1.曲线运动—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第二册讲义(机构)

教师辅导讲义

学员编号:1 年级:高一年级课时数:

学员姓名:辅导科目:物理学科教师:

授课类型T同步(曲线运动)

授课日期及时段

教学内容

T同步——曲线运动

同步知识梳理

一.曲线运动的特征

1.曲线运动:物体运动轨迹是曲线的运动,叫做曲线运动.

2.速度方向:质点在做曲线运动时,在某一位置的速度方向就是曲线在这一点的切线方向.

3.运动性质:因为曲线运动的速度方向时刻在变化,所以曲线运动是一种变速运动.

二.曲线运动的条件

当运动物体所受合外力的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.

三.曲线运动的速度方向

1.曲线运动的速度方向

质点做曲线运动时,速度的方向是时刻改变的,质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致.

2.曲线运动的性质及分类

(1)性质:速度是矢量,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.

(2)分类:

①匀变速曲线运动:加速度恒定.

②非匀变速曲线运动:加速度变化.

四.曲线运动的条件

1.物体做曲线运动的条件

(1)动力学条件:合外力方向与速度方向不共线是物体做曲线运动的重要条件,这包含以下三个层次的内容:

①初速度不为零;

②合外力不为零;

③合外力方向与速度方向不共线.

(2)运动学条件:加速度方向与速度方向不共线.

2.曲线运动的轨迹特点

做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切且向合外力方向弯曲,而且处在运动方向与合外力方向构成的夹角之间(如图所示).即合外力指向曲线的凹(填“凹”或“凸”)侧.

五.曲线运动中合外力对物体速度大小的影响

1.F与v的夹角为锐角时,物体运动的速度增大.

2.F与v的夹角为钝角时,物体运动的速度减小.

3.F与v始终垂直时,力F只改变速度的方向,不改变速度的大小.

同步题型分析

【例1】(对曲线运动的理解)下列关于曲线运动的说法正确的是( )

A.物体所受合外力一定不为零,其大小方向都在不断变化

B.速度的大小和方向都在不断变化

C.物体的加速度可能变化,也可能不变化

D.一定是变速运动

【解析】物体做曲线运动的条件是所受合外力F合的方向与速度方向不在同一直线上,物体速度方向时刻改变,D项正确.当F合为恒力时,加速度恒定,物体做匀变速曲线运动;当F合为变力时,加速度不断改变,物体做非匀变速曲线运动,A项错,C项正确.当F合方向始终与速度方向垂直时,物体的速度方向时刻变化,但速度大小不变,B项错.

【例2】(对曲线运动的理解)质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图像可能正确的是( )

【解析】做曲线运动的物体,其速度方向就是曲线上那一点的切线方向,曲线运动的轨迹向合外力的方向弯曲,而合外力的方向就是加速度的方向,故只有D项正确.

【例3】(合外力对曲线运动的影响)质点沿如图所示的轨迹从A点运动到B点,已知其速度逐渐减小,图中能正确表示质点在C点处受力的是( )

【解析】把力F分解为一个与速度方向在同一直线上的分力F1、一个与速度方向垂直的分力F2,根据曲线运动中力F应指向轨迹的“凹侧”,可排除A、D;在B项中,F1的方向与v的方向同向,使质点从A到B加速运动,故B错;在C项中,F1的方向与v的方向相反,使质点从A到B减速运动,故C正确.

课堂达标检测

一、单选题

1.(2020·湖北荆州市·高三一模)关于曲线运动,下列叙述不正确的是()

A.做曲线运动的物体一定是变速运动

B.做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零

C.如果物体不受外力,由于惯性而持续的运动不可能是曲线运动

D.因曲线运动的速度在不断变化,所以不可能是匀变速运动

2.(2020·全国高一专题练习)如图所示,一个物体在外力F的作用下沿光滑的水平面沿曲线从M加速运动到N,下面关于外力F和速度的方向的图示正确的是()

A.B.C.D.

3.(2020·全国高一专题练习)某物体做曲线运动,在一段时间内其位移大小为50m,则这段时间内物体通过的路程L一定()

A.大于50m B.小于50m C.等于50m D.无法确定

4.(2020·广东广州市·高三月考)2018珠海航展,我国五代战机“歼-20”再次闪亮登场,表演中,战机先水平向右,再沿曲线ab向上(如图所示),最后沿陡斜线直入云霄,设飞行路径在同一竖直面内,飞行速率不变,则沿ab段曲线飞行时,战机()

A.所受合外力不变

B.所受合外力方向竖直向上

C.竖直方向的分速度逐渐增大

D.水平方向的分速度不变

5.(2020·莆田第七中学高三期中)若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的合力F的方向,图中a、b、c、d 表示物体运动的轨迹,其中正确的是()

A.B.C.D.

6.(2020·北京延庆区·高一期末)如图所示一物体沿着曲线PQ运动,经过M点时物体所受合力是F,下列图中可能正确的是()

A.B.C.D.

7.(2019·贵阳清镇北大培文学校高一月考)如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是()

A.质点经过C点的速率与E点速率的相等

B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°

C.质点经过D点时的加速度比B点的大

D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角一直减小

8.(2020·赣榆智贤中学高三月考)在光滑水平面上运动的物体,受到水平恒力F作用后,沿曲线MN运动,速度方向改变了90°,如图所示,则此过程中,物体受到的恒力可能是()

A.F1B.F2C.F3D.F4

9.(2020·海南龙华区·海口一中高一月考)一质点在 xoy 平面内运动的轨迹如图所示,下列判断正确的是()

A.若 x 方向始终匀速,则 y 方向先加速后减速

B.若 x 方向始终匀速,则 y 方向先减速后加速

C.若 y 方向始终匀速,则 x 方向先减速后加速

D.若 y 方向始终匀速,则 x 方向一直加速

10.(2020·湖南湖南衡阳高新技术产业园区·衡阳市一中高三月考)如图曲线为一质点在恒定合外力作用下运动的一段轨迹,质点由A到B的时间与质点由B到C的时间相等,已知AB弧长大于BC弧长,则下列判断正确的是()

