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大学物理—曲线运动-PPT

大学物理—曲线运动-PPT
度（绳子不可伸长）
θ l
x
h
0 车
解：人的速度为
0
dx dt
车前进的速率
车
dl dt
4
l 2 x2 h2
2l dl 2 dx x dt dt
车
x l
0
0x
x2 h2
d车
dt
0
x2 h2
dx dt
0
x
d dx
(
1 dx )
x2 h2 dt
d车
dt
2 0
(
1 x2 h2
x2 )
( x2 h2 )3
上海：v 398 (m / s), a 2.89 102 (m / s2 ) n
广州：v 428
(m /
s),
a n
3.10 102
(m / s2)
26
线量与角量之间的关系
例题2 一质点沿半径为R的圆周按规律 s v0t bt 2 / 2 运
动，v0、b都是正的常量。求：
（1） t 时刻质点的总加速度的大小； （2） t 为何值时，总加速度的大小为b ； （3）当总加速度大小为b 时，质点沿圆周运行了多少圈。
d. 运动物体的速率不变时，速度可以变化。
30
31
课后作业： 1-6，1-7，1-8
32
an
lim n
t0 t
lim
t0
t
n0
an
d
dt
n0
an
d
ds
ds dt n0
2
d
ds
n0
k d
ds
1 ds k d
an
2
n0
1

高中物理 必修2_1. 曲线运动课件24张PPT.ppt

高中物理 必修2_1. 曲线运动课件24张PPT.ppt
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
(4)关于曲线运动，下列说法正确的是（ B）
A、曲线运动一定是变速运动，速度大小 一定要变化
B、曲线运动中的加速度一定不为零，但 可以等于恒量
C、曲线运动中的物体，不可能受恒力作用
D、在平衡力作用下的物体，可以作曲线 运动
（5）某物体在一足够大的光滑平面上向东 运动，当它受到一个向南的恒定外力作用时， 物体运动将是（ ） B
2.曲线运动是变速运动。
生变化）
（至少方向发
三.物体（质点）做曲线运动的条件
物体受到的合外力与物体的速度方向不在一条 直线
课后作业：
（1）下列说法中正确的是（ AD）
Ａ、两匀速直线运动的合运动的轨迹必 是直线
Ｂ、两匀变速直线运动的合运动的轨迹 必是直线
Ｃ、一个匀变速直线运动和一个匀速直 线运动的合运动的轨迹一定是直线
Ｄ、几个初速度为零的匀变速直线运动 的合运动的轨迹一定是直线
（２）小船在静水中的速度是v，今小船要 渡过一条小河，渡河时小船向对岸垂直划行， 若小船行到河中间时，水流速度增大，则渡 河时间与预定的时间相比（ A ） A、不变 B、减小 C、增加 D、无法确定
（3）物体受到几个力的作用而做匀速直线运 动，如果撤掉其中的一个力，而其余的力不 变，它可能做（ BCD）
A、直线运动，但加速度方向不变，大小不 变，是匀变速运动
B、曲线运动且是匀变速曲线运动
C、曲线运动，但加速度方向改变，大小不 变，是非匀变速运动
D、曲线运动，加速度大小和方向均改变， 是非匀变速运动
[课堂训练]
画出质点沿曲线从左向右运动时,在A、B、C
三点的速度方向
vA

(完整版)人教版高中物理必修二第五章曲线运动教材分析课件(共51张PPT)

