀速时，关于船过河所需的时间，发生的位移与水速的关系正确的是 A ．水速小，位移小，时间短 B ．水速大，位移大，时间短 C ．水速大，位移大，时间不变 D ．位移、时间与水流无关 5．下列说法中正确是 A ．物体在恒力作用下不可能做匀变速曲线运动 B ．物体在变力作用下一定做曲线运动 C ．物体在恒力作用下一定做匀变速运动 D ．曲线运动一定是变速动 6. 河宽为200m ，河水的速度为1.5m/s,船相对于静水的速度为2.5m/s, 要使船渡河的时间最短，船头的航向如何？最短时间为多少？ 7. 如图4所示，在离水面高为H 的岸边，某人以v 0的匀速率收绳使船靠岸，当船与岸上的定滑轮水平距离为s 时，航速是多大？ 《曲线运动》练习题2 一．基础巩固： 1.抛体运动是指 ，其特例为 ，该运动的定义为： 2.平抛运动的轨迹是 ，它是 运动，处理曲线运动的方法为 ，即水平方向的 ，竖直方向的 ，我们可以求物体运动一段时间的 、某时刻的 。 图4
曲线运动 一、学习目标： 1.通过预习知道曲线运动是变速运动，能在曲线运动轨迹图上画出各点的速度方向。 2.通过探究能够用平面直角坐标系描述曲线运动的位移；能用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件 二、预习案： 1．什么是曲线运动？做曲线运动的物体，不同时刻的速度方向是否相同？质点在某一点的速度方向，是曲线在这一点的什么方向？ 2.研究曲线运动的位移应建立平面直角坐标系，用坐标轴的来表示位移。3．曲线运动速度通常分解到两个互相垂直的方向上，这两个分矢量叫分速度，如果速度v 的方向与x轴夹角是θ，则分速度Vx= ，分速度Vy= 。 4.在用玻璃管和红蜡块演示“运动的合成和分解”实验中，将红蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为Vy，玻璃管向右匀速运动的速度设为Vx，红蜡块速度v= ，求合运动的速度（位移，加速度），遵循的定则是。 5、物体在什么条件下做曲线运动？ 预习检测 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 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 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 三、课内探究： （一）、曲线运动速度的方向 1.砂轮打磨下来的炽热的微粒沿着什么方向离开砂轮？ 2.运动员掷链球时链球沿什么方向飞出？ （二）、曲线运动的位移和速度 问题：物体从O运动到A，位移大小为L，与x轴夹角为α，瞬时速度大小为v，与x轴夹角为θ，分析后回答下列问题。 （1）怎样在坐标系中描述质点运动到A点时的位置？ （2）如何求出速度V在x、y方向分速度？ （3）α与θ两个角度有没有可能相等？为什么？ （三）、物体做曲线运动的条件 问题（1）物体做直线运动的条件是什么？ （2）如图所示物体所受的合力与它的速度方向不在同一条直线上时，物体为什么做曲线运动？ （3）物体运动轨迹向哪个方向弯曲？物体的速度、运动轨迹及所受的合力的分布有何特点？
高中物理曲线运动单元测试题 一、选择题 1．关于运动的性质，以下说法中正确的是（） 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．曲线运动一定是变加速运动 D．物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2．关于运动的合成和分解，下列说法正确的是（） A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B．匀变速运动的轨迹可以是直线，也可以是曲线 C．曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动 3．关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体，比较它们落到水平地面上的时间（不计空气阻力），以下说法正确的是（） A．速度大的时间长 B．速度小的时间长 C．一样长 D．质量大的时间长 4．做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是（） A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向不同 C．大小相等，方向不同 D．大小不等，方向相同 5．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2 ，转动半径之比为1∶2 ，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为（）
