第五章第五章 曲线运动曲线运动 一一 曲线运动曲线运动直线运动直线运动匀速直线运动匀速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动自由落体运动自由落体运动曲线运动曲线运动 运运 动动 轨轨 迹迹物体运动的轨迹是曲线的运动。物体运动的轨迹是曲线的运动。曲线运动曲线运动汽车转弯时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人造卫星绕地球的运动地球绕太阳的运动地球绕太阳的运动投出去的铅球、铁饼、篮球投出去的铅球、铁饼、篮球 砂轮打磨下来的炽热微粒砂轮打磨下来的炽热微粒飞出去的链球飞出去的链球飞机拐弯飞机拐弯花样滑冰花样滑冰飞机拐弯.wmv花样滑冰2.wmv曲线运动曲线运动定义：定义：质点的质点的运动轨迹运动轨迹是曲线的运动是曲线的运动飞机拐弯.wmv,花样滑冰2.wmv,链球运动.wmv一、曲线运动的速度方向 微粒沿砂轮的切线方向飞出点击右图观看视频点击右图观看视频水滴沿伞边切线方向飞出做曲线运动物体的速度方向时刻在改变质点某一点（或某一时刻）的速度方向是在曲线的这一点的切线方向曲线运动是变速运动，具有加速度vAAvBB质点在A点和B点的瞬时速度方向在过A和B点的切线方向上二、物体做曲线运动的条件点击右图观看实验实验表明：n物体做曲线运动的条件：当物体所受的合外力方向（加速度的方向）跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动n力决定了给定物体的加速度，力与速度的方向关系决定了物体的运动轨迹F（a）跟v在一直线上直线运动 F（a）跟v不在一直线上曲线运动 F F、a a、v v三者关系辨析三者关系辨析F、v共线共线直线运动直线运动F恒定恒定F变化变化匀变速直匀变速直线运动线运动变加速直变加速直线运动线运动F、v不共线不共线曲线运动曲线运动F恒定恒定F变化变化匀变速曲匀变速曲线运动线运动变加速曲变加速曲线运动线运动结论结论 ：1、物体所受的合力决定了给定物体的加速度、物体所受的合力决定了给定物体的加速度3、无力不拐弯，拐弯必有、无力不拐弯，拐弯必有 力。做曲线运动的物体力。做曲线运动的物体 所受的合力必指向运动所受的合力必指向运动 轨迹的凹一方轨迹的凹一方vF轨迹轨迹凹凹凸凸判断方法：判断方法：明确物体初速度方向明确物体初速度方向分析合力方向分析合力方向分析二者关系并作出判断分析二者关系并作出判断2、合力（或加速、合力（或加速 度）与速度的方向度）与速度的方向 的关系决定了物体的关系决定了物体 的运动的轨迹的运动的轨迹如何使小钢球做加速直线运动？如何使小钢球做加速直线运动？施加的力施加的力F的方向与小钢球的速度的方向与小钢球的速度V的方向一致。的方向一致。如何使小钢球做减速直线运动？如何使小钢球做减速直线运动？如何使小钢球做曲线运动？如何使小钢球做曲线运动？施加的力施加的力F的方向与小钢球的速度的方向与小钢球的速度V的方向相反。的方向相反。施加的力施加的力F的方向与小钢球的速度的方向与小钢球的速度V成一定的角度。成一定的角度。如何使小钢球做匀速直线运动？如何使小钢球做匀速直线运动？小小钢球不受力，或者所受合外力为零。钢球不受力，或者所受合外力为零。vvFvFvF物体做曲线运动的条件物体做曲线运动的条件质点所受质点所受合外力的合外力的方向（方向（加速加速度方向度方向）与它的速度方向不在）与它的速度方向不在同一条直线上。同一条直线上。即：即： 且且F与与V的夹角既不等于的夹角既不等于零也不等于零也不等于180度。度。问题：在曲线运动中力的作用具体是什么？问题：在曲线运动中力的作用具体是什么？VF速率变大速率变大VF速率变小速率变小VFF1F2F2F1VF速率不变速率不变做做曲线运动的物体，合外曲线运动的物体，合外力的方向总是指向曲线弯力的方向总是指向曲线弯曲的内侧。曲的内侧。想想一下，一下，F1与与F2的作用？的作用？