(完整版)人教版高中物理必修二第五章曲线运动教材分析课件(共51张PPT)
26
第1节 曲线运动
曲线运动的概念；曲线运动的方向；曲线运动的条件 演示实验
27
曲线运动速度的方向
打磨金属
掷链球
水滴飞溅 28
曲线运动的条件
29
30
31
小船过河
A
B
v船
v合
θ
v水
A
v合 v船
v船
v合
θ
θ
v水
θ
v船 v水
1.船头指向正对岸 2.船头偏向上游且v船＞v水 3.若v船＜v水,
渡河时间最短 当cosθ=v水/v船 时，
正 确 认 识 圆 周 运 动 的 Δv 至 此
已经有了相当基础，这里又作 了进一步强化
把对Δv方向的分析分为五步
骤，减小台阶，降低坡度
21
1.分别作出质点在A、B两点的速度矢量（长度一样）。
2.将vA的起点移到B，并保持vA的长度和方向不变。 3. 以vA的箭头端为起点， vB的箭头端为终点作矢量Δv。 4. Δv/Δt 是质点由A到B的平均加速度，Δv 的方向就是加速度
当船头与上游成(900
tmin=d/v船
航程最短Smin=d
航程为S=d/cosθ 渡河时间为 t=d/v船sinθ
－θ),
sinθ=v船/v水时 最短航程为 smin=d/sinθ
32
拉绳问题的分解
vA ?
θ
vA＝v合 cosθ
v⊥ 垂直于绳方向的转动
v合 v∥
沿绳方向的运动
注意：1) v合即为船实际运动的速度 2)沿绳的方向上各点的速度大小相等
正 确 认 识 圆 周 运 动 的 Δv 至 此
已经有了相当基础，这里又作 了进一步强化

5.1曲线运动课件共20张PPT

5.1曲线运动课件共20张PPT
F vA
五、合外力与速率变化的关系
设合力方向与速度方向的、曲线运动的分类
F合（或 a ）跟 v 在同一直线上
a 恒定→匀变速直线运动 a 变化→变加速直线运动
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
说明： a 变化→变加速曲线运动
判断直线还是曲线运动关键看F合（或 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.
2.2020年3月8日，国际乒联卡塔尔公开赛，女单决赛陈梦获得冠军。如图为乒乓球 在空中的运动轨迹，A、B、C为曲线上的三点，AB、BC为两点连线，ED为B点的切 线，乒乓球在运动过程中可视为质点，若不考虑空气阻力的影响，则下列说法正确
的是( A )
A．乒乓球的运动是匀变速运动，在B点的速度沿BD方向 B．乒乓球的运动是变加速运动，在B点的速度沿BD方向 C．乒乓球的运动是匀变速运动，在B点的速度沿BC方向 D．乒乓球的运动是变加速运动，在B点的速度沿AB方向
三、曲线运动的条件
V0 a
F
初速度v0不为0
物体作曲线运动条件： 合力F合不为0
v0与F合不在同一条直线上
四、曲线运动的轨迹
v
v
mg
v
mg
mg
特点：
曲线运动的轨迹夹在合力与速度之间；
合力总是指向轨迹的凹侧；
物体运动时其轨迹总是偏向合外力所指的一侧。
四、曲线运动的轨迹
例2. 一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图所示。从A点开始，它受到向 前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看，下同)的合力。到达B点时，这个合力的方 向突然变得与前进方向相同。到达C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。物体 最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。

曲线运动-ppt课件

曲线运动-ppt课件

方向分解，如图甲、乙所示。
90°<θ<180° 速度变小的曲线运动
θ＝90°
速度大小不变 的曲线运动
力的作用效果 只改变速度的大小， 不改变速度的方向 既改变速度的大小， 又改变速度的方向 只改变速度的方向， 不改变速度的大小
加速
减速
3
3
3、 曲线运动是自然界更为普遍的运动形式，下面关于曲线运
C 动的一些说法中，正确的是( )
线在A点的切线。
2
画出并描述质点沿曲线从左向右运动时,在A、B、C三点的速
度方向
vA
A
Bቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
vB
C
vC
在曲线运动中，质点在某一位置的速度方向与曲 线在这一点的切线方向一致
2
如下图所示，由于曲线上各点的切线方向不同，所以曲线运动的速度
方向时刻都在改变 v
A
A
B
v
CB
v
（1）速度是矢量，既有大小，又有方向C ； （2）只要速度的方向发生变化，速度矢量就发生 变化，即具有加速度。
直，则下列说法中正确的是（AD）
A．质点经过C点的速率比经过D点的速率大 B．质点经过D点的速率比经过E点的速率大 C．质点经过D点时的加速度比E点的加速度大 D．合外力方向与速度方向的夹角逐渐减小
1
曲线运动：物体的运动轨迹是曲线的运动
2
直线运动：速度方向始终在同一直线 曲线运动任意时刻的速度方向应该如何确定？ 实验探究：物体做曲线运动的速度方向
2
实验步骤
(21)2在水平桌面上放一张白纸，白纸上摆一 条由几段稍短的弧形轨道组合而成的弯道。
(2)使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速 度从弯道的O端滚入，钢球从出口C离开后会在 白纸上留下一条运动的痕迹，即为钢球在C点 的运动方向。 (3)逐段拆去轨道，将出口分别改为B和A，用同样的方法记录小 球经过出口B和A时的运动方向。