A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．9∶16 6．如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动 时，物体A的受力情况是（） A．绳的拉力大于A的重力 B．绳的拉力等于A的重力 C．绳的拉力小于A的重力 D．绳的拉力先大于A的重力，后变为小于重力 7．如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O 点，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的 对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时，速度都为v， 则此时大环对轻杆的拉力大小为（） A．（2m+2M）g B．Mg－2mv2/R C．2m(g+v2/R)+Mg D．2m(v2/R－g)+Mg 8．下列各种运动中，属于匀变速运动的有（） A．匀速直线运动 B．匀速圆周运动 C．平抛运动 D．竖 直上抛运动 9．水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风， 则（） A．风速越大，水滴下落的时间越长 B．风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大 C．水滴着地时的瞬时速度与风速无关
曲线运 一、选择题 1、对曲线运动的速度，下列说法正确的是： （ ） A 、速度的大小与方向都在时刻变化 B 、速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化 C 、质点在某一点的速度方向是在这一点的受力方向 D 、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向 2、一个物体在两个互为锐角的恒力作用下，由静止开始运动，当经过一段时间后，突然去掉其中一个力，则物体将做（ ） A ．匀加速直线运动 B ．匀速直线运动 C ．匀速圆周运动 D ．变速曲线运动 3 、下列说法错误的是 （ ） A 、物体受到的合外力方向与速度方向相同，物体做加速直线运动 B 、物体受到的合外力方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动 C 、物体只有受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体才做曲线运动 D 、物体只要受到的合外力方向与速度方向不在一直线上，物体就做曲线运动 4 ．下列说法中正确的是 （ ） A ．物体在恒力作用下一定作直线运动 B ．若物体的速度方向和加速度方向总在同一直线上，则该物体可能做曲线运动 C ．物体在恒力作用下不可能作匀速圆周运动 D ．物体在始终与速度垂直的力的作用下一定作匀速圆周运动 5、关于运动的合成和分解，说法错误的是（ ） A 、 合运动的方向就是物体实际运动的方向 B 、 由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小 C 、 两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动 D 、 合运动与分运动具有等时性 6、关于运动的合成与分解的说法中，正确的是： （ ） A 、合运动的位移为分运动的位移矢量和 B 、合运动的速度一定比其中的一个分速度大 C 、合运动的时间为分运动时间之和 D 、合运动的位移一定比分运动位移大 7．以下关于分运动和合运动的关系的讨论中，错误的说法是： （ ） A ．两个直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动； B ．两个匀速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动； C ．两个匀变速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动； D ．两个分运动的运动时间，一定与它们的合运动的运动时间相等。 8．某人乘小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，关于它过河所需 要的时间、发生的位移与水速的关系正确的是 （ ） A ．水速小，时间短；水速小，位移小 B ．水速大，时间短；水速大，位移大 C ．时间不变；水速大，位移大 D ．位移、时间与水速无关 9. 关于运动的合成和分解，下述说法中正确的是： （ ） A. 合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和 B. 物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动 C. 合运动和分运动具有同时性 D.若合运动是曲线运动，则其分运动中至少有一个是曲线运动 A ．匀速直线运动 B ．匀速圆周运动 C ．平抛运动 D 12．