1 5.1 曲线运动
项目 内容
课题 5.1 曲线运动 修改与创新
教学
目标 1、知识与技能
（l）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；
（2）知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方向不在一条直线上。
2、过程与方法
（1）体验曲线运动与直线运动的区别；
（2）体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化。
3、情感、态度与价值观
（1）能领略曲线运动的奇妙与和
谐，发展对科学的好奇心与求知欲；
（2）有参与科技活动的热情，将物理知识应用于生活和生产实践中。
教学重、
难点 教学重点：什么是曲线运动；物体做曲线运动的方向的确定；物体做曲线运动的条件。
教学难点：物体微曲线运动的条件。
教学
准备 投影仪、投影片、斜面、小钢球、小木球、条形磁铁。
教学
过程
（一）新课导入
前面我们学习过了各种直线运动，包括匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等。下面来看这个小实验，判断该物体的运动状态。
实验：（1）演示自由落体运动，该运动的特征是什么？（轨迹是直线）
（2）演示平抛运动，该运动的特征是什么？（轨迹是曲线）
这里我们看到一种我们前面没有学过的运动形式，它与我们前面学过的运动形式有本质的区别。前面我们学过的运动的轨迹都是直线，而我们现在看到的这种运动的轨迹是曲线，我们把这种运动称为曲线运动。
概念：轨迹是曲线的运动叫曲线运动。其实曲线运动是比直线运动普遍 2 的运动情形，现在请大家举出一些生活中的曲线运动的例子？（微观世界里如电子绕原子核旋转；宏观世界里如天体运行；生活中如投标抢、掷铁饼、跳远等均为曲线运动）
（二）新课教学
1、曲线运动速度的方向
在前面学习直线运动的时候我们已经知道了任何确定的直线运动都有确定的速度方向，这个方向与物体的运动方向相同，现在我们又学习了曲线运动，大家想一想我们该如何确定曲线运动的速度方向?在解决这个问题之前我们先来看几张图片(如图6．1—l、6．1—2)。
人教版高中物理必修2第五章曲线运动
5.1曲线运动 同步练习
一、选择题(每小题4分，共32分)
1．如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它受力方向反向(大小不变)，则物体以后的运动情况可能是(
)
A．沿曲线Ba运动
B．沿直线Bb运动
C．沿曲线Bc运动
D．因力的具体方向未知，无法确定
2．如图所示，曲线AB为一质点的运动轨迹，某人在曲线上P点做出质点在经过该处时其受力的8个可能方向，正确的是(
)
A．8个方向都可能 B．只有方向1、2、3、4、5可能
C．只有方向2、3、4可能 D．只有方向1、3可能
3．关于曲线运动的条件，以下说法中正确的是( )
A．物体受变力作用才可能做曲线运动
B．物体受恒力作用也可能做曲线运动
C．物体不受力也能做曲线运动
D．物体只要受到合外力就一定做曲线运动
4．物体受到四个恒力作用而做匀速直线运动，如果突然撤掉其中的一个力，它不可能做( )
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
5．关于曲线运动的物体速度和加速度
①速度方向不断改变，加速度方向不断改变
②速度方向不断改变，加速度一定不为零
③加速度越大，速度的大小改变得越快
④加速度越大，速度改变得越快
以上说法正确的是( ) A．①② B．③④ C．①③ D．②④
6．关于曲线运动
①曲线运动是一种变速运动
②做曲线运动的物体合外力一定不为零
③做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的
④曲线运动不可能是一种匀变速运动
以上说法正确的是( )
A．①② B．③④ C．①③ D．③
7．曲线运动中
①物体的位移大小与路程一般是不相等的
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专题5.1曲线运动
