6.1曲线运动
知识与技能
1、知道什么是曲线运动;
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。
过程与方法
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
情感态度与价值观
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
物体做曲线运动的条件
教学过程 新课教学
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。
一、曲线运动
(1)几种物体所做的运动
导弹所做的运动;汽车转弯时所做的运动;人造卫星绕地球的运动; 归纳总结得到:物体的运动轨迹是曲线。
(2)提问:上述运动和曲线运动除了轨迹不同外,还有什么区别呢? (3)学生总结得到:曲线运动中速度方向是时刻改变的。
过渡:怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢?
2:曲线运动的速度方向
(1)手通过细线拉一小球在光滑水平面上做圆周运动,在某位置A突然放手,描出小球的运动方向。
学生回答,沿切线方向飞出。然后引导学生分析原因:放手后小球速度方向不再发生变化,由于惯性,从即刻起小球做匀速直线运动,沿切线飞出
实例: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; 图6.1 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。
(2)分析总结得到:质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。 (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。 c:曲线运动的一定有加速度,物体一定受到合外力。
过渡:那么物体在什么条件下才做曲线运动呢?
3:物体做曲线运动的条件
(1)实验:一个在水平面上做直线运动的钢珠,如果从旁给它施加一个侧向力,它的运动方向就会改变,不断给钢珠施加侧向力,或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁,钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。
(2)分析归纳得到:当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时,物体就做曲线运动。
(3)学生举例说明:物体为什么做曲线运动。 (4)用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件:
当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时,产生的加速度也在这条直线上,物体就做直线运动。
如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时,产生的加速度就和速度成一夹角,这时,合力就不但可以改变速度的大小,而且可以改变速度的方向,物体就做曲线运动。
三、巩固训练:
1.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
D.它可能是速率不变的运动 2.某质点做曲线运动时
A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B.在任意时间内的位移大小总是大于路程
C.在任意时刻质点受到的合外力不可能为零 D.速度的方向与合外力的方向必不在一直线上 3.下列判断中正确的是
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力或恒力作用下都有可能做曲线运动 C.物体在变力作用下不可能做曲线运动
D.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向
4.物体在几个力的共同作用下,做匀速直线运动,当其中一个力停止作用时,物体的可能运动形式是 A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动 D.曲线运动
5.如图所示,曲线为质点运动的轨迹,在通过位置P时速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是
6.如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受的力反向而大小不变(即由F变为—F),在此力作用下,物体以后的运动情况将 A.物体可能沿Ba曲线运动 B.物体可能沿Bb曲线运动 C.物体可能沿Bc曲线运动
D.物体可能沿原曲线由B返回A
四、小结
1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
2、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在曲线的这一点的切线上。
3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角α时,物体就做曲线运动。
五、作业:P34 T
2、3
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