曲线运动 ppt课件

曲线运动 ppt课件

3 曲线运动的性质
1.曲线运动中，物体的运动状态发生了变化 了吗？
2.曲线运动有加速度吗？ 曲线运动的性质
三、曲线运动的性质
曲线运动的速度方向时刻 改变
曲线运动一定是变速运动
曲线运动的合外力一定不 为0
曲线运动一定有加速度
三、曲线运动的性质
物体要做曲线的运动的条件
1.曲线运动的轨迹是曲线； 2.曲线运动的运动方向时刻在改变； 3.曲线运动是变速运动，一定具有加速度，合外力不为零.
四、做曲线运动的条件
1.动力学条件:
当运动物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物
体就做曲线运动.
v0
2.运动学条件:
a
做曲线运动的物体的加速度方向跟它的速度方向
不在同一直线上.
F
即：v0 0, F合 0，且v0与F合不共线
四、做曲线运动的条件 特点：
1.曲线运动的轨迹夹在合力与速度之间；G
白纸上的印迹与轨道（曲线）有什么关系？
二、曲线运动的速度 现象：曲线运动物体在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
火星从砂纸边缘的切线方向飞出
链球沿切线方向飞出
二、曲线运动的速度 什么叫曲线的切线？
切线
B A
极限思想
V
B4 B3
割线
B2 B1
当B点非常接近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线。
2.合力总是指向轨迹的凹侧； 3.物体运动时其轨迹总是偏向合外力所指 的一侧。
v1 G
v2 G v3
四、做曲线运动的条件 一位足球运动员在一次主罚定位球时，踢出的足球划出一条完美弧线，
轨迹如图所示。则足球在飞行过程中( )
A. 只受到重力的作用 B. 合外力的方向与速度方向相同 C. 合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹凹侧 D. 合外力方向指向轨迹凹侧，速度方向沿轨迹切线方向

高中物理必修二第五章第一节《曲线运动》课件(共14张PPT)

高中物理必修二第五章第一节《曲线运动》课件(共14张PPT)
A、物体可能沿曲线Ba运动 B、物体可能沿曲线Bb运动 C、物体可能沿曲线Bc运动 D、物体可能沿原曲线由B返回A
我不知道世上的人对我怎样评价。我却 这样认为：我好像是在海上玩耍，时而发现 了一个光滑的石子儿，时而发现一个美丽的 贝壳而为之高兴的孩子。尽管如此，那真理 的海洋还神秘地展现在我们面前。 --牛顿（英国）
总结：
当运动物体所受的合外力的方向与 它的速度方向不在一条直线上时，物体 就做曲线运动。
分析:飞机扔炸弹，分析为什么炸弹做曲 线运动？
1、关于曲线运动的速度方向，下列说法中正确的是 （C ）
A、在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变 B、质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的，它在某点 的瞬时速度的方向与这一点运动的轨迹垂直 C、曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的 瞬时速度的方向是在曲线上的之一点的切线方向 D、曲线运动中速度的方向是不断改变的，但速度的大小不 变
第五章 曲线运动
第一节 曲线运动
（一）什么是曲线运动？
(思考:以前我们学的是什么运动?)
观察：以下物体的运动轨迹是什么样的？
汽车过桥 钟表 卫星运动
定义：质点运动的轨迹是曲线的运动
曲线运动的方向？(gw)
思考：当水滴从伞边飞出 时，其速度方向是怎样的？
雨滴由于惯性，以脱离伞时的 速度沿切线方向飞出，切线方向 即为雨滴飞出时的速度方向。 所以,质点在某一点（或某一时刻）的速度的 方向是曲线在这一点的切线方向。
钟表
2、一个作匀速直线运动的物体，突然受到一个与运动方向 不在一条直线上的恒力的作用时，物体的运动为 （ B ）
A、继续做直线运动 B、一定做曲线运动 C、可能做直线运动，也可能做曲线运动
D、运动的形式不能确定