A.该质点做非匀变速运动

B.该质点在这段时间可能做加速运动

C.两段时间内该质点的速度变化量相等

D.两段时间内该质点的速度变化量不相等

11.(2020·全国高一课时练习)一个物体在光滑水平面上沿曲线MN运动,如图所示,其中A点是曲线上的一点,虚线1、2分别是过A点的切线和法线,已知该过程中物体所受到的合外力是恒力,则当物体运动到A点时,合外力的方向可能是()1-5 D B A C B

6-10 B D B B C

二、多选题

15.(2017·武汉外国语学校高一期末)关于曲线运动,下列说法正确的有( )

A.曲线运动一定是变速运动,但不可能是匀变速

B.做曲线运动的物体,受到的合外力可以恒定,也可以变化。

C.做曲线运动的物体,其加速度方向一定偏向在曲线轨迹的凹侧。

D.匀速圆周运动是匀变速曲线运动。

16.(2019·湖南衡阳市一中)如图,一质点以一定的速率通过P点时,开始受到一个与速度方向(方向未知)不在同一直线上的恒力F的作用,则此后该质点的运动轨迹可能是图中的()

A.a B.b C.c D.d

17.(2019·洮南市第十中学高一期中)物体受到几个力作用而做匀速直线运动,若突然撤去其中的一个力,则关于它的运动情况描述正确的是()

A.可能做匀速直线运动B.可能做匀加速直线运动

C.速度大小一定会持续增加D.可能做匀变速曲线运动

18.(2020·全国高一课时练习)关于曲线运动的条件,以下说法正确的是()

A.物体受变力作用才做曲线运动

B.物体受恒力作用也可能做曲线运动

11.C 12.D 13.A 14.C 15.BC 16.BD

C.物体所受合力为零不可能做曲线运动

D.物体只要收到合外力就一定曲线运动

19.(2020·天津耀华中学高一期末)蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息,如图所示,一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动,图中画出了蜜蜂在各处的速度v和所受合力F的方向,其中可能正确的是()

A.A位置B.B位置C.C位置D.D位置

20.(2020·甘肃省静宁县第一中学高一月考)一质量为0.2kg的物体在水平面上运动,它的两个正交分速度与时间的关系图像分别如图甲、乙所示,由图可知()

A.开始4s内物体的位移大小为82m

B.开始4s内物体的平均速度大小为22m/s

C.从开始至6s未物体一直做曲线运动

D.开始4s内物体做曲线运动此后2s内物体做直线运动

人教版2019必修第二册 5.1《曲线运动》课程教学设计

人民教育出版社——普通高中课程标准实验教科书必修二第五章第一节 《曲线运动》 一、教材分析 本节是学习了运动的描述,研究了匀变速直线运动,学会了应用牛顿运动定律解决直线运动中力和运动相关问题之后,转入研究的一个新的运动类型--曲线运动。本节教材首先让学生对曲线运动有感性的认识,知道曲线运动就是轨迹是曲线的运动,然后重点探究曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件.是后续学习运动的合成与分解、抛体运动的基础。 作为第五章《抛体运动》的第一节内容,教材首先通过自然界中常见的一些曲线运动的实例,让学生对曲线运动有感性的认识后,直接给出曲线运动和直线运动的明显区别轨迹是曲线,提出曲线运动的概念,接着引出曲线运动的速度方向问题,通过观察、猜想、实验探究和理论探究,得到曲线运动中质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线的这一点(或这一时刻)的切线方向.速度方向是时刻改变的,再结合矢量的特点,给出曲线运动是变速运动.关于物体做曲线运动的条件,教材从实验入手得到:当运动物体所受合外力的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.再通过实例加以说明,最后从牛顿第二定律角度从理论上加以分析.教材的编排自然顺畅,适合学生由特殊到一般再到特殊的认知规律,感性知识和理性知识相互渗透,实验探究与理论探究相互结合,更利于学生在经历科学探究的过程中训练科学思维,形成物理观念,培养严谨认真的科学研究态度,形成探索自然的内在动力。 二、学情分析 因为对自然界的直线运动和曲线运动的轨迹的感性认识很丰富,学生在曲线运动的概念学习上不存在困难,在曲线运动的速度方向的学习中,丰富的实验和实例也会给学生带来深刻的体验和领会,在理论上用极限法的思想从割线到切线的推理更进一步加深学生的理解,这个重点内容学生比较容易接受。 在必修一的学习中学生已经知道,当物体所受合力为零时,做匀速直线运动时,速度大小方向不变,当物体所受合力方向也即是加速度方向与速度方向相同时,物体做加速直线运动,当物体所受合力方向也即是加速度方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动,也就是说当物体所受的合力为零或者合力的方向与速度的方向在同一条直线上时,物体做直线运动,那么物体做曲线运动的受力有什么条件呢?在复习旧知识的基础上指引学生猜想受合力与速度不在同一直线上的的情形,在实验探究验证的过程中结合牛顿第二定律的理论分析,学生也能够理解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,物体做曲线运动这一条件。不过在进一步拓展理解曲线运动的轨迹夹在速度与合力夹角之间,合力指向曲线的凹侧;当合力恒定时叫做匀变速曲线运动等时遇到困难 当合力与速度的夹角为锐角时,物体的速度增加;当物体合力与速度的夹角为钝角时,物体的速度减小,当合力与速度夹角为直角时物体速度大小不变。 三、设计意图 本案例利用现代信息技术手段、结合实验实例和理论推理分析开展科学探究,是一节以探究性教学 方式展开的学习活动。活动的目的引导学生在认识自然的基础上,基于经验事实,从实验和理论的角度 进行科学探究,培养运用事实证据和科学推理分析综合推理论证,提出创造性见解的能力和品格,逐渐 形成探索的自然的内在动力,严谨认真、实事求是的科学态度。活动中利用多媒体技术展示丰富的曲线 运动的图片和视频,结合学生列举生活实例,在归纳得到轨迹是曲线的运动叫曲线运动的基础上,以物 理学视角将直线运动和曲线运动进行对比推理,猜想曲线运动的速度方向和受力条件,设计实验进行探究,并在理论上利用极限法由割线到切线推理论证曲线运动的速度方向,用牛顿第二定律分析曲线运动 的加速度和速度的方向特点,然后应用仿真实验模拟操作,引导学生总结出本节学习的两个重点:曲线 运动的速度方向的特点和物体做曲线运动的条件。 课堂上注重从自然现象,生活实例中获取感性认识,从生活走向物理,从物理学的视角用力与运动的观念解释和分析自然现象,引导学生从实验和理论两个角度进行科学探究,侧重发展学生科学推理,对比归纳,讨论交流能力,学习过程中始终坚持将评价和学习过程紧密结合起来,激发学生求知欲望。 四、教学设计流程图

