高中物理《曲线运动》教案19 新人教版必修2.doc

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1、曲线运动一、本讲内容：第五章“曲线运动”第一节曲线运动、运动的合成和分解二、学习指导曲线运动的三个基本要点：(1)曲线运动的速度方向时刻在改变，是一个变速运动。(2)曲线运动轨迹上某一点（或某一时刻）的瞬时速度的方向，就在曲线这一点的切线方向上。(3)做曲线运动要有一定的条件：物体所受合外力与它的速度夹成一定的角度。2、理解曲线运动速度方向的思想方法——“无限分割逐渐逼近”。如图1、质点做曲线运动在时间△t内从A到B，这段时间内的位移即为割线AB，平均速度的方向就是割线AB的方向。如果△t取得越小，平均速度的方向依次变为割线AC、AD…的

2、方向（注意已逐渐逼近A处切线的方向）。当△t0时,这极短时间内的平均速度即为A点的瞬时速度VA,它的方向便在过A的切线方向上。对运动的合成和分解，要知道以下几点：(1)它是一个实际问题(如船渡河)，又是一种研究复杂运动的基本方法——将复杂运动分解为两个方向上的，规律能为我们掌握的运动，从而使我们通过运动合成得到复杂运动的情况。(2)运动合成在实际问题中体现为位移、速度、加速度等物理量的合成，因为这三个都是矢量，故合成的运算都服从矢量运算法则，运动合成、分解通常都用到平行四边形定则。(3)运动的合成要注意同一性和同时性：只有同一物体的两个分

3、运动才能合成；只有同时进行的两个运动才能合成，分运动和合运动同时发生，同时结束。(4)互成角度的两个匀速直线运动的合运动也是匀速直线运动，其他情况则要具体分析：仅当两个分运动的合速度和合加速度在同一直线上时，合运动才是直线运动。三、典型例题例1、光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O，v与x轴夹成α角(如图)，与此同时对质点加上沿 x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则（）A、因为有Fx，质点一定做曲线运动B、如果Fy>Fx，质点向y轴一侧做曲线运动C、如果Fy=Fxtanα,质点做直线运动D、如果Fx>Fycotα,质点向x轴

4、一侧做曲线运动分析：质点所受合外力与速度夹成角度时，质点作曲线运动，若所受合外力始终与速度同方向则作直线运动。若Fy=Fxtanα，则Fx和Fy的合力F与v在一直线上（如图），此条件满足时物体作直线运动。若Fx>Fycstα，则Fx、Fy的合力F与x轴的夹角β<α，则物体向x轴一侧作曲线运动。正确选项为C、D讲评从质点所受合外力F与其合速度v之间的夹角情况（或质点合加速度a与其合速度v之间的夹角情况）入手，判断质点是否作直线运动，是解同类型问题的要点。例2、如图是抛出的铅球运动轨迹的示意图（把铅球看成质点）．画出铅球沿这条曲线运动时在A、

5、B、C、D、E各点的速度方向，及铅球在各点的受力方向（空气阻力不计）．分析：　　曲线运动中物体在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向，答案如下所示，在运动过程中，物体只受重力，方向竖直向下．思考：　　①铅球为什么做曲线运动？　　②由A至B，铅球速度大小如何变化？C至D呢？　　例3、某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？（ ）　　A．曲线a   B．直线b     C．曲线c     D．三条曲线均有可能分析：物体在A点的速度

6、方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧．物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动．　　以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧．　　正确答案：A　　例4、下列说法正确的是（ ）　　A、两匀速直线运动的合运动的轨迹必是直线　　B、两匀变速直线运动的合运动的轨迹必是直线　　C、一

7、个匀变速直线运动和一个匀速直线运动的合运动的轨迹一定是曲线　　D、两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线　　分析：物体做曲线运动的条件是所受的合外力方向与初速度方向不在一条直线上，而物体所受合外力方向与初速度方向在一条直线上，则做直线运动．物体做匀速直线运动时，合外力为零，两个匀速直线运动合成时，合外力仍为零，物体仍做匀速直线运动，A正确．物体做匀变速直线运动时，受到的力是恒力，两个匀变速直线运动合成时合外力也是恒力，若合外力与合初速度方向不在一条直线上时，合运动的轨迹就是曲线，B错．当两个分运动在一条直线上时，即合力与合

8、初速度在一条直线上，合运动的轨迹仍是一条直线，C错．两个初速度为零的匀变速直线运动合成时，合外力是一恒力，由于合初速度为零，所以一定沿合力方向运动，其轨迹一定是一条直线，D正确．所以选A、D．