2020高中物理第五章曲线运动第一节曲线运动学案新人教版必修.doc

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1、第一节　曲线运动1．知道什么是曲线运动，会确定曲线运动的位移、速度的方向，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，并能用于分析曲线运动的一些实例。3．理解什么是合运动、分运动。4．掌握运动的合成与分解的方法。1.曲线运动的位移(1)描述曲线运动时要用到位移和速度两个物理量。(2)曲线运动的位移的方向不断变化，需要采用平面直角坐标系，用位移在坐标轴方向的分矢量来代表它。2．曲线运动的速度(1)质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的。质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。(2)曲线运动是变速运动①速度是矢量，它既有大

2、小，又有方向。不论速度的大小是否改变，只要速度的方向发生改变，就表示速度发生了变化，也就具有了加速度。②在曲线运动中，速度的方向是不断变化的，所以曲线运动是变速运动。(3)速度是矢量，可以用它在相互垂直的两个方向的分矢量来表示，这两个分矢量叫做分速度。3．运动描述的实例(1)蜡块的位置：如图所示，蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为vy，玻璃管向右匀速移动的速度设为vx。从蜡块开始运动的时刻计时，在时刻t，蜡块的位置P可以用它的x、y两个坐标表示，x＝vxt，y＝vyt。-26-(2)蜡块的速度：v＝，方向满足tanθ＝。(3)蜡块的运动轨迹：

3、y＝x，是一条过原点的直线。4．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不在同一直线上时，物体做曲线运动。(2)运动学角度：当物体的加速度方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。5．运动的合成与分解(1)合运动和分运动：一个物体同时参与几个运动时，那么物体的实际运动就是合运动，这几种运动就是分运动。(2)运动的合成与分解：已知分运动求合运动，叫运动的合成；已知合运动求分运动，叫运动的分解。(3)运动的合成与分解实质是对运动的位移、速度和加速度的合成与分解，遵循平行四边形定则(或三角形定则)；合运

4、动和分运动可以相互替代，具有等效性。判一判(1)物体做曲线运动时，合力一定是变力。(　　)(2)物体做曲线运动时，合力一定不为零。(　　)(3)物体做曲线运动时，加速度一定不为零。(　　)提示：(1)×　物体做曲线运动时，合力一定与速度不共线，但不一定变化。(2)√　若物体所受合力为零，物体将做匀速直线运动或静止，所以做曲线运动的物体，所受合力一定不为零。(3)√　物体做曲线运动时速度不断变化，所以加速度一定不为零。-26-课堂任务　曲线运动的位移和速度仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。活动1：如图甲所示，花样滑冰运动员正在冰面上进

5、行精彩表演，为了描述她的位置及位置变化，应建立何种坐标系？提示：花样滑冰运动员在冰面上做曲线运动，应建立平面直角坐标系。活动2：如何描述曲线运动物体的位移？不同时间内的位移是否相同？提示：如图乙所示，当物体运动到A点时，它相对于O点的位移是OA，可以用l表示。由于物体的运动轨迹是曲线，位移是不断变化的，不同时间内位移的大小、方向都可能不相同。活动3：曲线运动一定是变速运动吗？加速度可以为零吗？提示：如图丙所示，曲线运动某一点的速度方向是沿曲线上该点的切线方向，那么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

6、线运动一定是变速运动，加速度一定不为零。活动4：讨论、交流、展示，得出结论。(1)曲线运动的位移①曲线运动的位移是起点到终点的有向线段，曲线运动位移的大小小于路程。②位移的分解与合成a．如图所示，物体从O点运动到A点，位移大小为l，与x轴夹角为α，则在x方向的分位移为xA＝lcosα，在y方向的分位移为yA＝lsinα。-26-b．在实际的一些例子中，我们可以通过先求x、y，再求合位移l。(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，是沿曲线在这一点的切线方向。②速度的描述a．如图，用两个互相垂直的方向的分矢量表示速度，这两个

7、分矢量叫做分速度。b．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vx＝vcosθ，在y方向的分速度为vy＝vsinθ。c．速度的合成：和位移一样，我们可以先求两个分速度，再求合速度。③曲线运动的速度特点曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向，就是曲线上这一点的切线方向。所以曲线运动的速度方向时刻在变化。(3)曲线运动的性质及分类①性质：由于速度方向时刻在发生变化，所以曲线运动一定是变速运动，加速度一定不为零，所受合外力一定不为零。②分类：a.匀变速曲线运动：加速度恒定；b.非匀

8、变速曲线运动：加速度变化。(4)运动的五种类型-26-例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．加速度