第五章曲線運(yùn)動(dòng)1曲線運(yùn)動(dòng)1觀看視頻并思考以下問題：1.鏈球被拋出前做什么運(yùn)動(dòng)？2.鏈球被拋出時(shí)速度方向沿著鏈子的方向嗎？3.拋出前鏈球受到的拉力方向與速度方向相同嗎？2這兩種運(yùn)動(dòng)的軌跡有什么共性？31.知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)，知道曲線運(yùn)動(dòng)的

速度和位移方向。2.知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，理解曲線運(yùn)動(dòng)

是變速運(yùn)動(dòng)。3.經(jīng)歷蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過程。體會(huì)研究平面運(yùn)動(dòng)

的方法。(難點(diǎn))(重點(diǎn))41.直線運(yùn)動(dòng)（1）勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)（3）自由落體運(yùn)動(dòng)2.曲線運(yùn)動(dòng)探究一、曲線運(yùn)動(dòng)的位移物體運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)。我們學(xué)過的直線運(yùn)動(dòng)有哪些？請(qǐng)舉例說明5曲線運(yùn)動(dòng)的位移該如何表示呢？3.曲線運(yùn)動(dòng)的位移6

曲線運(yùn)動(dòng)的位移表示方法：研究曲線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)，為了準(zhǔn)確表示物體的位置，我們通常以物體的初始位置為原點(diǎn)建立一個(gè)平面直角坐標(biāo)系，用物體運(yùn)動(dòng)到另一點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)來表示物體的具體位置，從坐標(biāo)原點(diǎn)向該點(diǎn)所做的一條有向線段就表示物體的位移。【探究歸納】71.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向：直線運(yùn)動(dòng)的速度方向在同一直線上，曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是否也在同一直線上？怎樣確定曲線運(yùn)動(dòng)中任意時(shí)刻（或任意位置）的速度方向呢？曲線運(yùn)動(dòng)的速度的方向在不斷變化【探究二：曲線運(yùn)動(dòng)的速度】82.實(shí)例觀察1水滴沿什么方向飛出？93.實(shí)例觀察2飛濺的熾熱鐵屑沿什么方向飛出？。10曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是是時(shí)刻改變的的，質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)點(diǎn)（或某一時(shí)時(shí)刻）的速度度方向沿曲線線在這一點(diǎn)的的切線方向。曲線運(yùn)動(dòng)一定定是變速運(yùn)動(dòng)動(dòng)4.曲線運(yùn)動(dòng)的速速度特點(diǎn)：【探究歸納】你能說出為什么嗎？11曲線運(yùn)動(dòng)有加加速度嗎？因?yàn)榧铀俣缺肀硎舅俣茸兓目炻缛绻俣茸兓耍鸵欢ǘㄓ屑铀俣取！Ｇ€運(yùn)動(dòng)有加加速度，一定定是變速運(yùn)動(dòng)動(dòng)。討論與交流12【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】質(zhì)點(diǎn)沿曲線從從左向右運(yùn)動(dòng)動(dòng),請(qǐng)你畫出質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)在A、B、C三點(diǎn)的速度方方向。ABC解題關(guān)鍵：速度沿軌跡的的切線13探究三、曲線線運(yùn)動(dòng)的描述述實(shí)例觀察并思考：：蠟塊在水平平和豎直方向向分別做什么么運(yùn)動(dòng)？實(shí)際際上做什么運(yùn)運(yùn)動(dòng)？1.觀察蠟塊運(yùn)動(dòng)動(dòng)14水平方向：蠟塊隨管向右右做勻速直線線運(yùn)動(dòng)豎直方向：蠟塊相對(duì)管向向上做勻速直直線運(yùn)動(dòng)紅蠟塊在裝有有水的玻璃管管中的運(yùn)動(dòng)【探究歸納】152.理論分析蠟塊塊的運(yùn)動(dòng)設(shè)蠟塊豎直向向上的速度為為蠟塊水平向右右的速度為任一時(shí)刻的x坐標(biāo)任一時(shí)刻的y坐標(biāo)OxyPt時(shí)間內(nèi)物體的的位移請(qǐng)結(jié)合勻速直直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律律分析蠟塊的的運(yùn)動(dòng)16蠟塊的速度可知任一時(shí)間間段內(nèi)的平均均速度均是所以蠟塊做的的是勻速直線線運(yùn)動(dòng)。是恒定不變的的,173.蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌軌跡其中是常量。描述的是一條條過原點(diǎn)的直直線。也就是是說蠟塊相對(duì)對(duì)于黑板的運(yùn)運(yùn)動(dòng)軌跡是直線。請(qǐng)嘗試推導(dǎo)蠟蠟塊的軌跡方方程18學(xué)以致用一：：小船過河小船參與了幾幾個(gè)運(yùn)動(dòng)？過過河時(shí)間和位移由哪哪些因素決定定？19討論與交流1.在船頭始終垂垂直對(duì)岸的情情況下，在行行駛到河中間時(shí)，水流速速度突然增大大，過河時(shí)間間如何變化？？2.為了垂直到達(dá)達(dá)河對(duì)岸，在在行駛到河中中間時(shí)，水流速度突然增增大，過河時(shí)時(shí)間如何變化化？20學(xué)以致用二：：吊車21解題關(guān)鍵：1.水流速度度大小不影響響過河時(shí)間，，過河時(shí)間僅僅由垂直河岸岸方向的速度度決定。2.船頭指向即船船在靜水中的的速度方向。。3.實(shí)際速度度垂直河岸時(shí)時(shí)的位移最最小。【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】河寬l＝300m，水速u＝1m/s，船在靜水中中的速度v＝3m/s，欲分別按下下列要求過河河時(shí)，船頭應(yīng)應(yīng)與河岸成多多大角度？過過河時(shí)間是多多少？(1)以最短時(shí)間過過河；(2)以最小位移過過河。22解析：(1)以最短時(shí)間渡渡河時(shí)，船頭頭應(yīng)垂直于河河岸航行，即與河岸成90°角。最短時(shí)間為(2)以最小位移過過河，船的實(shí)實(shí)際航向應(yīng)垂垂直河岸，即船頭應(yīng)指向向上游河岸．．設(shè)船頭與上上游河岸夾角角為θ，有vcosθ＝u，θ＝arccos＝arccos渡河時(shí)間為23【互動(dòng)探究】欲到達(dá)正對(duì)岸岸上游100m處。船頭應(yīng)與與河岸成多大大角度？過河河時(shí)間是多少少？解：設(shè)船頭與上游游河岸夾角為為α，則有(vcosα－u)t＝svtsinα＝l兩式聯(lián)立得：：α＝53°°，t＝125s24請(qǐng)思考考：1.物體有有初速速度但但不受受外力力時(shí)，，將做做什么么運(yùn)動(dòng)動(dòng)？3.物體既既有初初速度度又有有外力力時(shí)，，將做做什么么運(yùn)動(dòng)動(dòng)？2.物體沒沒有初初速度度但受受外力力時(shí)，，將做做什么么運(yùn)動(dòng)動(dòng)？②當(dāng)初速速度方方向與與外力力方向向不在在同一一直線線上做做什么么運(yùn)動(dòng)動(dòng)？①當(dāng)初速速度方方向與與外力力方向向在同同一直直線上上（方方向相相同或或相反反）做做什么么運(yùn)動(dòng)動(dòng)？探究四四、物物體做做曲線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)的條條件25演示實(shí)實(shí)驗(yàn):觀察鐵鐵球的的運(yùn)動(dòng)動(dòng)軌跡跡受力方方向與與速度度方向向和軌軌跡彎曲方方向間間有什什么關(guān)關(guān)系？？26F合或a跟v在同一一直線線上直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)a恒定→→勻變變速直直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)a變化→→變加加速直直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)F合或a跟v不在同同一直直線上上曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)a恒定→→勻變變速曲曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)a變化→→變加加速曲曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)說明：：判斷斷直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)還還是曲曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)關(guān)鍵看看a與v是否在在同一一直線線上；判斷斷勻變速速還是是變加加速關(guān)鍵看看a是否恒恒定。。【規(guī)律總總結(jié)】27AB曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的特點(diǎn)點(diǎn)1.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的軌跡是是曲線線；2.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的運(yùn)動(dòng)方方向時(shí)時(shí)刻在在改變變；3.