曲线运动中合外力对物体速度大小的影响一课件.ppt

1、 学习目标定位学习目标定位知道曲线运动的速度方向，理解曲线运动是一种变速运动知道曲线运动的速度方向，理解曲线运动是一种变速运动.理解物体做曲线运动的条件，并能用于分析曲线运动的一理解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些实例学习探究区学习探究区一、曲线运动的速度方向一、曲线运动的速度方向二、曲线运动的条件二、曲线运动的条件三、曲线运动中合外力对物体速度大小的影响三、曲线运动中合外力对物体速度大小的影响一、一、曲线运动的曲线运动的速度方向速度方向1 1如图甲所示，在泥泞的道路上驾驶摩托如图甲所示，在泥泞的道路上驾驶摩托车时，车轮溅起的泥浆沿什么方向飞出？如车时，车轮溅起的泥浆沿什

2、么方向飞出？如图乙所示，旋转雨伞，伞边缘水滴离开伞面图乙所示，旋转雨伞，伞边缘水滴离开伞面时沿什么方向飞离？时沿什么方向飞离？问题设计问题设计答案答案 沿切线飞出沿切线飞出vv一、一、曲线运动的曲线运动的速度方向速度方向2回忆在变速直线运动中确定某点瞬时速度回忆在变速直线运动中确定某点瞬时速度的方法，讨论在曲线运动中如何求图中的方法，讨论在曲线运动中如何求图中A点的点的瞬时速度瞬时速度问题设计问题设计答案答案先求先求A、B两点间的平均速度两点间的平均速度当当t0时，直线时，直线AB即为即为A点的切线，点的切线，在曲线运动中，速度的方向为质点在该点在曲线运动中，速度的方向为质点在该点处的处的切线

3、方向切线方向，且，且方向是时刻改变方向是时刻改变的的采用极限的方法采用极限的方法vAB此时此时A点速度沿曲点速度沿曲线切线方向线切线方向要点提炼要点提炼质点做曲线运动时，速度的方向是时刻质点做曲线运动时，速度的方向是时刻 的，质点在某一时刻的，质点在某一时刻(或某一或某一位置位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的 方向一致方向一致改变改变切线切线(1)性质：速度是矢量，由于速度方向时刻在发生变化，所以曲性质：速度是矢量，由于速度方向时刻在发生变化，所以曲 线运动一定是线运动一定是 运动运动(2)分类：分类： 匀变速曲线运动：匀变速曲线运动： 恒定

4、恒定变速变速加速度加速度非匀变速曲线运动：非匀变速曲线运动： 变化变化加速度加速度返回返回图甲是抛出的石子在空中划出的弧线，图甲是抛出的石子在空中划出的弧线，图乙是某卫星绕地球运行的部分轨图乙是某卫星绕地球运行的部分轨迹请画出物体在迹请画出物体在A、B、C、D点的点的受力方向和速度方向，并总结物体做受力方向和速度方向，并总结物体做曲线运动的条件曲线运动的条件问题设计问题设计二二、曲线运动的条件、曲线运动的条件GGvAvBFFvCvD受力方向与速受力方向与速度方向不共线度方向不共线要点提炼要点提炼(1)动力学条件：合力方向与速度方向动力学条件：合力方向与速度方向 是物体做曲线运动的是物体做曲线运

5、动的重要条件，这包含三个层次的内容重要条件，这包含三个层次的内容初速度不为零初速度不为零合力不为零合力不为零不共线不共线不共线不共线(2)运动学条件运动学条件：加速度方向：加速度方向与速度方向与速度方向_合力方向与速度方向不共线合力方向与速度方向不共线做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切向做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切向 _方向弯曲，而且处在运动方向与合方向弯曲，而且处在运动方向与合外外力方向构成的力方向构成的 之间之间(如图所示如图所示)即合即合外外力指向曲线的力指向曲线的_(填填“凹凹”或或“凸凸”)侧侧合合外外力力夹角夹角返回返回凹凹图甲、乙是图甲、乙是A、B两个做曲线运动的物两个

6、做曲线运动的物体所受合外力的情况，试判断体所受合外力的情况，试判断A、B两两物体的速度大小如何变化？物体的速度大小如何变化？问题设计问题设计三、曲线运动三、曲线运动中合外力对物体速度大小的影响中合外力对物体速度大小的影响分力分力F2与与速度速度方向方向同向，使物体加速同向，使物体加速1F2F1F2F分力分力F2与与速度速度方向方向反向，使物体减速反向，使物体减速要点提炼要点提炼返回返回一、一、对曲线运动的理解对曲线运动的理解典例精析典例精析例例1 1翻滚过山车是大型游乐园里比较翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目如图所示，翻滚刺激的一种娱乐项目如图所示，翻滚过山车过山车(可看成质点可

7、看成质点)从高处冲下，过从高处冲下，过M点时速度方向如图所示，在圆形轨道内点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过经过A、B、C三点下列说法正确的是三点下列说法正确的是()A过山车做匀速运动过山车做匀速运动B过山车做变速运动过山车做变速运动C过山车受到的合力等于零过山车受到的合力等于零D过山车经过过山车经过A、C两点时的速度方两点时的速度方向向 相同相同B速度方速度方时刻发生变化时刻发生变化需要外力改变需要外力改变速度速度方向方向方向相反方向相反返回返回二、二、对曲线运动条件的理解对曲线运动条件的理解例例2 一个做匀速直线运动的物体突一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条然受到

