曲线运动PPT

《曲线运动》抛体运动PPT优质课件

第一部分内容：核心素养目标

知道什么是曲线运动，理解曲线运动的速度方向，理解物体做曲线运动的条件。

理解曲线运动是一种变速运动，会判断物体是做直线运动还是曲线运动。

研究曲线运动的速度方向，通过实验归纳物体做曲线运动的条件。

科学态度与责任

了解生产、生活中的曲线运动。

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曲线运动PPT，第二部分内容：课前学习

知识点一　曲线运动的速度方向

上面两幅图片中篮球的运动和过山车的运动轨迹都是曲线。它们在每一时刻的速度方向是如何变化的？

1.切线：如图所示，当B点非常非常_______A点时，这条_______就叫作曲线A点的切线。

2.速度方向：质点在某一点的速度方向，沿_______在这一点的_______方向。

3.运动性质：曲线运动是_______运动。

运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。

质点瞬时速度的方向

速度是矢量，既有大小、又有方向，只要其一变或都变即为速度变。

知识点二　物体做曲线运动的条件

1.动力学角度：当物体所受合力的方向与它的速度方向________________时，物体做曲线运动。

2.运动学角度：物体的加速度方向与它的速度方向_____________________时，物体做曲线运动。

[思考判断]

如图为在弯道上高速行驶的赛车，判断下列说法是否正确。

(1)赛车做曲线运动时，合力一定是变力。(     )

(2)赛车做曲线运动时，合力一定不为零。(     )

(3)赛车做曲线运动时，加速度一定不为零。(     )

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曲线运动PPT，第三部分内容：核心探究

核心要点一　对曲线运动的理解

[问题探究]　

1.如图甲所示，在泥泞的道路上启动摩托车时，车轮溅起的泥浆沿什么方向飞出？如图乙所示，转动雨伞，伞边缘的水滴离开伞面时沿什么方向飞出？

2.为什么曲线运动一定是变速运动？变速运动一定是曲线运动吗？

答案　由于曲线运动的速度方向时刻在变化，不论其速度大小是否变化，其速度一定变化，因此曲线运动一定是变速运动。但是变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动，速度虽然变化，但轨迹是直线。

[探究归纳] 

1.曲线运动的速度方向沿轨迹曲线的切线方向。

2.曲线运动一定是变速运动，但是变速运动不一定是曲线运动。

[试题案例]

[例1] (2019春·慈溪市期末)如图所示，某电动车在平直公路上行驶时，安装在车架上的车前照明灯的光束沿平直道路方向。当该车转弯时，其前、后车轮在地面上留下了不同的曲线轨迹。此时照明光束的指向与下列哪条轨迹相切(　　)

A.前轮的轨迹  B.后轮的轨迹

C.前轮和后轮连线中点的轨迹D.车把手中间点的轨迹

解析　根据图片结合生产常识，车前大灯照明方向与后轮前进的方向始终保持一致，故B项正确。

[针对训练1] 如图所示的陀螺，是汉族民间最早的娱乐工具，也是我们很多人小时候喜欢玩的玩具。从上往下看(俯视)，若陀螺立在某一点顺时针匀速转动，此时滴一滴墨水到陀螺上，则被甩出的墨水径迹可能是图中的哪一个(　　)

解析　陀螺的边缘上的墨水沿切线方向飞出，所以A、B错误；陀螺立在某一点顺时针匀速转动，所以墨水滴的运动方向沿该点的切线方向，故C错误，D正确。

核心要点二　物体做曲线运动的条件

[问题探究]　

如图所示，将圆弧形滑轨放在铺了一层白纸的平滑桌面上，使其底端与桌面相切，让钢球从圆弧形滑轨滚下获得一定的初速度。为便于观察，在离开滑轨处沿钢球运动方向用直尺在白纸上画一直线。图甲中将条形磁铁沿直线放置；图乙中将条形磁铁放在钢球运动路线的旁边。

(1)图甲中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？

(2)图乙中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？

答案　(1)钢球做加速直线运动，钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向相同。

(2)钢球做曲线运动，钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向不在同一条直线上。

[探究归纳]　

1.物体做曲线运动的条件：物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上。

根据上面的条件可知，做曲线运动的物体一定受合力作用，但合力是变力还是恒力无法确定。

2.合力与轨迹的关系：物体做曲线运动时，其轨迹总偏向合力所指的一侧，

也可以说运动轨迹总是夹在合力方向与速度方向之间且与速度方向相切。

方法总结　判断物体运动情况和性质的分析方法

判断物体做曲线运动还是直线运动的方法

F合(或a)与v在一条直线上→直线运动

F合(或a)与v不在一条直线上→曲线运动

判断物体做变速运动还是匀速运动的方法

F合(或a)为0→匀速运动

F合(或a)恒定→匀变速运动

F合(或a)变化→非匀变速运动

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《曲线运动》抛体运动PPT优秀课件

第一部分内容：学习目标

1.会确定曲线运动的速度方向，知道曲线运动是一种变速运动.

