高中物理 第五章 曲线运动学案 新人教版必修2.doc

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1、课题：曲线运动（第一课时）【学习目标】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．知道曲线运动与直线运动的区别。【学习重点】物体做曲线运动的方向的确定以及物体做曲线运动的条件。【学习难点】物体做曲线运动的条件。【问题导学】目标一.曲线运动的速度方向1．作曲线运动的质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是沿曲线在这一点方向，并指向运动的一侧。2．瞬时速度曲线运动的平均速度应为时间t内的位移与t的比值，如图所示，v=。随着时间的缩短，位移方向逐渐向A点的切线方向靠近，当时间无限短时，位移方向即为A点的切线方向，在极短时间内的平均速度方向即为A点的，该速度即为A点的。目标二

2、、曲线运动的性质1．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。2．曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向时刻_________（填“不变”、“改变”），所以，作曲线运动的物体，速度时刻在变化，所以，曲线运动是____________________运动。目标三、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。思考1：当物体受到的合外力方向与它的速度方向在同一直线上时，物体做什么运动？据此，你能总结出判断物体运动轨迹是直线还是曲线的的方法吗？思考2：

3、曲线运动中物体运动的加速度方向和速度方向之间有何特点？（1）速度方向与加速度的方向共线时，运动轨迹是___________（2）速度方向与加速度的方向不共线，且合力为定值，运动为_________运动，如：____________________________（3）速度方向与加速度的方向不共线，且合力不为定值，运动为___________运动，如：_____________________________________目标四、曲线运动速度大小、轨迹方向的的判定1．当力的方向与速度方向垂直时：速度的大小_______（变、不变、可能变），轨迹向________弯曲；2．当力的方向与

4、速度方向成锐角时：速度的大小________（变大、不变、变小），轨迹向_____________弯曲；3．力的方向与速度方向成钝角时：速度的大小___________（变大、不变、变小），轨迹向___________________弯曲；【疑点剖析】1.怎样理解力在改变物体运动状态上的作用？物体的运动轨迹与合外力、速度方向的关系是怎样的？(1)把加速度和合力F都分解到沿曲线切线和法线(与曲线切线垂直)方向上，沿切线方向的分力F1使质点产生切线方向的加速度a1，当a1和v同向时，速度增大，如图5－1－3甲所示，此时的合力方向一定与速度方向成锐角；当a1和v反向时，速度减小，如图乙所示

5、，此时的合力方向一定与速度方向成钝角；如果物体做曲线运动的速率不变，说明a1＝0，即F1＝0，此时的合力方向一定与速度方向垂直．图5－1－3沿法线方向的分力F2产生法线方向上的加速度a2，它使质点改变了速度的方向．由于曲线运动的速度方向时刻在改变，合力的这一作用效果对任何曲线运动总是存在的．可见，在曲线运动中合力的作用效果可分成两个方面：产生切线方向的加速度a1，改变速度的大小；产生法线方向的加速度a2，改变速度的方向，这正是物体做曲线运动的原因．若a1＝0，则物体的运动为匀速率曲线运动；而若a2＝0，则物体的运动为直线运动．(2)运动轨迹的确定①物体的轨迹与初速度和合外力有关，物体

6、的运动轨迹一定夹在合外力与速度方向之间．②运动轨迹与速度相切，并偏向合外力一侧，因此轨迹是平滑的曲线．(3)合外力方向的确定物体所受合外力的方向指向轨迹的弯曲方向的内侧．即运动轨迹必夹在速度方向与合力方向之间．2．很多同学在学习中往往把匀变速与直线联系起来，认为匀变速运动就必然是直线运动，这种看法对吗？力和运动有什么关系呢？(1)认识这个问题，应分清物体做曲线运动的条件和做匀变速运动的条件，物体做曲线运动的条件是加速度与初速度的方向不在同一直线上，而做匀变速运动的条件是加速度的大小和方向恒定不变，二者之间没有必然联系．(2)物体运动的形式，按速度分类有匀速和变速；按径迹分类，有直线和

7、曲线，其原因取决于物体的初速度v0和合外力F，具体分类如下：①F＝0，静止或匀速直线运动．②F≠0，变速运动．③F为恒量，匀变速运动．④F为变量，非匀变速运动．⑤F和v0方向在同一直线上，直线运动．⑥F和v0方向不在同一直线上，曲线运动．[例l]某质点沿如图所示的曲线abcde运动，则在a、b、c、d、e各点上，质点速度方向大致相同的两点是()A．a点与c点B．b点与d点C．c点与e点D．a点与e点[例2]关于曲线运动的性质，以下说法正确的是()A．曲线运