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(共24張PPT)
§5.1 曲線運動
《拋體運動》
軌跡是曲線的運動叫做曲線運動
定義：運動軌跡軌跡是曲線的運動
一.曲線運動
想一想：如何表達出曲線運動的位移SOP
v0
P(x,y)
O
y
x
S
θ
x
y
怎樣確定x、y
問題：物體做直線運動時，速度方向與運動軌跡一致。物體做曲線運動時，速度方向又是怎樣的呢？
怎樣確定曲線運動中任意時刻（或任意位置）的速度方向呢？
觀察體驗
二.曲線運動的速度
微粒沿什么方向飛出？
觀察體驗
火星由于慣性，以脫離砂輪時的速度沿切線方向飛出，切線方向即為火星飛出時的速度方向
水滴沿傘邊緣的切線方向飛出
【實驗分析】
1、砂輪邊緣的沙粒的運動軌跡是什么？火星飛出方向是怎樣的
2、水滴運動的軌跡是什么？飛出方向是怎樣的
火星從砂輪邊緣的切線方向飛出
水滴隨雨傘一起轉動，它的軌跡是個圓
砂輪邊緣的沙粒的軌跡是個圓
水滴從雨傘邊緣的切線方向飛出
做曲線運動物體的速度方向是曲線上的某一點切線方向
【實驗結論】
A
B
C
（1）在水平桌面上放一張白紙，白紙上擺一條由幾段稍短的弧形軌道組合而成的彎道。
（2）使表面沾有紅色印泥的鋼球以一定的初速度從彎道的C端滾入，鋼球從出口A離開后會在白紙上留下一條運動的痕跡，即為鋼球在A點的運動方向。
（3）拆去一段軌道，出口改在B。用同樣的方法可以記錄鋼球在B點的運動方向。
思考討論：白紙上的印跡與軌道（曲線）有什么關系？
白紙上的印跡與軌道（曲線）相切。
觀察做曲線運動物體的速度方向
A
B
B
B
B
直線運動
曲線運動
B
A
B
B
B
【理論分析】
A
B
理論分析：
瞬時速度
當時間Δt或位移Δx趨近于零時
曲線運動的質點在某一點（或某一時刻）的速度方向在曲線的這一點的切線方向上。
練習：質點沿曲線從左向右運動,畫出質點在A、B、C 三點的速度方向。
A
B
C
vA
vB
vC
結論：曲線運動速度方向時刻在改變，是變速運動
加速度a不等于0，合力F不等于0
小結：
二、曲線運動的速度：
1、曲線運動的速度方向：
曲線運動中速度的方向是時刻改變的，質點在某一點（或某一時刻）的速度方向在曲線的這一點的切線方向上。
2、曲線運動的性質：
曲線運動是變速運動。
特別提醒
（1）曲線運動一定是變速運動，但變速運動不一定是曲線運動。
（2）只要物體的合外力為恒力，它一定做勻變速運動，可能是直線運動，也可能是曲線運動。
【典型例題】
（多選）以下說法正確的是( ）
A、曲線運動一定是變速運動
B、變速運動一定是曲線運動
C、曲線運動的加速度一定不為零
D、曲線運動軌跡上任一點的切線方向就是質點在這一點的瞬時速度方向
ACD
變速運動
運動狀態發生變化
受到力的作用
那么合外力在滿足什么條件時物體才會做曲線運動呢？
V
G
G
G
G
v1
v2
v3
猜想：當速度方向和合外力的方向不在同一條直線上時，物體做曲線運動。
三.物體做曲線運動的條件
探究實驗：
在光滑的水平面上具有某一初速度的小鋼球在運動方向一側放一條形磁鐵時小鋼球將如何運動？
討論結果：由于小球在運動過程中受到一個側力，小球將改變軌跡而做曲線運動。
V0
F
物體做曲線運動的條件：當物體所受合力的方向和它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。
分析現象
V
F
F
F
v1
v2
v3
做曲線運動的物體運動軌跡、速度方向與其所受合外力方向三者位置關系如何？
想一想
結論：曲線運動軌跡始終夾在合外力方向與速度方向之間，合外力指向軌跡內側。
F合(a) 跟 v 在同一直線上
直線運動
F合(a) 恒定→勻變速直線運動
F合(a) 變化→變加速直線運動
F合(a) 跟 v 不在同一直線上
曲線運動
F合(a) 恒定→勻變速曲線運動
F合(a) 變化→變加速曲線運動
說明：判斷直線還是曲線運動關鍵看a 與v 是否同一直線；判斷勻變速還是變加速關鍵看a 是否恒定
總結：F、a、v　三者關系辨析
1．運動軌跡的判斷
(1)若物體所受合力方向與速度方向在同一直線上，則物體做直線運動。
(2)若物體所受合力方向與速度方向不在同一直線上，則物體做曲線運動。
2．合力方向與速率變化的關系
【典型例題】
1.如圖,物體在恒力F 作用下沿曲線從 A 運動到B , 這時突然使它所受力反向（大小不變），則物體以后的運動情況（ ）
A、可能沿曲線 Ba運動
B、可能沿直線 Bb 運動
C、可能沿曲線 Bc運動
D、可能沿原曲線由 B 返回 A
A
c
b
a
B
C
【典型例題】
2.（多選）物體在光滑水平桌面受三個水平恒力（不共線）處于平衡狀態，當把其中一個水平恒力撤去時，物體將（ 　　）
A .物體可能做勻加速直線運動
B .物體可能做勻減速直線運動
C .物體有可能做曲線運動
D .物體一定做曲線運動
A B C
課堂總結
曲線運動
特點
條件
軌跡是一條曲線
某點的瞬時速度的方向，就是通過這一點的切線方向
曲線運動的速度方向時刻在改變，所以是變速運動，并且必有加速度
質點所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直線上
即v≠0，F ≠ 0，且F與v的夾角既不等于0°，也不等于180 °
“THANKS”

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