2.知道物体做曲线运动的条件.

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曲线运动PPT，第二部分内容：01 梳理教材　夯实基础

一曲线运动的速度方向

1.质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的_____________.

2.曲线运动是_____运动.

(1)速度是矢量，既有大小，又有_____.

(2)在曲线运动中，速度的_____是变化的，所以曲线运动是_____运动.

二物体做曲线运动的条件

1.物体如果不受力，将_____或做_______________运动.

2.物体做曲线运动时，由于速度_____时刻改变，物体的加速度一定_____；物体所受的合力一定_____ .

3.物体做曲线运动的条件：

(1)动力学角度：物体所受合力的方向与它的速度方向_______________时，物体做曲线运动.

(2)运动学角度：物体的加速度方向与速度方向_______________时，物体做曲线运动.

1.判断下列说法的正误.

(1)做曲线运动的物体，速度可能不变.(　　)

(2)曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动.(　　)

(3)做曲线运动的物体的位移大小可能与路程相等.(　　)

(4)做曲线运动的物体所受的合力一定是变力.(　　)

(5)做曲线运动的物体加速度一定不为零.(　　)

2.将一条形磁铁放在光滑水平桌面的不同位置，让小铁珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹.图1中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小铁珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小铁珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动.

解析　因为磁铁对小铁珠只能提供引力，磁铁在A处时，F与v0同向，小铁珠做变加速直线运动，运动轨迹为b；当磁铁放在B处时，F与v0不在同一直线上，合力的方向指向轨迹的凹侧，运动轨迹为c.当物体所受合外力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动.

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曲线运动PPT，第三部分内容：02探究重点　提升素养

一曲线运动的速度方向

图2为砂轮打磨下来的炽热微粒飞离砂轮时的情形，微粒离开砂轮的时刻不同，飞离时的速度方向也不一样.

(1)微粒离开砂轮瞬间速度方向如何？

答案　沿砂轮的切线方向

(2)微粒在离开砂轮前速度是否变化？

(3)微粒做曲线运动时，加速度可以是零吗？为什么？

答案　不为零.因为速度的方向在变化，即速度在变化.

1.曲线运动中，质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向.

2.曲线运动中，质点的速度方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，加速度一定不为零.

例1　如图3所示，物体沿曲线由a点运动至b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是

A.物体的速度可能不变

B.物体的加速度可能为零

C.a点的速度方向由a指向b

D.ab段的位移大小一定小于路程

二物体做曲线运动的条件

1.图4甲为抛出的石子在空中运动的轨迹，图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分轨迹.请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向.

2.物体做曲线运动的条件是什么？

答案　物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上.

1.物体做曲线运动的条件

(1)动力学条件：合力方向与物体的速度方向不在同一直线上.

(2)运动学条件：加速度方向与物体的速度方向不在同一直线上.

说明：物体做曲线运动时，所受合力可能变化，也可能不发生变化.

2.物体运动性质的判断

(1)直线或曲线的判断

看合力方向(或加速度的方向)和速度方向是否在同一直线上.

(2)匀变速或非匀变速的判断

合力为恒力，物体做匀变速运动；合力为变力，物体做非匀变速运动.

(3)变速运动的几种类型

例2　曲线运动是自然界中普遍存在的运动形式，下面关于曲线运动的说法中，正确的是

A.物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动

B.物体在恒定的合力作用下一定会做直线运动

C.物体做曲线运动时，合力方向可能发生变化，也可能不变

D.物体在大小不变的合力作用下必做匀变速曲线运动

三曲线运动中合力方向、速度方向与轨迹的关系

由于曲线运动的速度方向时刻改变，合力不为零.合力垂直于速度方向的分力改变速度的方向，所以合力总指向运动轨迹的凹侧，即曲线运动的轨迹总向合力所指的一侧弯曲.