1.曲线运动—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第二册讲义(机构)

教师辅导讲义 学员编号:1 年级:高一年级课时数: 学员姓名:辅导科目:物理学科教师: 授课类型T同步(曲线运动) 授课日期及时段 教学内容 T同步——曲线运动 同步知识梳理 一.曲线运动的特征 1.曲线运动:物体运动轨迹是曲线的运动,叫做曲线运动. 2.速度方向:质点在做曲线运动时,在某一位置的速度方向就是曲线在这一点的切线方向. 3.运动性质:因为曲线运动的速度方向时刻在变化,所以曲线运动是一种变速运动. 二.曲线运动的条件 当运动物体所受合外力的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. 三.曲线运动的速度方向 1.曲线运动的速度方向 质点做曲线运动时,速度的方向是时刻改变的,质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致. 2.曲线运动的性质及分类

(1)性质:速度是矢量,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. (2)分类: ①匀变速曲线运动:加速度恒定. ②非匀变速曲线运动:加速度变化. 四.曲线运动的条件 1.物体做曲线运动的条件 (1)动力学条件:合外力方向与速度方向不共线是物体做曲线运动的重要条件,这包含以下三个层次的内容: ①初速度不为零; ②合外力不为零; ③合外力方向与速度方向不共线. (2)运动学条件:加速度方向与速度方向不共线. 2.曲线运动的轨迹特点 做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切且向合外力方向弯曲,而且处在运动方向与合外力方向构成的夹角之间(如图所示).即合外力指向曲线的凹(填“凹”或“凸”)侧. 五.曲线运动中合外力对物体速度大小的影响 1.F与v的夹角为锐角时,物体运动的速度增大. 2.F与v的夹角为钝角时,物体运动的速度减小. 3.F与v始终垂直时,力F只改变速度的方向,不改变速度的大小.

人教版高中物理必修二《曲线运动》

第一讲曲线运动 一、【目标导航】 1.知道什么叫曲线运动. 2.知道曲线运动是一种变速运动,知道曲线运动中瞬时速度的方向,能在曲线运动的轨迹图上画出各点的速度方向. 3.知道物体做曲线运动的条件,能运用牛顿第二定律分析曲线运动的条件,掌握速度与合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系. 4.通过实验归纳曲线运动的条件,体验学习物理的兴趣. 二、【知识梳理】 1.曲线运动 (1)曲线运动:质点运动的轨迹是的运动. (2)曲线运动速度的方向:质点做曲线运动时,在某一点(或某一时刻)的速度方向,沿曲线在这一点的方向. (3)曲线运动的性质 曲线运动中速度的方向是时刻的,所以曲线运动一定是运动.2.物体做曲线运动的条件 当物体所受的方向跟它的方向在同一直线上时,物体做曲线运动. 三、【典题解析】 题型一、曲线运动的速度方向的理解 【例l】下列说法正确的是( ) A.做曲线运动的物体,速度的方向必定变化 B.速度变化的运动必定是曲线运动 C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D.加速度变化的运动必定是曲线运动 针对练习1-1:关于曲线运动的速度,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,速度的方向不变 C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化 D.质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线上 针对练习1-2:下列说法中正确的是( ) A.曲线运动中质点在某点的切线方向有正、反两个方向 B.速度大小不变的曲线运动是匀速运动,是没有加速度的 C.曲线运动的速度一定是要改变的,变速运动一定是曲线运动

D.曲线运动也可能是匀变速运动 题型二、物体做曲线运动的条件 【例2】如图所示,汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶,关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图,可能正确的是(图中F为地面对其的静摩擦力,f为它行驶时所受阻力)( ) 针对练习2-1:如图所示,物体沿曲线从A运动到B.这时,如果突然使它所受的力反向,大小不变,则在此力作用下,关于物体以后的运动情况,下列说法正确的是( ) A 物体不可能沿曲线Ba运动 B.物体不可能沿直线Bb运动 C.物体不可能沿曲线Bc运动 D.物体不可能沿原曲线由B返回到A 针对练习2-12(2011·湖州模拟)质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图所示,有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是( ) 四、【精选习题】 夯基达标 1.关于曲线运动速度的方向,下列说法中正确的是( ) 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,它在某一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就是在曲线上的这一点的切线方向 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 2.物体做曲线运动的条件为( ) A.物体运动的初速度不为零 B.物体所受的合外力为变力 C.物体所受的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上 D.物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上

高一下学期物理人教版(2019)高中物理必修第二册第五章第一节曲线运动 学案

第一节曲线运动(学案) 课前篇(学会自主学习——不看不清) 一、课前目标 1.学会建立直角坐标系描述平面内物体的运动. 2.知道什么是曲线运动,了解曲线的切线。 3.知道曲线运动速度的方向 4.知道确定运动性质的基本方法:通过参数方程求轨迹方程. 5.理解曲线运动的条件 二、知识储备 牛顿第二定律内容 平行四边形定则 三、自主预习 1 .什么是曲线运动?并举出物体做曲线运动的实例. 2 .曲线运动的速度方向怎样? (1)实例 ①在砂轮上磨刀具时,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的飞出; ②撑开的带着水的伞绕伞柄旋转,伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的飞出.(2)结论 质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是。 3 .曲线运动是什么性质的运动? 4 .研究质点在做直线运动时需要建立什么坐标系?研究质点在平面内的运动需要建立什么坐标系? 5 .阅读课本“运动描述的实例”部分,回答下面问题:在一端封闭、长约lm 的玻璃管内注满清水,水中放一红蜡做的小圆柱体R ,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧(图甲).将玻璃管倒置(图乙),蜡块R 沿玻璃管上升.将玻璃管上下颠倒,在蜡块上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动,观察蜡块的运动(图丙)。

