高中物理 第五章 第1节 曲线运动学案新人教版必修2

高中物理第五章第1节曲线运动学案新人教

版必修2

【学习目标定向】

知道曲线运动是变速运动。能从实验和理论角度判断曲线运动瞬时速度的方向。能从动力学角度归纳出物体做曲线运动的条件。掌握速度、合外力及轨迹的关系。体会极限思想在分析曲线运动瞬时速度的应用。

【问题情境设疑独学导入】

1、小制作：取一根稍长的细杆，一段固定一枚铁钉，另一端用羽毛或纸片做一个尾翼，做成一枚“飞镖”。在空旷地带把飞镖斜向上抛出，观察飞镖落至地面插入泥土后的指向。改变飞镖的投射角，重复上述实验，体会飞镖速度方向与运动轨迹的关系。在纸上画出某次投掷飞镖的轨迹，试再从理论角度分析之。（投掷飞镖时要注意安全）

2、赵、钱、孙、李四个同学进行吹乒乓球比赛，如图5-1-1所示，在光滑的玻璃板上乒乓球以平行于AB的速度从A向B运动，要求参赛者在角B处用细管吹气，将乒乓球吹进角C处的圆圈中，赵、钱、孙、李四位同学的吹气方向如右图中的箭头所示，其中有可能成功的是（）

A、赵

B、钱

C、孙

D、李图5-1-1

【课前自学导读】

1、曲线运动：按轨迹划分，物体运动可分为_____运动和-_____ 运动；曲线运动是指物体沿_________________ 运动。

2、曲线运动的速度方向：物体做曲线运动时，某一点的速度方向沿_______________方向。

3、物体做曲线运动的条件：物体的速度方向与_______的方向____________________、

4、曲线运动速度、轨迹和力之间的关系：物体的运动轨迹在______和_______之间，跟______相切，并向________方向一侧弯曲。

【互动合作探究】

探究

一、曲线运动速度的方向

一、曲线运动

1、在前一模块中我们学习了直线运动，了解到了有关直线运动的规律。实际上，在自然界和生活中，曲线运动随处可见。试举出几例曲线运动并加以分析。（1）生活中的曲线运动有：（2）体育竞技中的曲线运动有：猜想运动过程中某一点的速度可能方向是：______________________________________你做出

上述猜想的理由是：

________________________________________________________

2、理论探究：阅读课本第3页第1自然段及图

5、1-4，用极限思想分析曲线运动的速度方向。〖说一说〗曲线运动瞬时速度的方向规律是什么？

二、曲线运动的性质[想一想]：力与速度之间的关系是维持还是改变？曲线运动中速度可能是恒定的吗？

[辩一辩]：曲线运动一定是变速运动吗？变速运动一定是曲线运动吗？曲线运动所受外力有可能是零吗？〖小结〗曲线运动是______运动,按照物体所受合外力的性质，曲线运动可以分为_______运动和________运动、前者如___________等运动，后者如_________________运动。〖例1〗下列对曲线运动中速度的说法中正确的是 ( )

A、质点在某一过程中速度方向总是沿着轨迹曲线的切线方向

B、质点在某一点的速度方向总是沿着轨迹曲线在这点的切线方向

C、曲线运动的速度方向一定不断变化

D、曲线运动的速度大小一定不断变化[练一练]：

1、由于曲线的切线方向在不断地变化，所以做曲线运动的物体方向在不断地变化，曲线运动一定是（“变速”或“匀速”）运动。

2、关于曲线运动，下列说法正确的是（）

A、做曲线运动的物体，其速度的大小和方向都是不断改变的

B、做曲线运动物体的速度方向总沿着运动轨道的切线方向

C、做曲线运动时物体可以不受外力作用

D、曲线运动的物体一定受外力作用探究

二、物体做曲线运动的条件

一、实验探究迷你小实验：

将一小物体（如石子、橡皮等）分别竖直向上和斜向上抛出，观察物体的运动轨迹。两次抛出后物体的运动轨迹有什么不同？物体受什么力？所做运动类型是什么？所受外力在改变速度效果方面有何不同？为什么两次运动轨迹形状不同？

二、理论分析如图5-1-2所示，一质点沿曲线从A向C运动，已知在

A、

B、C三点时所受外力如图中箭头所示。在图中标出ABC三点时瞬时速度的方向图5-1-2分别标出三点合外力与速度的夹角，并通过力的正交分解，比较力在改变速度方面有何不同。

若质点运动至B点时，力FB突然反向且保持恒定，质点将如何运动？请画出运动轨迹。若质点运动至点C时，力FC突然与速度保持同向，则之后质点将做何种运动？

【说一说】

物体做曲线运动的条件是什么？曲线运动中，合外力、速度以及运动轨迹之间满足怎样的关系？〖例2〗如图5-1-3所示，一个物体在F

1、F

2、F

3、F4四个恒力的作用下，做匀速直线运动。（1）若只撤去F1，则物体将做运动，加速度大小为 m/s2，方向为。（2）若只撤去F2，它将做运动，加速度大小为 m/s2，方向为。（3）若只撤去F3，它将做运动，加速度大小为 m/s2，方向为。（4）若4个力同时撤去，它将做运动，加速度大小为 m/s2，方向为。〖练一练〗

3、物体做曲线运动的条件为（）

A、物体运动的初速度为零

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方向不在同一条直线

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

4、如图5-1-4所示，一质点从M点到N点做曲线运动，当它通过P点时，其速度υ和加速度a的关系可能正确的是（）【课堂达标检测】

基础达标

1、关于曲线运动的下列说法中，正确的是（）

A、任何曲线运动，都是变速运动

B、任何变速运动，都是曲线运动

C、曲线运动的速度方向在该点的切线方向上，因而方向是变化的

D、曲线运动的速度方向在该点的切线方向上，因而方向是不变的

2、物体做曲线运动，下列说法中正确的是（）

A、速度一定是变化的

B、速率一定是变化的

C、合外力一定是变化的

D、加速度一定是变化的

3、下列说法中正确的是 ( )

A、做曲线运动的物体一定具有加速度

B、做曲线运动的物体的加速度1—5中哪一个可能正确地表示质点在C处的加速度( )附件1：律师事务所反盗版维权声明