例3　(多选)如图5所示，质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动，速度方向与力F1、F3的方向恰好在同一直线上，则下列说法正确的是

A.若只撤去F1，物体做匀加速直线运动

B.若只撤去F3，物体做匀加速直线运动

C.若只撤去F2，物体做匀变速曲线运动

D.若只撤去F4，物体做非匀变速曲线运动

例4　如图6所示，高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的运动轨迹，则扑克牌所受合力F与速度v关系正确的是

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曲线运动PPT，第四部分内容：03随堂演练　逐点落实

1.(曲线运动的速度方向)在F1赛事中，若在弯道上高速行驶的赛车车轮脱落，则关于脱落的车轮的运动情况，下列说法中正确的是

A.仍然沿着赛车的弯道行驶

B.沿着与弯道切线垂直的方向飞出

C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道

D.上述情况都有可能

2.(曲线运动的条件)对做曲线运动的物体，下列说法正确的是

A.速度方向与合力方向不可能在同一条直线上

B.加速度方向与合力方向可能不在同一条直线上

C.加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上

D.合力的方向一定是变化的

3.(曲线运动的受力、速度与轨迹的关系)(2018·嘉兴市第一中学高一下期末)老鹰在天空中飞翔，图中虚线表示老鹰在竖直平面内飞行的轨迹，关于老鹰在图示位置时的速度v及其所受合力F的方向可能正确的是

4.(物体运动性质的判断)在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动.现突然将与速度方向相反的2 N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况的叙述正确的是

A.物体做速度大小不变的曲线运动

B.物体做加速度大小变化的曲线运动

C.物体做加速度为     m/s2的匀变速曲线运动

D.物体做加速度为1 m/s2的匀变速曲线运动

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《曲线运动》抛体运动PPT

第一部分内容：学习目标

1. 认识曲线运动。

2. 研究曲线运动的速度方向。

3. 探究物体做曲线运动的条件和特点。

4.分析生活中的曲线运动实例。

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曲线运动PPT，第二部分内容：内容解析

观察：物体的运动轨迹

曲线运动：运动轨迹是曲线的运动；

概念：轨迹、位移

轨迹：运动物体所经过路径

位移：物体位置变化

概念：割线、切线

割线：曲线上过两点的直线,叫做曲线的割线;

切线：B点非常接近A点时这条割线就叫做曲线在A点的切线;

思考：做曲线运动的物体，在某一时刻的速度方向与轨迹有什么关系？

曲线运动的速度：

曲线运动中速度的方向？

质点在某一点(或某一时刻)速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。

曲线运动变速运动:

做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,不同时刻速度方向不同。

曲线运动条件：

1）条件：

合外力方向与初速度方向不在一条直线上；

加速度方向与初速度方向不在一条直线上；

2）曲线运动→变速运动、合外力不为0:

曲线运动→速度方向改变→变速运动；

变速运动→有加速度→合外力不为0；

直线、曲线运动条件、特点

1）如果物体不受力或所受的合外力为零，则物体必然做匀速直线运动;

2）如果物体所受合外力不为零,但合外力(或加速度)方向与速度方向在同一直线上,则物体将做变速直线运动;

1）如果物体所受合外力(或加速度)方向与速度方向不在同一直线上,则物体将做曲线运动;

2）曲线运动一定是变速运动,一定有加速度;

3）曲线运动物体的轨迹在速度与合外力所夹范围内，且逐渐向合外力方向弯曲;

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曲线运动PPT，第三部分内容：内容小结

1.曲线运动是一种轨迹为曲线的运动.

2.曲线运动的特点:

轨迹是曲线

运动方向改变

变速运动,一定具有加速度,合外力不为零

3.做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的切线方向

4.曲线运动的条件: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

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曲线运动PPT，第四部分内容：常考题型

题组一　曲线运动的条件及特点

题1 ［2019•江苏徐州高一期中］关于物体做曲线运动，下列说法中正确的是（　　）

A.曲线运动的速度方向可能不变

B.变速运动一定是曲线运动

C.物体在恒力的作用下不能做曲线运动

D.判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合力方向与速度方向是否在同一条直线上

【解析】A错：曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，始终变化。

B错：当速度大小变化、方向不变时，物体做直线运动。

C错，D对：不论物体所受合力是恒力还是变力，只要力与速度不在同一直线上，物体就做曲线运动。

◆物体做曲线运动的条件

①初速度不为零；

②合力不为零；

③合力方向与速度方向不共线。

题2［2019•河南安阳高一检测］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这一点的受力方向

D.质点在某一点的速度方向沿曲线上该点的切线方向

题3 [2019•北京平谷区高一期末］在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图5-1-1所示的实验。未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。该实验说明（　　）

A.钢球所受合力为零时也可以做曲线运动

B.钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动

C.钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动

D.钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动

题4  ［2019•河北唐山一中高一检测］物体做曲线运动的条件是（　　）

A.物体所受合外力为恒力

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的方向不在同一条直线上

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

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