( l )蜡块的位置 ① 坐标系的建立:以运动 时蜡块的位置为原点,以 的方向为 x 轴的正方 向,以 的方向为 y 轴的正方向。 ② 位置坐标:将玻璃管向右匀速移动的速度设为x v ,蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设 为y v , x v 、y v 都不随时间变化,是常量。在时刻 t ,蜡块的位置可用它的两个坐标 x 、 y 表示: x = , y = 。 ( 2 )蜡块运动的轨迹 ① 轨迹方程: y = 。 ② 几何性质:蜡块相对于黑板的运动轨迹是 。 ( 3 )蜡块的速度 ①大小: ②方向: v 跟 x v 方向间夹角为 θ,则 θtan = 6 .实验中蜡块同时参与了两个运动(分运动),一方面沿着玻璃管匀速上升(一个分运 动);一方面随着玻璃管向右匀速运动(另一个分运动).蜡块实际的运动是合运动,合 运动与分运动有什么关系? 7.物体做曲线运动的条件 ( l )实例分析 一个在水平面上做直线运动的钢珠,从旁侧给它一个力,它的运动方向就会改变,不断 给钢珠施加侧向力,或者在钢珠运动路线的旁边放一块磁铁,钢珠就 原来的方向而做 曲线运动. ( 2 )理论分析 曲线运动既然是一种变速运动,就一定有加速度,由牛顿第二定律可知,也一定受到 作用. ① 当运动物体所受合外力的方向跟物体的速度方向在同一条直线上(同向或反向)时, 合外力只改变速度 ,不改变速度的 ,这时物体做直线运动。 ② 当合外力的方向跟速度方向不在同一条直线上时,可将合外力分解到沿着速 度方向和垂直于速度方向上,沿着速度方向的分力改变速度 ,垂直于速度方向的 分力改变速度的 ,这时物体做曲线运动, ( 3 )物体做曲线运动的条件 当物体所受的合力(一定不为零)的方向跟它的速度方向 时,物体就做曲 线运动. 四、学生质疑

人教版(2019)高中物理必修第二册知识点总结及常考题型解析

人教版(2019)高中物理必修第二册知识点总结及常考题型解析一、教材考点知识梳理 考点11 曲线运动万有引力 1、曲线运动: (1)物体作曲线运动的条件:运动质点所受的合外力(或加速度)的方向跟它的速度方向不在同一直线; (2)曲线运动的特点:质点在某一点的速度方向,就是通过该点的曲线的切线方向。质点的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动; (3)曲线运动的轨迹:做曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合外力的大致方向,如平抛运动的轨迹向下弯曲,圆周运动的轨迹总向圆心弯曲等。 2、运动的合成与分解: (1)合运动与分运动的关系:①等时性;②独立性;③等效性。 (2)运动的合成与分解的法则:平行四边形定则。 (3)分解原则:根据运动的实际效果分解,物体的实际运动为合运动。 3、平抛运动: (1)特点:具有水平方向的初速度,只受重力作用,是加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动。 (2)运动规律:平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动:①建立直角坐标系(一般以抛出点为坐标原点O,以初速度v o方向为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向); ②由两个分运动规律来处理。 4、圆周运动: (1)描述圆周运动的物理量: ①线速度:描述质点做圆周运动的快慢,大小v=s/t(s是t时间内通过的弧长),方向为质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧该点的切线方向; ②角速度:描述质点绕圆心转动的快慢,大小ω=φ/t(单位rad/s),φ是连接质点和圆心的半径在t时间内转过的角度,其方向在中学阶段不研究; ③周期T,频率f:做圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期;

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)这一章是在前边几章的学习基础之上,研究一种更为复杂的运动方式:曲线运动。这也是运动学中更为重要的一部分内容,本章的重难点就在于抛体运动、圆周运动。 考试的要求: Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。 Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。 要求Ⅱ:曲线运动、抛体运动、圆周运动。 知识构建: 新知归纳: 一、曲线运动 ●曲线运动 1、定义:物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动。 2.物体做曲线运动的条件 (1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,这个合力总能产生一个改变速度方向的效果,物体就一定做曲线运动。 (2)当物体做曲线运动时,它的合力所产生的加速度的方向与速度方向也不在同一直线上。 (3)物体的运动状态是由其受力条件及初始运动状态共同确定的. 2、曲线运动的特点:质点在某一点的速度方向,就是通过该点的曲线的切线方向.质点的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动。 物体运动的性质由加速度决定(加速度为零时物体静止或做匀速运动;加速度恒定时物体做匀变速运动;加速度变化时物体做变加速运动)。

3、曲线运动的速度方向 (1)在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线切线的方向。 (2)曲线运动的速度方向时刻改变,无论速度的大小变或不变,运动的速度总是变化的,故曲线运动是一种变速运动。 4、曲线运动的轨迹:作曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指向的一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合外力的大致方向,如平抛运动的轨迹向下弯曲,圆周运动的轨迹总是向圆心弯曲等。 ●曲线运动常见的类型: (1)a=0:匀速直线运动或静止。 (2)a 恒定:性质为匀变速运动,分为:①v 、a 同向,匀加速直线运动;②v 、a 反向,匀减速直线运动;③v 、a 成角度,匀变速曲线运动(轨迹在v 、a 之间,和速度v 的方向相切,方向逐渐向a 的方向接近,但不可能达到。) (3)a 变化:性质为变加速运动。如简谐运动,加速度大小、方向都随时间变化。 二、质点在平面内的运动 ●合运动和分运动 当物体实际发生的运动较复杂时,我们可将其等效为同时参与几个简单的运动,前者——实际发生的运动称作合运动,后者则称作物体实际运动的分运动. ●运动的合成和分解 已知分运动求合运动,叫做运动的合成;已知合运动求分运动,叫做运动的分解,这种双向的等效操作过程,是研究复杂运动的重要万法. 1、合运动与分运动的关系:等时性;独立性;等效性。 2、运动的合成与分解的法则:平行四边形定则 3、分解原则:根据运动的实际效果分解,物体的实际运动为合运动。 其运动规律为: (1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x=v 0t 。 (2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y=gt 2/2。 (3)合运动:a=g ,22y x t v v v +=,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ=gt/v 0,s 与x 方向夹角为α,tan α=gt/2v 0. 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2= ,与v 0无关。水平射程s=v 0g h 2. ●运动的合成和分解的应用 (1)进行运动的合成与分解,就是对描述运动的各物理量如位移、速度、加速度等矢量用平行四边形定则求和或求差.运动的合成与分解遵循如下原理: ①独立性原理:构成一个合运动的几个分运动是彼此独立、互不相干的,物体的任意一个分运动,都按其自身规律进行,不会因有其他分运动的存在而发生改变.