物体在做平抛运动的过程中，下列哪些量是不变的： （ 13．关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体，比较它们落到水平地面上的时间（不计空气阻力） A ．速度大的时间长 B ．速度小的时间长 C ．一样长 D ．质量大的时间长 高度 D 、已知合位移 10. 某质点在恒力 F 作用下从 A 点沿图 1 中曲线运动到 B 点，到达 B 点后，质点受到的力大 迹可能是图中的 （ ） A. 曲线 a B. 曲线 b C.曲线 C D. 以上三条曲线都不可能 小仍为 F ，但方向相 反， 则它从 B 点开始的运动 轨 11．下列各种运动中，属于匀变速曲线运动的有（ A ．物体运动的加速度； B ．物体的速度； C ．物体竖直向下的分速度； D ．物体位移的方向。 14、对于平抛运动，下列条件可以确定飞行时间的是（不计阻力， g 为已知） （ ） A 、已知水平位 移 B 、已知水平初速度 C 、已知下落 ．竖直上抛运动 ，以下说法正确的是（
【课题】§5.1曲线运动运动的合成与分解 【学习目标】 1、理解物体做曲线运动的条件； 2、知道运动的合成与分解遵循的矢量法则——平行四边形定则． 【知识要点】 一、曲线运动 1．运动特点 曲线运动的速度：曲线运动中速度的方向是在曲线上某点的方向，是时刻的，具有加速度，因此曲线运动一定是运动，但变速运动不一定是曲线运动． 2．物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看，如果物体所受合外力方向跟物体的方向不在同一 条直线上，物体就做曲线运动． (2)从运动学角度看，就是加速度方向与方向不在同一条直线上．经常 研究的曲线运动有平抛运动和匀速圆周运动． 二、运动的合成与分解： 3．已知分运动求合运动称为运动的；已知合运动求分运动称为运动的．两者互为逆运算．在对物体的实际运动进行分析时，可以根 据分解，也可以采用正交分解． 4．遵循的法则： 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即、、的合成与分解，由于它们都是矢量，故遵循． 5.物体做曲线运动的受力特点： 物体所受合外力与速度方向不在一条直线上，且指向轨迹的凹侧． 6．两个直线运动的合运动性质的判断 根据合加速度方向与合初速度方向判定合运动是直线运动还是曲线运动．两个互成θ角度(0°＜θ<180°)的分运动合运动的性质 两个匀速直线运动匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动匀变速曲线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动如v合与a合共线，为匀变速直线运动 如v合与a合不共线，为匀变速曲线运动 三、两种典型模型1．小船过河问题模型
(1)涉及的三个速度： v1：船在静水中的速度 v2：水流的速度 v：船的实际速度 (2)小船的实际运动是合运动，两个分运动分别是水流的运动和船相对静水的运动． (3)两种情景 ①怎样渡河，过河时间最短？ 船头正对河岸，渡河时间最短，t短＝d v1 (d为河宽)． ②怎样渡河，路径最短(v2 班级：组别：姓名：组内评价： 第五章曲线运动导学案 一．曲线运动： 1．曲线运动概念：。 特征：轨迹是；速度方向不断地在变化，速度方向。2．特点：曲线运动的性质是运动，因而具有，则合外力。 3．物体做曲线运动的条件：①。②。 物体曲线运动的轨迹处于合力F与速度v方向之间，并且合力F指向轨迹的。4．研究方法：运动的合成与分解 ①合运动: 。 ②分运动: 。 ③运动的合成: 。 ④运动的分解: 。 ⑤运动的合成与分解是指的合成与分解。 ⑥特点: a.分运动与合运动的位移、速度和加速度的合成与分解满足。 b.合运动和分运动的关系：、、、 ⑦判断两个直线运动的合运动的性质：直线运动还是曲线运动？ 匀速运动、匀变速运动还是变加速运动？ ⑧推论: a. 两个匀速直线运动的合运动是运动。 b. 两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动是运动。 c. 一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动是运动。 d. 两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动是运动。5．小船过河问题 A．渡河时间最短：船头与河岸________，t min= ，与水速无关。 小船靠岸位置在对岸的下游s= 处靠岸。小船实际运动的位移为。B．过河路径最短：（v v > 船水 ）船头斜指上游与河岸的夹角为，实际过河路径s= ，t= 。 C．过河路径最短：（v v < 船水 ）。船头斜指上游，但不可能重直于河岸过河。S min= 。【练习1】判断以下说法的对错 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．