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)是是變速運(yùn)運(yùn)動(dòng)，一定具具有加加速度度，合外力力不為為零vv物體沿沿圓周周逆時(shí)時(shí)針轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)且且速度度大小小保持持不變變【規(guī)律總總結(jié)】28vFGGv1v2v3G做曲線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)的物物體運(yùn)運(yùn)動(dòng)軌軌跡彎彎曲方方向與與其所所受合合外力力方向向有什什么關(guān)關(guān)系呢呢？做曲線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)的物物體所所受合合外力力指向向運(yùn)動(dòng)動(dòng)軌跡跡凹的的一側(cè)側(cè)29【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)訓(xùn)練】質(zhì)點(diǎn)做做曲線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)從A到B速率逐逐漸增增加，，如圖圖所示示，有有四位位同學(xué)學(xué)用示示意圖圖表示示A到B的軌跡跡及速速度方方向和和加速速度的的方向向，其其中正正確的的是()解析：：由牛頓頓第二二定律律可知知，加加速度度ɑ與合外外力的的方向向相同同，指指向曲曲線的的凹側(cè)側(cè)，另另外速速度v的方向向沿曲曲線的的切線線方向向，故故B、、C項(xiàng)項(xiàng)均錯(cuò)錯(cuò)誤。。由于于質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)從A到B速率逐逐漸增增加，，則加加速度度與速速度的的夾角角應(yīng)小小于90°°，綜綜上可可知，，只有有D項(xiàng)項(xiàng)正確確。答案：：D301.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的特點(diǎn)點(diǎn)2.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)在在某點(diǎn)點(diǎn)的速速度方方向是是曲線線在該該點(diǎn)的的切線方向。3.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的條件件：運(yùn)運(yùn)動(dòng)物物體所所受合合外力力方向向跟它它的速速度方方向不在同同一直直線上上。軌跡是是曲線線運(yùn)動(dòng)方方向時(shí)時(shí)刻在在改變變，是是變速速運(yùn)動(dòng)動(dòng)一定具具有加加速度度，合合外力力不為為零311.自然界界中有有很多多物體體做曲曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)，，在所所有的的曲線線運(yùn)動(dòng)中中，物物體的的運(yùn)動(dòng)動(dòng)速度度（））A．方向向一定定改變變B．方向向一定定不變變C．大小小一定定改變變D．大小小一定定不變變A322.（多選選）以下說說法正正確的的是（（））A.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)一一定是是變速速運(yùn)動(dòng)動(dòng)B.變速運(yùn)運(yùn)動(dòng)一一定是是曲線線運(yùn)動(dòng)動(dòng)C.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)的的加速速度一一定不不為零零D.曲線運(yùn)運(yùn)動(dòng)軌軌跡上上任一一點(diǎn)的的切線線方向向就是是質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)在這這一點(diǎn)點(diǎn)的瞬瞬時(shí)速速度的的方向向ACD335.(2015·廣東高高考)如圖所所示,帆板在在海面面上以以速度度v朝正西西方向向運(yùn)動(dòng)動(dòng),帆船以以速度度v朝正北北方向向航行行,以帆板板為參參照物物()A.帆船朝朝正東東方向向航行行,速度大大小為為vB.帆船朝朝正西西方向向航行行,速度大大小為為vC.帆船朝朝南偏偏東45°°方向航航行,速度大大小為為vD.帆船朝朝北偏偏東45°°方向航航行,速度大大小為為v【解析】選D。本題題考查查速度度的合合成。。以帆帆板為為參照照物,帆船在在東西西方向向以速速度v向東運(yùn)運(yùn)動(dòng),南北方方向以以速度度v向北運(yùn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)矢矢量合合成的的平行行四邊邊形定定則可可以求求得帆帆船以以帆板板為參參照物物是以以大小小為v的速度度向北北偏東東45°°運(yùn)動(dòng),故選D。344.如圖所所示，，物體體沿圓圓弧由由A點(diǎn)滑到到B點(diǎn)的過過程中，速速度大大小保保持不不變，，則()A.它的加加速度度為零零B.它所受受合外外力為為零C.它做的的是變變速運(yùn)運(yùn)動(dòng)D.它做的的是勻勻速運(yùn)運(yùn)動(dòng)C355.(2014·四川高高考)有一條條兩岸岸平直直、河河水均均勻流流動(dòng)、流流速恒恒為v的大河河。小小明駕駕著小小船渡渡河,去程時(shí)時(shí)船頭指向向始終終與河河岸垂垂直,回程時(shí)時(shí)行駛駛路線線與河河岸垂