高中物理第五章曲线运动第1节曲线运动讲义含解析新人教版必修2

第1节 曲线运动 一、 曲线运动的位移 1.建立坐标系:研究物体在平面内做曲线运动时,需要建立平面直角坐标系。 2.位移的分解: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x A =l cos α,在y 方向的分位移为y A =l sin_α。 二、曲线运动的速度 1.速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。 2.运动的性质:做曲线运动的质点的速度方向时刻发生变化,即速度时刻发生变化,因此曲线运动一定是变速运动。 3.速度的描述 (1)用两个互相垂直的方向的分矢量表示速度,这两个分矢量叫做分速度。 (2)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v x =v cos_θ,在y 方向的分速度为v y =v sin θ。 三、 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v y ,玻璃管向右匀速移动的速度设为v x 。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 =v x t ,y =v y t 。 2.蜡块的速度:v =v x 2+v y 2,方向满足tan θ=v y v x 。 3.蜡块的运动轨迹:y =v y v x x ,是一条过原点的直线。 四、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。 1.自主思考——判一判 (1)曲线运动的速度方向可能不变。(×) (2)曲线运动的速度大小和方向一定同时改变。(×) (3)曲线运动一定是变速运动。(√) (4)物体做曲线运动时,合力一定是变力。(×) (5)物体做曲线运动时,合力一定不为零。(√) (6)物体做曲线运动时,加速度一定不为零。(√) 2.合作探究——议一议 (1)花样滑冰以美妙绝伦的舞姿深受人们喜爱,某花样滑冰运动员正在冰面上进行精彩表演,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。 (2)广场上,喷泉射出的水柱在空中划出一道道美丽的弧线,令人赏心悦目。那么,斜射出水流的速度大小和方向是如何变化的呢? 提示:水流速度的大小先减小后增大,方向先斜向上然后逐渐变为斜向下。 1.曲线运动的位置和位移描述:无法用直线坐标系描述曲线运动的位置和位移,而是采用平面直角坐标系。一般先确定x轴、y轴上的坐标变化,再利用矢量合成的方法求出总的位移。 2.曲线运动的速度:曲线运动的速度方向与该时刻运动轨迹曲线上相应点的切线方向相同,速度的方向时刻在发生变化。 3.曲线运动的性质:由于做曲线运动的物体的速度方向时刻在变化,不管速度大小是否变化,因其矢量性,物体的速度时刻在变化,所以曲线运动一定是变速运动。 4.运动的五种类型:

2019-2020学年高中物理 专题5.1 曲线运动(讲)(提升版)(含解析)新人教版必修2.doc

2019-2020学年高中物理专题5.1 曲线运动(讲)(提升版)(含解析) 新人教版必修2 ※知识点一、曲线运动的位移 一、曲线运动 定义:质点运动的轨迹是曲线的运动 二、曲线运动的位移 1.坐标系的选择 研究曲线运动时通常建立平面直角坐标系。 2.位移的描述 对于做曲线运动的物体,其位移应尽量用坐标轴方向的分矢量来表示(如图),当物体由O运动到A点时,可以用A点的_位置坐标(x A,y A)来表示位移矢量l。 ※知识点二、曲线运动的速度 1.速度的方向 质点在某一点的速度的方向,沿曲线在这一点的切线方向 2.运动性质 做曲线运动的质点的速度方向时刻发生变化,即速度时刻发生变化,因此曲线运动一定是变速运动。 3.速度的描述 可以用相互垂直的两个方向的分矢量表示,这两个分矢量叫做分速度。如图,两个分速度v x、v y与速度v的关系是:v x=v cosθ,v y=v sinθ

4.对曲线运动的速度的理解 (1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向,就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向,也就是曲线上这一点的切线方向。 (2)速度是一个矢量,既有大小,又有方向,假如在运动过程中只有速度大小的变化,而物体的速度方向不变,则物体只能做直线运动,因此,若物体做曲线运动,表明物体的速度方向发生了变化。 【实验探究】 1、砂轮与火星 2、雨伞与雨滴 【实验分析】 1、砂轮边缘的沙粒的运动轨迹是什么?火星飞出方向是怎样的? 砂轮边缘的沙粒的轨迹是个圆;火星从砂轮边缘的切线方向飞出 2、水滴运动的轨迹是什么?飞出方向是怎样的? 水滴随雨伞一起转动,它的轨迹是个圆 ;水滴从雨伞边缘的切线方向飞出 【理论探究】 运动的物体的速度x v t ?=?

曲线运动教案-高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

第五章抛体运动 1.曲线运动 教材分析: 本节是以后抛体运动、圆周运动的基础,是学好以后知识的基本保证,本节课首先通过学生举例、图片观察,分析运动特点,让学生对曲线运动有感性的认识后,提出曲线运动的概念,接着引出曲线运动的速度方向问题,通过观察、猜想、实验探究和理论探究,得到曲线运动中质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线的这一点(或这一时刻)的切线方向.速度方向是时刻改变的,再结合矢量的特点,给出曲线运动是变速运动.关于物体做曲线运动的条件,教材从实验入手得到:当运动物体所受合外力的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.实验探究与理论探究相互结合,有利于学生在经历科学探究的过程中训练科学思维,形成物理观念,培养严谨认真的科学研究态度,形成探索自然的内在动力。 学情分析: 从知识层面上看,学生在第一册的学习中对直线运动的特点和规律已经有了一定程度的理解,掌握了力的基本知识和牛顿运动定律,但学生对矢量的理解还不够深刻.从能力层面上看,学生具备一定的观察、分析实验现象和总结物理规律的能力,但自主探究的能力处于初级阶段,将物理知识应用于生活的能力还有待提升。 教学目标与核心素养: 【物理观念】了解曲线运动的内涵,知道曲线运动中速度的方向,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 【科学思维】通过探究的过程,让学生体会得到结论的科学方法:归纳法 【科学探究】通过实验探究过程组织学生总结出曲线运动的速度方向;并给予理论证明。 【科学态度与责任】感受到科学研究问题源于生活实践,获得的结论服务于生活实践,体会学以致用的感受 教学重难点: 1.重点:曲线运动中瞬时速度的方向和物体曲线运动的条件 2.难点:曲线运动方向和物体做曲线运动的条件的理解 教学方法: 实验探索、分析推理、视频展示、讨论法、讲解法、演示法等。 教学用具:PPT等 教学设计: 上课前:登陆智慧课堂平台,发送预习任务。根据智慧课堂平台上学生反馈的预习情况,发现薄弱点,针对性教学。 新课引入: 演示实验:1.竖直释放粉笔 2.水平抛出粉笔 提问:粉笔两次运动的轨迹有什么不同?(学生回答)