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？（） 【练习2】关于质点做曲线运动下列说法正确的是：（） A．变速运动一定是曲线运动 B．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 C．有些曲线运动也可能是匀速运动 D．曲线运动的轨迹上任意一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向 【练习3】如图所示,物体在恒力的作用下沿曲线从A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 必修二物理曲线运动知 识点总结 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 高一物理必修二在在《曲线运动》知识点总结 知识点总结 知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动，必定具有加速度；知道做曲线运动的条件；知道力、速度和轨迹间的关系；掌握运动的合成与分解的方法。 考点1. 曲线运动 1、曲线运动速度方向：在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的曲线的切线方向。 2、运动的性质：曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定，由于其方向不断变化，所以说：曲线运动一定是变速运动，加速度不为零。 3、做曲线运动的条件：(1)从运动学角度说，物体的加速度方向跟运动方向不在同一条直线上，物体就做曲线运动。(2)从动力学角度说，如果物体受力分方向跟运动方向不在同一条直线上，物体就做曲线运动。 考点2.运动的合成与分解 1、已知分运动求合运动叫运动的合成。即已知分运动的位移、速度、和加速度等求合运动的位移、速度、和加速度等，遵从平行四边形定则。 2、已知合运动求分运动叫运动的分解。它是运动合成的逆运算。处理曲线问题往往是把曲线运动按实效分解成两个方向上的分运动。 3、合运动与分运动的关系 i.等时性：各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等。 ii.独立性：一个物体同时参与的几个分运动，个分运动独立进行，不受其他分运动的影响。 iii.等效性：各分运动的叠加与合运动有完全相同的效果。 4、运动合成与分解运算法则：平行四边形定则。 常见考法 新课标高考注重考查基础知识及基本概念,且注重方法的考查.题中蜡块、小船的运动充分体现了合运动与分运动的等效性、独立性、等时性等,同时体现了研究问题的思想及方法,并注重图象研究问题的直观性。在学习中,如何将知识点理解透彻,如何利用习题训练自己的思维和研究问题的方法,将是一个重要的学习环节。 误区提醒 1.合力方向与速度方向的关系物体做曲线运动时,合力的方向与速度方向一定不在同一条直线上,这是判断物体是否做曲线运动的依据. 2.合力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合力方向指向曲线的“凹”侧. 曲线运动知识点总结（MYX ） 一、曲线运动 1、所有物体的运动从轨迹的不同可以分为两大类：直线运动和曲线运动。 2、曲线运动的产生条件：合外力方向与速度方向不共线（≠0°，≠180°） 性质：变速运动 3、曲线运动的速度方向：某点的瞬时速度方向就是轨迹上该点的切线方向。 4、曲线运动一定收到合外力，“拐弯必受力，”合外力方向：指向轨迹的凹侧。 若合外力方向与速度方向夹角为θ，特点：当0°＜θ＜90°，速度增大； 当0°＜θ＜180°，速度增大； 当θ=90°，速度大小不变。 5、曲线运动加速度：与合外力同向，切向加速度改变速度大小；径向加速度改变速度方向。 6、关于运动的合成与分解 （1）合运动与分运动 定义：如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就叫做那几个运动的合运动。那几个运动叫做这个实际运动的分运动． 特征：① 等时性；② 独立性；③ 等效性；④ 同一性。 （2）运动的合成与分解的几种情况： ①两个任意角度的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动，当二者共线时轨迹为直线，不共线时轨迹为曲线。 ③两个匀变速直线运动合成时，当合速度与合加速度共线时，合运动为匀变速直线运动；当合速度与合加速度不共线时，合运动为曲线运动。 二、小船过河问题 1、渡河时间最少：无论船速与水速谁大谁小，均是船头与河岸垂直，渡河时间min d t v = 船 ，合速度方向沿v 合的方向。 2、位移最小： ①若v v >船水，船头偏向上游，使得合速度垂直于河岸，船头偏上上游的角度为cos v v θ= 水船 ，最小位移为 min l d =。 ②若v v <船水，则无论船的航向如何，总是被水冲向下游，则当船速与合速度垂直时渡河位移最小，船头 偏向上游的角度为cos v v θ=船水，过河最小位移为min cos v d l d v θ==水船 。 三、抛体运动 1、平抛运动定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，且物体只在重力作用下（不计空气阻力）所做的运动，叫做平抛运动。平抛运动的性质是匀变速曲线运动，加速度为g 。 类平抛：物体受恒力作用，且初速度与恒力垂直，物体做类平抛运动。 2、平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动（自由落体）。 水平方向（x ） 竖直方向（y ） y gt tan θv = = 第五章 曲线运动导学案 5.1 曲线运动 班级： 小组： 姓名： 评价： 学习目标： 1、知道什么叫曲线运动。 2、明确曲线运动中速度的方向。 3、理解曲线运动是一种变速运动。 4、理解物体做曲线运动的条件，会用来分析具体问题。 学习重点： 1、物体做曲线运动速度的方向的判定。 2、物体做曲线运动条件的分析、理解与应用。 学法指导： 1、要明确一个数学概念：曲线的切线。结合实际现象理解曲线运动中速度的方向特点 2、要学会从力与运动的关系分析理解做曲线运动的条件。 学习过程： 第 1 课 时 【课前自学】请同学们在阅读教材的基础上解决以下问题： 1、运动轨迹是_________的运动叫曲线运动。 2、研究物体的运动时，坐标系的选取是很重要的。我们研究物体做曲线运动时，已无法应用直线坐标系来处理，而应选取____________坐标系。(P2) 3、过曲线上的A 、B 两点作直线，这条直线叫做曲线的________。设想B 点逐渐向A 点移动，这条割线的位置也就不断变化。当B 点非常非常接近A 点时，这条割线就叫做曲线在A 点的_________。(P3) 4、质点做曲线运动时，质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的_________方向。做曲线运动的物体，不同时刻的速度具有___________的方向。(P3) 5、曲线运动中速度的方向在改变，所以曲线运动是_____________运动。(P3) 6、曲线运动可分为___________曲线运动和___________曲线运动。 【课堂探究】 7、物体做曲线运动时，速度方向时刻改变。速度是矢量，它与力、位移等其它矢量一样，可以用它在相互垂直的两个方向的分矢量来表示。这两个分矢量叫分速度。 v x 、 v y 为它在两坐标轴上的分速度。由图可知： v x = v y = 8、飞机起飞时以v =300km/h 的速度斜向上飞，飞行方向与水平面的夹角成30°角，飞机在水平方向和竖直方向的分速度各是多大？画出速度分解的图示。 x y （第2题） ．物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上．物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上 互动讨论 1、关于以下三位同学对曲线运动的理解说法正确吗？你是怎样理解的？ 同学A：曲线运动一定是变速运动，而变速运动不一定是曲线运动。 同学B：曲线运动是指物体运动的轨迹是曲线，物体作曲线运动时所受到的合外力一定不为零，既可以是恒力，也可以是变力。 同学C：当物体作曲线运动时，物体所受合外力的方向与初速度方向可以成锐角、钝角或直角。 2、请拿出一枚硬币，将它作曲线运动，并说明它为什么能作曲线运动？为什么物体所受合外力方向与速度方向不在同一直线上物体能作曲线运动？ 献计献策 曲线运动的特点 1、受力特点：物体所受外力与速度方向不在一条直线上，且指向轨道内侧， 曲线运动一定是变速运动，因为其速度方向一定在变化，曲线运动可以加速度恒定 的匀变速运动，也可以是加速度变化的非匀变速运动。 2、曲线运动的轨迹特点：向受力的一侧偏，且与初速度方向相切，曲线运动 的轨迹不会出现急折，只能平滑变化，轨迹总在力与速度的夹角中。 3、曲线运动的合外力方向与速度方向的关系。 做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指的一方弯曲，或合外力指向轨迹“凹” 侧，若已知物体运动的轨迹，可判断出合外力的大致方向；若合外力为变力，则为 变加速运动；若合外力为恒力，则为匀变速曲线运动；当合外力为恒力时，合外力 方向与速度方向夹角为α，则当α为锐角时，物体做曲线运动的速率将变大；当α 为钝角时，物体做曲线运动的速率将变小，当α为直角时，则该力只改变速度的方 向不改变速度的大小。 拓展提高：如图5-1-2所示，汽车在一段弯曲水平路面上匀速率行驶，关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图（如图5-1-2），可能正确的是（图5-1-3中F为地面对它的静摩擦力，F f为它行驶时所受阻力）（） 图5-1-2 图5-1-3 必修二知识点第一章曲线运动（一）曲线运动的位移 研究物体的运动时，坐标系的选取十分重要.