曲线运动课件(17张PPT)

曲线运动课件(17张PPT)
a 恒定→匀变速直线运动 a 变化→变加速直线运动
F合（ a ）跟 v 不在同一直线上
a 恒定→匀变速曲线运动 a 变化→变加速曲线运动
直线运动 曲线运动
说明：判断直线还是曲线运动关键看F合（或 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.
生活应用
1.图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时 头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入 水。整个运动过程中，除运动员入水前一段时间外， 在哪几个位置头部的速度方向与入水时速度v的方向 相同？在哪几个位置与速度v的方向相反？在图中标 出这些位置。
（7）曲线运动的位移一定是曲线 （ ）
（1）曲线运动：
的运动。
（2）性质：做曲线运动的物体
时刻在发生变化，所以曲线运动
为一种
。且曲线运动的速度方向是曲线在这一点的
。
（3）做曲线运动的条件：速度方向与合力（加速度）的方向
。
（4）物体在恒力作用下不能做曲线运动 （ ）
（5）做曲线运动的物体速度的大小一定发生变化 （ ）
（6）曲线运动一定是变速运动（ ）
v=0
v = 3 m/s
2.物体在什么条件下才会做曲线运动呢？
条件：F合（a）的方向与v方向不在同一直线时， 物体做曲线运动
运动轨迹、合外力（加速度） 与速度之间有什么关系呢？
速度方向: 切线方向 合外力（加速度）方向：指向轨迹弯曲方向 运动轨迹： 在速度与合外力夹角范围内
运动的分类：
F合（或 a ）跟 v 在同一直线上
生活应用
2.右图是从高空拍摄的一张地 形照片，河水沿着弯弯曲曲的河床 做曲线运动。图中哪些地方河水的 速度方向跟箭头所指P处流水的速 度方向相同？请把这些地方标注出 来。

新人教版高中物理必修二课件：5.1 曲线运动(共28张PPT)

新人教版高中物理必修二课件：5.1 曲线运动(共28张PPT)

❖ 直线运动物体速度的方向
不变
❖ 曲线运动物体速度的方向
时？刻改变
水滴沿切线方向飞出；
水滴飞出的方向就表示雨伞上和水滴接触处的质 点的速度方向，该质点的速度方向沿切线方向
5.１曲线运动
一.曲线运动
1.概念: 轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
2.速度方向： 质点在某一点（或某一时刻）的速度方
向沿曲线在这一点的切线方向,曲线运动中速 度的方向是时刻改变的。 3.曲线运动是变速运动。
[课堂训练]
画出质点沿曲线从左向右运动时,在A、B、C
三点的速度方向
vAAຫໍສະໝຸດ BvBCvC
曲线运动是一种变速运动（速度方向是变化的） 为什么会变化呢？ 有加速度 F合不为0
当F合 的方向与速度的方向在同一条直线上， 物体做直线运动。
大胆猜想：当F合方向与速度方向不在一条直 线上时，物体做曲线运动。
一些常见的曲线运动
导弹的曲线运动
翻滚过山车
人造地球卫星绕地球的运动
行驶的车流
转弯的火车
踢出的足球
问题:
这几幅图中物体的运动轨迹有何特点? 物体的运动轨迹是一条曲线。
5.１曲线运动
❖ 一.曲线运动 ❖ 1.概念: 轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
❖ 思考：曲线运动与直线运动除了运动轨迹
不同，速度的方向有什么不同？
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( C)
A、一定做匀加速直线运动
B、一定做匀减速直线运动
C、其轨迹可能是曲线
D、其轨迹不可能是直线
画出下列各点的速度与受力的方 向
v0
F
v1
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Question3:
如下图所示，物体在恒力F作用下沿曲 线从A运动到B点，这时突然使它所受 的力反向而保持大小不变，则在此力 作用下，物体以后的运动轨迹是图中 3条虚线中的（ A ） A．Bc B．Bb C．Ba D．都不是
F
FN φ Ff mg
F
思考与讨论： 物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线） 处于平衡状态，当把其中一个水平恒力撤去时， 物体将做怎样的运动？
匀变速直线运动（匀加速直线运动，匀减速直线运动） 匀变速曲线运动：加速度不变的曲线运动
如何分析物体的运动情况？ ①先看初速度是否为零 ②再看合力是否为恒力 ③最后看合力与速度是否在一条直线上
力与速度的关系
①平行速度的力改变速度大小； ②垂直速度的力改变速度方向； ③不平行也不垂直速度的力，同时改变速度的 大小和方向；
Question2
一个质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内 （ B） A.速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变 B.速度一定在不断地改变，加速度可以不变 C.速度可以不变，加速度一定不断地改变 D.速度可以不变，加速度也可以不变
曲线运动
高2014级物理备课组
曲线运动实例