【教案】曲线运动教案-2021-2022学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

教学内容:物理必修二第五章第一节《曲线运动》 教学目标: 1.新课程标准内容: 1. 知道曲线运动的瞬时速度方向,能运用极限思想理解瞬时速度的方向,并会在轨迹图上画出某点的速度方向。 2. 理解曲线运动是变速运动,知道物体做曲线运动的条件。 3. 能运用牛顿第二定律和分解与合成的方法分析曲线运动,进一步理解运动与相互作用的观念。 2.新课标解读: 在已学直线运动的基础上,从观察生活中的曲线运动和实验现象入手,探究曲线运动的速度方向;知道曲线运动是变速运动,增加对速度矢量性的认识;通过运用牛顿第二定律进行科学推理,得出物体做曲线运动的条件,进一步发展运动与相互作用观念。 3.《学科指导意见》内容及解读: 本节是整章教学的知识基础。学生已经学过直线运动、牛顿运动定律,对力与运动的关系有了一定的认识。曲线运动与直线运动的显著区别是它的速度的方向时刻在变化,教学中可通过“生活体验→实验探究→理论认知”逐步推进的方式来解决曲线运动速度方向的确定问题。 教学重点: 1.什么是曲线运动; 2.物体做曲线运动的方向; 3.物体做曲线运动的条件,曲线运动的受力方向。 教学难点: 1.理解曲线运动的速度方向; 2.会根据物体做曲线运动的条件分析具体问题。学情分析: 学生已经通过必修一的学习,学习了直线运动,知道了位移、速度、加速度、力的矢量性,知道牛顿运动定律,已经掌握了基本的受力分析和运动分析。因此,本节的学习可以引导学生观察生活和实验现象,由学生自行分析曲线运动的特点和受力情况。由于曲线运动是速度方向时刻改变的,导致学生容易认为曲线运动受变力作用,这是本节课要对学生进行辨析的内容。 课时安排:1课时 教学过程: 一、导入 复习回顾:我们刚学完了物理必修一,我们大致总结一下,必修一里学习的内容。 教师引导学生回顾:运动的知识主要是直线运动、力、以及运动与力的关系方面的内容(牛顿运动定律),强调力是改变物体运动状态的原因。 视频展示:生活中的曲线运动,包括汽车在弯曲的 路面行驶、抛出的篮球在空中做抛体运动、运动员 投掷链球和标枪、喷泉喷出的水珠(线)、行星绕 太阳运动等等。 导入新课:生活和自然中到处都是曲线运动,今天 我们一起学习必修二第五章抛体运动的第一节《曲 线运动》。 二、新课教学 我们由表及里,由浅入深地了解曲线运动。 1. 曲线运动二次备 课

曲线运动 学案 --高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

5.1曲线运动 【学习目标】 1、知道什么叫做曲线运动,能举出一些曲线运动的实例 2、知道曲线运动与直线运动的区别,理解曲线运动是一种变速运动 3、掌握物体做曲线运动的条件及运动速度的方向 重点:曲线运动的特点 难点:物体做曲线运动的条件 【导入学习】 到目前为止,我们只研究了物体沿直线的运动。实际上,在自然界中和技术中,曲线运动随处可见。高架桥上的汽车,水平抛出的物体,运动员踢出的足球,地球绕太阳的运转,它们的运动轨迹都是曲线,所以它们的运动都是曲线运动。从这节开始,我们把目光转向抛体运动、圆周运动,以及更一般的曲线运动,从中你会看到,我们研究直线运动的思路,原则上同样可以处理曲线运动。 【自主学习】 学习活动一、曲线运动的定义 ☆问题:回顾直线运动的定义,思考什么是曲线运动?列举物体做曲线运动的实例。 学习活动二、曲线运动的速度 观看微视频1,思考并回答以下问题: ☆问题1:磨出的炙热铁屑将如何运动?从不同的位置磨出的炙热铁屑飞出的方向是否相同? ☆问题2:墨水甩出时的方向是怎样的,从不同的位置甩出的方向是否相同? ☆问题3:钢球在管道出口A处运动的方向如何?取去一段短轨道,钢珠的轨道出口改在B 处,钢球在管道出口B处运动的方向又如何? 在右图中画出此曲线运动在A点的速度方向? ☆针对训练1:在弯道上高速行驶的赛车,突然后轮脱离赛车,关于脱离了的后轮的运动情况以下说法正确的是() A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B.沿着与弯道垂直的方向飞出 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 学习活动三、曲线运动的条件 做一做:将橡皮抛出,看怎样抛出橡皮做直线运动?怎样抛出橡皮做曲线运动? 在下图中画出橡皮的运动轨迹,并标出初速度与合外力

高中物理2019版必修二人教版第一章第一节知识点

高中物理2019版必修二人教版第一章 第一节曲线运动知识点 (1)曲线运动的条件:运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运 (2)曲线运动的特点:在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线的切线方向。曲线运动是变速运动,这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。做曲线运动的质点,其所受的合外力一定不为零,一定具有加速度。 (3)曲线运动物体所受合外力方向和速度方向不在一直线上,且一定指向曲线的凹侧。二、运动的合成与分解 1、深刻理解运动的合成与分解 (1)物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成;由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。 运动的合成与分解基本关系: 分运动的独立性;运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存);运动的等时性;运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。)(2)互成角度的两个分运动的合运动的判断 合运动的情况取决于两分运动的速度的合速度与两分运动的加速度的合加速度,两者是否在同一直线上,在同一直线上作直线运动,不在同一直线上将作曲线运动。