在这里选择平面直角坐标系．以抛出点为 坐标原点，以抛出时物体的初速度v0方向为x轴的正方向，以竖直方向向下为y轴的正方向，如下图所示． 当物体运动到A点时，它相对于抛出点O的位移是OA，用l表示. 由于这类问题中位移矢量的方向在不断变化，运算起来很不方便，因此要尽量用它在坐标轴方向的分矢量来表示 它. 由于两个分矢量的方向是确定的，所以只用A点的坐标(x A、y A)就能表示它，于是使问题简化. （二）曲线运动的速度 1、曲线运动速度方向：做曲线运动的物体，在某点的速度方向，沿曲线在这一点的切 线方向． 2．对曲线运动速度方向的理解 如图所示， AB割线的长度跟质点由A运动到B的时间之比，即v＝Δx AB Δt ，等于AB 过程中平均速度的大小，其平均速度的方向由A指向B.当B非常非常接近A时，AB割线变成了过A点的切线，同时Δt变为极短的时间，故AB间的平均速度近似等于A点的瞬时速度，因此质点在A点的瞬时速度方向与过A点的切线方向一致．（三）曲线运动的特点 1、曲线运动是变速运动：做曲线运动的物体速度方向时刻在发生变化，所以曲线运动是变速运动．（曲线运动是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动） 2、做曲线运动的物体一定具有加速度 曲线运动中速度的方向(轨迹上各点的切线方向)时刻在发生变化，即物体的运动状态时刻在发生变化，而力是改变物体 运动状态的原因，因此，做曲线运动的物体所受合力一定不为零，也就一定具有加速度．（说明：曲线运动是变速运动，只是 说明物体具有加速度，但加速度不一定是变化的，例如，抛物运动都是匀变速曲线运动．） （四）物体做曲线运动的条件： 物体所受的合外力的方向与速度方向不在同一直线上，也就是加速度方向与速度方向不在同一直线上．（只要物体的合外力是恒力，它一定做匀变速运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动） 当物体受到的合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体做曲线运动的速率将增大；当物体受到的合外力方向与速度 方向的夹角为钝角时，物体做曲线运动的速率将减小；当物体受到的合外力方向与速度的方向垂直时，该力只改变速度方向， 不改变速度的大小． （五）曲线运动的轨迹 做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指一方弯曲，若已知物体的运动轨迹，可判断出物 体所受合力的大致方向．速度和加速度在轨迹两侧，轨迹向力的方向弯曲，但不会达到力的方 向． （六）运动的合成与分解的方法 §5-1曲线运动 一、学习目标 1．知道什么是曲线运动，会确定曲线运动速度的方向． 2．知道曲线运动是变速运动． 3．知道什么是运动的合成，什么是运动的分解，掌握运动的合成与分解所遵循的平行四边形定则 4．知道物体做曲线运动的条件．理解合运动与分运动具有等时性，分运动的性质决定合运动的性质和轨迹 二、知识要点 1．曲线运动的位移 （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，位移大小 为l，与x轴夹角为α，则在x方向的分位移为x A＝_____，在y方向 的分位移为y A＝_____. 2．曲线运动的速度 （1）速度的方向 质点在某一点的速度方向就是沿曲线在这一点的方向． （2）运动性质 做曲线运动的质点的速度时刻发生变化，即速度时刻发生变化， 因此曲线运动一定是运动． 3．速度的分解 (1)分速度：用速度在相互垂直的两个方向的分矢量表示，这两个分矢 量叫做． (2)速度的分解：如图所示，物体沿曲线运动到A点，速度大小为v，与x轴夹角为θ，则在x 方向的分速度为v x＝______，在y方向的分速度为v y＝______. 4．物体做曲线运动的条件 （1）动力学条件：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在时，物体做曲线运动． （2）运动学条件：当物体的加速度方向与它的速度方向时，物体做曲线运动．5．在用玻璃管和红蜡烛演示“运动的合成与分解”实验中(如图所示)红蜡烛可以看成同时参与了下面两个运动：在玻璃管中________的匀速运动(由________到________)和随玻璃 管________的匀速运动．红蜡块实际发生的运动(由________ 到________)是这________的结果． 6．在上述实验中，若蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为 v y，玻璃管向右匀速运动的速度设为v x，从蜡块开始运动 的时刻计时．于是，在时刻t，蜡块的位置坐标是：x＝__________；y＝________； 蜡块的速度v＝________. 7．