【本节知识清单】|
一、 曲线运动的速度与位移
1. 物体的运动轨迹是 ____________ 的运动，叫做曲线运动。
2. 曲线运动中物体的位移是指物体在某段运动过程中从 ___________ 到 ________ 的有向线段，这是一个矢量。可
用平面直角坐标系来描述物体在曲线运动中通过的位移。
3. 物体在做曲线运动时速度的方向一定是在时刻改变的，物体在经过某一位置时的速度方向沿 的方向。
二、 物体做曲线运动的条件
1. 由于曲线运动中速度方向时刻改变，则其加速度大小 ___________ （填“一定”或“可能”）不为零，加速度
方向与速度方向 _____________ （填“共线”或“不共线”）。
2. 物体所受合外力方向与速度方向 __________ 时，物体做曲线运动。
3. 曲线运动中合外力的方向总是指向运动轨迹的 ______________ 。
【答案】一、1.曲线2.始点；终点3.过该点的轨迹切线方向
二、1. 一定；不共线 2.不在一条直线上（不共线） 3.内侧
【问题与练习变式】
1. （问题与练习1变式）甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习，指挥部通过 现代通讯设备，在
屏幕上观察到两小分队的行军路线如图所示。两小分队同时从同一处 0出发，最后同时捕“狐”于 A点,
B. 两队行军位移X甲＞ X乙
C. 两队平均速度V甲=V乙 2
D. 两队平均速度v甲＞V乙 3
A. 质点的初速度为 5m/s
B.
质点所受的合外力为 3N
C. 质点初速度的方向与合外力方向垂直
D. 2s末质点速度大小为 6m/s
【答案】AB
【解析】由團可知物体在沿葢正方向上做初诫度为迅=3毗、加速财 AL■亦用匀加速运动，在沿y轴员
辭巳岭"巩物体所器力—方隔轴励冋，可知啦确C服由图
知2s末物体在*轴方向上的速度为 Ws,则物体的合速度V =
第5节 向心加速度
一、 感受圆周运动的向心加速度
1．圆周运动必有加速度圆周运动是变速运动，变速运动必有加速度。
2．匀速圆周运动的加速度方向
实例地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动光滑桌面上的小球由于细线的牵引，绕
桌面上的图钉做匀速圆周运动
受力
分析地球受太阳的引力，方向指向太阳中
心，即为地球轨迹的圆心小球受重力、支持力、拉力三个力，合
力总是指向圆心
加速度
分析
由牛顿第二定律知，加速度方向与其合外力方向相同，指向圆心
二、向心加速度
1．定义
做匀速圆周运动的物体具有的指向圆心的加速度。
2．大小1．圆周运动是变速运动，故圆周运动一定有加速度，
任何做匀速圆周运动的加速度都指向圆心，这个加
速度叫向心加速度。
2．向心加速度的大小为a
n＝＝rω2
，向心加速度方向
始终沿半径指向圆心，与线速度垂直。
3．向心加速度是由物体受到指向圆心的力产生的，反
映了速度方向变化的快慢。(1)a
n＝；(2)a
n＝ω
2r。v
2
r
3．方向沿半径方向指向圆心，与线速度方向垂直。
1．自主思考——判一判
(1)匀速圆周运动的加速度的方向始终不变。(×)
(2)匀速圆周运动是匀变速曲线运动。(×)
(3)匀速圆周运动的加速度的大小不变。(√)
(4)根据a
＝知加速度a
与半径r
成反比。(×)v
2
r
(5)根据a
＝ω
2r
知加速度a
与半径r
成正比。(×)
2．合作探究——议一议
如图551所示，小球在拉力作用下做匀速圆周运动，请思考：
图551
(1)小球的向心加速度是恒定的吗？其方向一定指向圆心吗？
提示：小球的向心加速度方向时刻指向圆心，方向时刻改变，因此，小球的向心加速度不是恒定的。
(2)若手握绳子的位置不变，增加小球的转速，则它的向心加速度大小如何变化？
提示：根据a
＝ω
2r
可知，当半径不变时，角速度变大时，加速度a也变大。对向心加速度的理解
1．物理意义
描述线速度改变的快慢，只表示线速度的方向变化的快慢，不表示其大小变化的快慢。
2．方向
总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直，方向时刻改变。