①两个直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动。 ③两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的合速度的方向与这两个分运动的合加速度方向在同一直线上时,合运动是匀加速直线运动,否则是曲线运动。 2、怎样确定合运动和分运动 ①合运动一定是物体的实际运动 ②如果选择运动的物体作为参照物,则参照物的运动和物体相对参照物的运动是分运动,物体相对地面的运动是合运动。 ③进行运动的分解时,在遵循平行四边形定则的前提下,类似力的分解,要按照实际效果进行分解。 3、绳端速度的分解 此类有绳索的问题,对速度分解通常有两个原则①按效果正交分解物体运动的实际速度②沿绳方向一个分量,另一个分量垂直于绳。(效果:沿绳方向的收缩速度,垂直于绳方向的转动速度) 4、小船渡河问题 (1)L、Vc一定时,tl随sine增大而减;当0=900时,

物理人教版高中必修二(2019年新编)5-1 曲线运动 教案

第五章第一节曲线运动 【教学目标】 1.知道什么是曲线运动,理解曲线运动是一种变速运动。 2.知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的。 3.知道物体做曲线运动的条件,即物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上。【核心素养发展】 核心知识 1.曲线运动的速度方向。 2. 曲线运动的条件。 3. 曲线运动是一种变速运动。 核心能力 1.通过物体做曲线运动的条件的分析,提高学生能抓住要点对物理现象技术分析的能力科学品质 1.使学生会在日常生活中,善于总结和发现问题 【教学重点】 1.什么是曲线运动 2.物体做曲线运动的方向的确定 3.物体做曲线运动的条件 【教学难点】 1.理解并掌握物体做曲线运动的条件。 【教学方法】 教师启发、引导学生思考,讨论、交流学习成果。探究法、讨论法、实验法。 (一)新课导入 前边几章我们研究了直线运动,下边同学们思考两个问题: 1、什么是直线运动?

2、物体做直线运动的条件是什么? 在实际生活中,普遍发生的是曲线运动,那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。 (二)新课内容 一、曲线运动 1.举几个物体做曲运动的例子?生活中常见的,或大家耳熟能详的。 汽车转弯时所做的运动; 课间操跑步; 风扇转动; 去食堂的路等等; 归纳总结得到:物体的运动轨迹是曲线。 二、曲线运动的方向 (1)课本实例放录像或动画: a:在砂轮上磨刀具时,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出; b:撑开的带着水的伞绕伞柄旋转,伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。 可自选可用实例 (2)分析总结得到:质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向,沿曲线在这一点的切线方向。 (3)推理: a:只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化,就表示速度矢量发生了变化。 b:由于做曲线运动的物体,速度方向时刻改变,所以曲线运动是变速运动。 例题1:(多选)质点做曲线运动时() A.速度的大小一定在时刻变化 B.速度的方向一定在时刻变化 C.它一定在做变速运动

2019-2020学年高中人教必修二物理同步讲义5.1 曲线运动(原卷版)

第五章抛体运动 第1节曲线运动 【知识清单】 1.物体的运动轨迹是的运动,叫做曲线运动。 2.曲线运动中物体的位移是指物体在某段运动过程中从到的有向线段,这是一个矢量。可用平面直角坐标系来描述物体在曲线运动中通过的位移。 3.物体在做曲线运动时速度的方向一定是在时刻改变的,物体在经过某一位置时的速度方向沿的方向。 4.由于曲线运动中速度方向时刻改变,则其加速度大小不为零,加速度方向与速度方向。 A.一定;共线B.可能;不共线 C.可能;共线 D.一定;不共线 5.物体所受合外力方向与速度方向时,物体做曲线运动。 6.曲线运动中合外力的方向总是指向运动轨迹的。 【考点题组】 【题组一】力与运动的关系 1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定发生变化的物理量是() A.速率B.速度C.加速度D.合力 2.下面说法中正确的是( ) A. 曲线运动一定是变速运动 B. 速度变化的运动一定是曲线运动 C. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D. 加速度变化的运动一定是曲线运动 3.下列关于运动和力的叙述中,正确的是 A.做曲线运动的物体,其速度方向可能不变 B.做曲线运动的物体,其加速度方向一定变化 C.物体所受合力在增加,则该物体必做加速直线运动 D.物体所受合力方向与运动方向相反,则该物体必做减速直线运动

4.对质点运动来讲,以下说法中正确的是 () A.加速度恒定的运动可能是曲线运动 B.运动轨迹对任何观察者来说都是不变的 C.当质点的加速度逐渐减小时,其速度也一定逐渐减小 D.作用在质点上的所有力消失后,质点运动的速度将不断减小 5.(2016课标I,18)一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则 A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D.质点单位时间内速率的变化量总是不变 6.下列关于运动和力的叙述中,正确的是() A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的 B.物体受恒力作用时不可能做曲线运动 C.物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动 D.物体运动的速率在增加,所受合力方向一定与运动方向相同 7.(2013海南物理,2)一质点受多个力的作用,处于静止状态,现使其中一个力的大小逐渐减小到零,再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中,其它力保持不变,则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是 A.a和v都始终增大 B.a和v都先增大后减小 C.a先增大后减小,v始终增大 D.a和v都先减小后增大 8.下列哪种情况是不.可能出现的 A.物体的加速度增大时,速度反而减小 B.物体的速度为零时,加速度却不为零 C.物体的加速度不为零且始终不变,速度也始终不变 D.物体的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不为零

2023年新教材高中物理曲线运动讲义新人教版必修第二册

1.曲线运动 (1)知道曲线运动的瞬时速度方向,能运用极限思想理解瞬时速度的方向,并会在轨迹图上画出某点的速度方向. (2)理解曲线运动是变速运动,知道物体做曲线运动的条件. (3)能运用牛顿第二定律和分解与合成的方法分析曲线运动,进一步理解运动与相互作用的观念. 一、曲线运动的速度方向 1.切线 过曲线上的A、B两点作__________,这条直线叫作曲线的________.设想B点逐渐沿曲线向A点移动,这条割线的位置也就不断变化.当B点非常非常接近A点时,这条割线就叫作曲线在A点的________(tangent). 2.速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的________方向. 3.运动性质:做曲线运动的质点的速度________时刻发生变化,即速度时刻发生变化,因此曲线运动一定是________运动. 导学: 认识曲线运动 如图中汽车在弯道上行驶,飞机喷出的烟雾的弯曲,对于物体(汽车、飞机)的运动轨迹来说,其共同本质是什么? 提示:曲线运动的共同本质是运动物体的轨迹是曲线. 物理中所讲的“切线方向”与数学上的“切线方向”有区别,数学上的“切线方向”是一条直线,是双向的,而物理中的“切线方向”一般有特定的方向.