已知分运动的速度(位移、加速度)求合运动的速度(位移、加速度)，遵循的定则是________． 三、典型例题 例1.关于曲线运动的速度，下列说法正确的是() A．速度的大小与方向都在时刻变化 B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化 C．速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化 D．质点在某一点的速度方向是沿曲线上该点的切线方向 例2．月球在地球引力作用下绕地球转动而做曲线运动(设月球所受其他天体的合力为零)．假如地球的引力突然消失，则此时关于月球的运动正确的是() A．月球立即落向地球B．月球立即沿与地球的连线远离地球 C．月球逐渐远离圆轨道做曲线运动 D．月球立即沿轨道切线方向做匀速直线运动 例3．如图所示，抛出的石子做抛体运动，试在图中画出石子沿这条曲线运动时在A、B、C、D 各点的速度方向和所受力的示意图． 例4.对于两个分运动．下列说法正确的是( ) 第五章曲线运动 5.1曲线运动 教学目标 1．知道什么是曲线运动． 2．会用平面直角坐标系描述曲线运动的位移． 3．知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的． 4．知道物体做曲线运动的条件． 5．理解运动的合成和分解，会用运动合成和分解研究实际问题． 学习内容 知识梳理 ※知识点一、曲线运动的速度和条件 1．曲线运动 （1）速度的方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向． （2）运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动． （3）曲线运动的条件：物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的加速 度方向与速度方向不在同一条直线上． 2．合外力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向轨迹的“凹”侧． 3．速率变化情况判断 （1）当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大； （2）当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小； （3）当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变． ※规律总结： 1.合外力或加速度指向轨迹的“凹”（内）侧． 2．曲线的轨迹不会出现急折，只能平滑变化，且与速度方向相切． ※知识点二、运动的合成与分解 1．平面内的运动：为了更好地研究平面内的物体运动，常建立直角坐标系． 2．合运动和分运动：如果物体同时参与了几个运动，那么物体的实际运动就叫做那几个运动的合运动，那几个运动叫做这个物体实际运动的分运动． 3．运动的合成与分解． 由已知分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成；反之，由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解4．运动合成和分解所遵循的法则． 描述运动的物理量（位移、速度、加速度等）都是矢量，对它们进行合成和分解时可运用平行四边形定则和三角形定则． ※知识点三、小船渡河问题分析 （1）船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动． （2）三种速度：v1（船在静水中的速度）、v2（水流速度）、v（船的实际速度）． （3）三种情景 ①过河时间最短：船头正对河岸时，渡河时间最短，t短＝ d v1（d为河宽）． ②过河路径最短（v2 高中物理《曲线运动》导学案 5、1 曲线运动◇课前预习◇ 1、什么是曲线运动？说出一些生活中常见的曲线运动。 2、曲线的切线指的是什么？曲线运动的速度方向沿什么方向？ 3、物体做曲线运动的条件是什么？ 4、怎样确定曲线运动的位移？ 5、什么叫合运动？什么叫分运动？◇课堂互动◇ 【融会贯通】 一、曲线运动速度的方向[说一说] 运动员掷链球时链球沿什么方向飞出？砂轮打磨下来的炽热的微粒沿着什么方向离开砂轮？ 1、做曲线运动时，物体在某一点的速度方向沿曲线在这一点的方向。 2、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。 [问题探究]：曲线运动加速度可能为零吗？合外力可能为零吗？〖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 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〖训练1〗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 二、物体做曲线运动的条件[说一说]：曲线运动物体的合外力，若物体的合外力为零，物体做运动。 [想一想]：物体做曲线运动的条件是什么？①物体的合外力，②物体所受的合外力方向跟它的速度方向。 [说一说]：物体做直线运动的条件：物体的合外力，或物体所受的合外力方向跟它的速度方向。问题探究]：做曲线运动的物体合外力方向指向曲线的哪一侧？物体的速度、合外力和轨迹的位置之间有什么关系？〖例2〗关于曲线运动，下列说法中不正确的是（） 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 高中物理学习材料 （灿若寒星**整理制作） 第五章 曲线运动 A 组 1.某质点在恒力F 作用下从A 点沿图5-48中曲线运动到B 点，到达B 点后，质点受到 的力的大小仍为F ，但方向相反，则它从B 点开始的运动轨迹可 能是图中的（ ） A .曲线a B .曲线b C .曲线c D .以上三条曲线都不可能 2.某人以不变的速度垂直于对岸游去，游到中间，水流速度加大，则此人渡河所用时间 比预定时间（ ） A .增加 B .减少 C .不变 D .无法确定 3.做平抛运动的物体，每秒钟的速度增量（ ） A .大小相等，方向相同 B .大小不等，方向不同 C .大小相等，方向不同 D .大小不等，方向相同 4.一个物体以速度v 0水平抛出，落地速度为v ，则运动时间为（ ） A .g v v 0- B .g v v 0 + C .g v v 202- D .g v v 2 02+ 5.下列说法正确的是（ ） A .匀速圆周运动是一种匀速运动 B .匀速圆周运动是一种匀变速运动 C .匀速圆周运动是一种变加速运动 D .物体做圆周运动时，其合力垂直与速度方向 6.如图5-49所示为一皮带传动装置，右轮半径为r ，A 为它的边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r ，小轮半径为2r 。B 点在小轮上，到小轮中心的距离为r 。C 点和D 点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则以下说法正确的是（ ） ①A 点和B 点的线速度大小相等 ②A 点和B 点的角速度大小相等 ③A 点和C 点的线速度大小相等 ④A 点和D 点的向心加速度大小相等 A.①③ B.②③ C.③④ D.②④ 7.下列关于匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是（） A.物体除其他的力外还受到向心力的作用 B.物体所受的合力提供向心力 C.向心力是一个恒力 D.向心力的大小一直在变化 8.“神舟”六号飞船在太空中飞行时，中央电视台曾播放了聂海胜和费俊龙在飞船上吃早餐的镜头。从镜头中可以看到整包食物“悬”在空中的情景，其原因是（） A.食物质量太小，所受地球引力可以忽略 B.食物离地球太远，所受地球引力可以忽略 C.食物受到空气浮力的作用 D.食物处于完全失重状态 9.物体受几个力作用而做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力，它可能做（） A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动 D.曲线运动 10.对于分别位于地球北纬30和赤道上的两个物体A和B。下列说法正确的是（） A.A、B两点的角速度相等 B.A、B两点的线速度相等 C.A、B两点的转动半径相同 D.A、B两点的转动周期相同 11.A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动，如图5-50所示。静摩擦因素均为μ，A的质量为2m，B、C 的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，下列说法正确的是（） A.C物的向心加速度最大 B.B物的静摩擦力最小 C.当圆台转速增加时，C比A先滑动 D.当圆台转速增加时，B比A先滑动 12.某船在河中向东匀速直线航行，船上的人正相对于船以0.4m/s的速度匀速竖直向上升起一面旗帜。当他用20s升旗完毕时，船行驶了9m，那么旗相对于岸的速度大小是__________m/s。 13.两相同高度的斜面，倾角分别为α、β，小球1、2分别由斜面顶端以相同水平速度 v0抛出（如图5-51所示），假设两球能落在斜面上，则两球的 （1）飞行时间之比为_____________； （2）水平位移之比为_____________； （3）竖直下落高度之比为____________。 14.如图5-52所示，光滑圆盘中心有一小孔，用细绳穿过小孔，两端各系一质量相等的小球 A、B。盘上的球A做半径r=20cm的匀速圆周运动，要保持B球平衡，A球的角速度应为________rad/s（g=10m/s2）。第五章 曲线运动导学案
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