8、一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时，则物体直线上的恒力作用时，则物体()A继续做直线运动继续做直线运动B一定做曲线运动一定做曲线运动C可能做直线运动，也可能做曲可能做直线运动，也可能做曲 线运动线运动D运动的形式不能确定运动的形式不能确定典例精析典例精析BvF1F2F改变速度的大小改变速度的大小改变速度的方向改变速度的方向返回返回二、二、对线运动条件的理解对线运动条件的理解针对训练针对训练 质点在三个恒力质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下处于平衡状态，的共同作用下处于平衡状态，若突然撤去若突然撤去F1，则质点，则质点()A一定做匀变速运动一定做匀变速运动 B可能做直线运动可能做

9、直线运动C一定做非匀变速运动一定做非匀变速运动 D一定做曲线运动一定做曲线运动典例精析典例精析ABv1F 返回返回合力为零合力为零合力与合力与F1 1等大反向等大反向F1与与v方向方向共线共线直线运动直线运动不共线不共线曲线运动曲线运动v1F 解析解析11FamFm=三、合外力对曲线运动的影响三、合外力对曲线运动的影响例例3 在光滑水平面上有一质量为在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动现突然将与速度方向速直线运动现突然将与速度方向相反的相反的2 N的力水平旋转的力水平旋转90，则关，则关于物体运动情况的叙述正确的是于物体运动情况的叙

10、述正确的是()A物体做速度大小不变的曲线运动物体做速度大小不变的曲线运动B物体做加速度为物体做加速度为 m/s2的匀变速的匀变速 曲线运动曲线运动C物体做速度越来越大的曲线运动物体做速度越来越大的曲线运动D物体做非匀变速曲线运动，其速物体做非匀变速曲线运动，其速 度越来越大度越来越大典例精析典例精析BC返回返回合力为零合力为零v12NF =12NF =力与力与速度速度成锐角，成锐角，加速曲线加速曲线2222 2m2 /s2m/sFam合=2NF其他=2 2NF合= 牛顿第二定律牛顿第二定律课堂要点小结课堂要点小结曲曲线线运运动动速度速度性质：性质：分类分类做曲线运做曲线运动的条件动的条件方向：

11、沿曲线在该点的切线方向方向：沿曲线在该点的切线方向特点：方向时刻改变特点：方向时刻改变变速运动变速运动匀变速曲线运动匀变速曲线运动非匀变速曲线运动非匀变速曲线运动动力学条件：合力与速度方向不共线动力学条件：合力与速度方向不共线运动学条件：加速度方向与速度方向不共线运动学条件：加速度方向与速度方向不共线返回返回自我检测区自我检测区12341 1(对曲线运动的理解对曲线运动的理解)关于曲线运动关于曲线运动的说法正确的是的说法正确的是()A物体所受合力一定不为零，其大物体所受合力一定不为零，其大 小方向都在不断变化小方向都在不断变化B速度的大小和方向都在不断变化速度的大小和方向都在不断变化C物体的加

12、速度可能变化，也可能物体的加速度可能变化，也可能 不变化不变化D一定是变速运动一定是变速运动CD条件条件F合合、v不共线不共线特点特点v方向不断变化方向不断变化F合合恒定恒定匀变速曲线运动匀变速曲线运动F合合变化变化非非匀变速曲线运动匀变速曲线运动牛顿第二定律牛顿第二定律当当F合合与与v时刻时刻垂直垂直时，时，只改变速度方向只改变速度方向不改变速度大小不改变速度大小匀速圆周运动匀速圆周运动12342 2(对曲线运动的理解对曲线运动的理解)质点在一平面质点在一平面内沿曲线由内沿曲线由P运动到运动到Q，如果用，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到

13、的合外力，下列图像可加速度和受到的合外力，下列图像可能正确的是能正确的是()DF合合（a），指向轨迹的内侧），指向轨迹的内侧特点特点v沿轨迹切线，方向不断变化沿轨迹切线，方向不断变化12343 3(对曲线运动条件的理解对曲线运动条件的理解)如图所如图所示，物体在恒力示，物体在恒力F的作用下沿曲线从的作用下沿曲线从A运动到运动到B.这时突然使恒力反向，大这时突然使恒力反向，大小不变，即由小不变，即由F变为变为F.在此力作用在此力作用下，关于物体以后的运动情况，下下，关于物体以后的运动情况，下列说法错误的是列说法错误的是()A物体不可能沿曲线物体不可能沿曲线Ba运动运动B物体不可能沿直线物体不可能沿直线Bb运动运动C物体不可能沿曲线物体不可能沿曲线Bc运动运动D物体不可能沿原曲线由物体不可能沿原曲线由B返回返回ACF力指向轨力指向轨迹的内侧迹的内侧12344(合外力对曲线运动的影响合外力对曲线运动的影响)质点质点沿如图所示的轨迹从沿如图所示的轨迹从A点运动到点运动到B点，点，已知其速度逐渐减小，图中能正确已知其速度逐渐减小，图中能正确表示质点在表示质点在C点处受力的是点处受力的是()C曲线曲线 合力指向曲线的内侧合力指向曲线的内侧合力与速度成钝角合力与速度成钝角1234