随处可见的曲线运动 飞行表演 足球
嫦娥一号轨迹模拟图片
月 球
地 球
曲线运动
物体运动轨迹为曲线的运动叫曲 线运动。 曲线运动是普遍的运动情形。 大到宏观世界（如天体运行）； 小到微观世界（如电子绕原子核 旋转）； 生活中如烟花、投标枪、铁饼、 跳高、跳远等均为曲线运动。
关系：做曲线运动的物体，合力指向哪里，曲线向 哪里弯曲（合力的方向总是指向曲线的内侧）。
推广：
为什么空中飞行的导弹做的是曲线运动？
为什么导弹的轨迹是向下弯曲的？
合理猜想
设计实验
联系实际
V f F G
Question1:

一物体由静止开始下落一段时间后突然受一恒 定水平向右风力的影响,但着地的前一段时间 风突然停止,则其运动轨迹可能是怎么样的? （其它力不计）
2）如何确定曲线运动中某点的瞬时速度 方向？
类 比 直 线
Bˊ
看一看
曲线运动的速度方向
常见的现象
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 方向是在曲线的这一点的切线 方向。
曲线运动是变速运动?
论一论
学过的理论
物体为什么会做曲线运动?

结合物体做直线运动的条件 猜想物体做曲线运动的条件 合理猜想
①合力不为零 ②初速度不为零 ③合力与速度不在一条直线上
利用实验进一步体会
铁球与条形磁铁
合理猜想
设计实验
联系实际： 观察用手抛出后的铅球运动轨迹，请回答下面问题。 ①画出它在各点的速度方向。 ②画出它在各点的受力方向（不计空气阻力）。 ③观察轨迹的弯曲与力的方向有什么关系？ A A

B C
B C
轨迹分三段：
合力指向哪里，曲线向哪里弯曲。
（合力的方向总是指向曲线的内侧） F
合
G
解释嫦娥一号的奔月轨迹
月 球
地 球
生活中的曲线运动

摩托车在实现水平路面转弯时，是什么力使它转弯？ FN
Ff mg
FN = mg 摩擦力使其转弯
生活中的曲线运动

摩托车在实现水平路面转弯时，车身为什么要倾斜?
地面对人、 车的合力 F

做一做
做曲线运动的小球在某一点的速度方向是在曲线的这一
点的切线方向。
想一想
做一做
看一看
砂轮磨刀具 撑开的伞边水滴
想一想
实验
做一做 论一论
看一看 录像
曲线运动中,质点在某一点的速度方向是 在曲线的这一点的切线方向。
1.回忆在变速直线运动中如何确定某点的瞬时速度？ A B ˊ B
当t→0时，VAB→VA


曲线运动中的速度方向
1、演示：扔沙包 曲线运动中速度的方向是时刻改变的。 2、猜测物体在某一时刻的速度方向
3、如何确定物体在某一时刻的速度方向呢？
如果某时刻的速度方向不再变化，物体将沿 此方向作直线运动，则易被观测到。
演示弯管实验
想一想
墨迹记录的是什么？ 记录了小球在轨道出口处的速度方向。 观察墨迹与轨道有什么关系? 二者相切。 结论：