如图所示,质点从A沿曲线运动到B,经过a点时的速度方向为图中v1的方向;若质点从B沿曲线运动到A,则它经过a点时速度的方向为图中v2的方向. 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________方向________________时,物体做曲线运动. 知识点一曲线运动的速度方向 【导学探究】 如图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? (2)微粒在离开砂轮前速度方向是否变化? (3)微粒做曲线运动时,加速度可以是零吗?为什么? 【探究总结】 1.速度的方向:物体在某一点速度的方向,沿曲线在这一点的切线方向.如图所示,足球的速度方向. 2.运动性质:不管物体速度大小是否改变,方向时刻都在变化,因其矢量性,物体的速度在时刻变化,即曲线运动一定是变速运动.

曲线运动教学设计-高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

人教版高中物理必修二第五章第一节 《曲线运动》教学案例 一、教材分析 《曲线运动》是高中物理人教版必修二第五章第一节内容,是整个曲线运动的开篇。学生通过对该节课的学习,将开始运用所学知识分析和处理二维甚至三维的运动。 二、学情分析 学生经过高一上学期必修一的学习,已经基本掌握了矢量的加减法,对加速度与速度的关系有了一定了解,也掌握了力与加速度的关系。但在高一上学期,以上三部分内容只是局限在一维情况下的。对于二维运动的应用,对于学生来说还是第一次。因此,如何引导学生利用所学知识理解新的运动,是本节课需要重点解决的内容。 三、教学目标 通过学习,知道什么是曲线运动,掌握曲线运动速度的特点和曲线运动产生的原因。通过知识的迁移与提升深化学生的物理观念,以实验推到和理论推导相结合锻炼学生的科学探究和科学推理过程,以丰富的生活实例让学生体会到科学的态度与价值观。 四、教学内容设计思路 在线下的课堂上,曲线运动是一个生活素材丰富,实验资源充足的一节物理概念课。学生可以通过直接的现场感受了解到曲线运动的速度特点和受力特点。但由于现在局限为线上教学,为此在本次教学内容上,做了如下调整: 课程内容为三主一补:曲线运动的位移,曲线运动的速度特点,曲线运动产生的条件为本节课的主要内容,是所有学生都必须学习的内容;合外力与速度方向夹角对运动的影响是补充内容,给学有余力的学生课后深入思考使用。 首先是从位移出发,让学生通过对曲线运动位移的分析,结合高一上矢量合成的思路,将对运动的认识从一维转移到二维上来。 接下来通过展示两种比较有代表性的链球和砂轮,开始对曲线运动速度的学习。借助视频实验,得出初步结论;辅以理论分析,得出准确结论。在曲线运动速度的讲解上,理论联系实验,相辅相成。 再到曲线运动产生的条件,通过视频实验和生活实例让学生获得充分的感知素材,并提取出物理模型——合外力与速度的关系。先复习匀加速运动中加速度与速度的关系,自然过渡到加速度与速度不在一条直线上,将做曲线运动。在这里,本可以与学生进入深入探讨,但由于是新课,考虑到学生的接受情况,就先点到即止,将合外力与速度方向夹角对运动的影响的讨论放在习题中。 课程设置了两道习题,第一道比较基础,主要是考察学生对曲线运动速度特点,曲线运动产生条件的掌握情况。第二道是一个提升题,在第4个选项中,隐藏了为什么合外力和速度方向不在一条直线上时,会做曲线运动这个问题,这也是这节课难度提升的地方。线上课形式和时长的限制,因此只能给学生一个分析问题的思路——将加速度进行分解。然后运用所学的加速度和速度同向就加速,反向则减速的已有知识,来完成对新知识的搭建,到承上启下。

2019-2020年高中物理 第5章曲线运动复习教案 新人教版必修2

2019-2020年高中物理 第5章曲线运动复习教案 新人教版必修2 【知识结构】 【疑难解析】 一.曲线运动和运动的合成与分解 物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:①从运动学角度来理解:物体的加速度方向与速度方向不在同一条直线上;②从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在同一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。 曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成和分解。一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则 曲线运动的条件:物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上 研究曲线运动的基本方法:运动的合成与分解 曲线运动 三种特殊的曲线运动 匀速圆周运动 向心力:指向圆心,提供相信加速度 运动性质:变速曲线运动 描述匀速圆周运动快慢的几个物理量 线速度:v 角速度:ω 周期T 频率:f 向心加速度:改变速度方向 平抛运动 运动性质:匀变速曲线运动 运动规律: 水平方向匀速直线运动 竖直方向自由落体运动 公式: 水平方向:v x =v 0,x =v 0 t 竖直方向:v y =gt ,y =gt 2/2 运动性质:匀变速曲线运动 规律 斜抛运动 水平方向:v x =v 0cos θ,x =v 0 cos θt 竖直方向:v y =v 0sin θ-gt ,y =v 0sin θt -gt 2/2

进行分解。合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循平行四边形定则。 二.平抛运动 平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其运动规律为:①水平方向:a x=0,v x=v0,x=v0t;②竖直方向:a y=g,v y=gt,y=gt2/2; ③合运动:a=g,,v与v0的夹角 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点间的竖直高度决定,即与v0无关。 水平射程x=v0。 三.匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的物理量、匀速圆周运动的实例分析。 正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。 圆周运动与其他知识结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式或列式求解。向心力可以由某一个力提供,也可由某一个力的分力提供,还可以由合外力提供,在匀速圆周运动中,向心力指向圆心,其大小不变,作用是改变线速度的方向,不改变线速度的大小;在变速圆周运动中,物体所受的合外力不一定指向圆心,各力沿半径的分量的合力指向圆心,此合力提供向心力,大小、方向均变化;与半径垂直的各分力的合力改变速度大小,此合力产生切向加速度,在中学阶段不做研究。 对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心位置,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解,要注意绳类的约束条件为,杆类的约束条件为。 四.基本解题方法 (1)如何运用运动的分解与合成方法来研究曲线运动呢? ①利用运动的合成与分解研究曲线运动的思维流程:

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