F1改变改变V的方向的方向F2改变改变V的大小的大小VF例题n下面说法中正确的是（）A做曲线运动的物体速度的方向必定变化B速度变化的运动必定是曲线运动C加速度恒定的运动不可能是曲线运动D加速度变化的运动必定是曲线运动解析：n在曲线运动中，运动质点在任一点的速度方向，就是通过这一点的曲线的切线方向，所以曲线运动的速度方向一定变化，所以A答案正确；n速度是矢量，既有大小又有方向速度的大小或方向，只要其中有一个发生变化或两个都发生了变化，速度就发生了变化若速度大小变化，方向不变，且速度方向与加速度方向在一条直线上则物体就做变速直线运动，故B答案错；n物体做曲线运动的条件是加速度方向与速度方向不在一条直线上，而不是要求加速度是否为恒量，故C答案错；n加速度是矢量，既有大小又有方向，加速度方向不变，加速度大小变化，且加速度方向与速度方向在一条直线上，物体做变加速直线运动，所以答案D是错误的小结：n曲线运动的速度方向是过曲线上某点的切线方向n当物体所受的合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动课堂练习课堂练习 n1、关于曲线运动，下列说法正确的是、关于曲线运动，下列说法正确的是:（ ）nA曲线运动一定是变速运动曲线运动一定是变速运动nB曲曲线线运运动动速速度度的的方方向向不不断断的的变变化化，但但速速度度的的大小可以不变大小可以不变nC曲线运动的速度方向可能不变曲线运动的速度方向可能不变nD曲线运动的速度大小和方向一定同时改变曲线运动的速度大小和方向一定同时改变AB2,2,在曲线运动中，如果速率保持不变，那么运动在曲线运动中，如果速率保持不变，那么运动 物体的加速度物体的加速度 （ ）nA.A.一定不为零一定不为零nB.B.大小不变大小不变, ,方向与物体运动方向方向与物体运动方向 一致一致. .nC.C.大小不变大小不变, ,某点的加速度方向与该点的曲线切线某点的加速度方向与该点的曲线切线方向一致方向一致. .nD.D.大小和方向由物体在该点所受合外力决定大小和方向由物体在该点所受合外力决定A.D3.3.以下说法中正确的是以下说法中正确的是( )nA.A.曲线运动一定是变速运动曲线运动一定是变速运动nB.B.变速运动一定是曲线运动变速运动一定是曲线运动nC.C.曲线运动的加速度一定不为零曲线运动的加速度一定不为零nD.D.直线运动的加速度一定不为零直线运动的加速度一定不为零AC4.4.关于曲线运动关于曲线运动, ,有以下说法有以下说法, ,其中正确的是其中正确的是( )( )nA.A.做曲线运动的物体所受合外力一定不为零做曲线运动的物体所受合外力一定不为零nB.B.合外力不为零的运动一定是曲线运动合外力不为零的运动一定是曲线运动nC.C.曲线运动的速度大小一定是变化的曲线运动的速度大小一定是变化的nD.D.曲线运动的速度方向一定是变化的曲线运动的速度方向一定是变化的AD5.5.小球在水平桌面上做匀速直线运动小球在水平桌面上做匀速直线运动, ,当它受到如图所当它受到如图所示方向的力的作用时示方向的力的作用时, ,小球可能运动的方向是小球可能运动的方向是:( ):( )n A、 Oa n B、 Obn C、 Oc n D、 OdD6 6、以下说法正确的是：、以下说法正确的是： ( )( )nA物体在恒力作用下不可能做曲线运动物体在恒力作用下不可能做曲线运动nB物体在变力的作用下不可能做直线运动物体在变力的作用下不可能做直线运动nC物体在恒力作用下可能做曲线运动物体在恒力作用下可能做曲线运动nD物体在变力的作用下可能做直线运动物体在变力的作用下可能做直线运动 CD7.7.物体做曲线运动的条件物体做曲线运动的条件, ,以下说法正确的是：以下说法正确的是：( )( )nA物体受到的合外力不为零，物体一定做曲线运动物体受到的合外力不为零，物体一定做曲线运动nB物体受到的力不为恒力，物体一定做曲线运动物体受到的力不为恒力，物体一定做曲线运动nC初初速速度度不不为为零零，加加速速度度也也不不为为零零，物物体体一一定定做做曲曲线运动线运动nD初速度不为零，并且受到与初速度方向不在同一初速度不为零，并且受到与初速度方向不在同一n条直线的外力作用，物体一定做曲线运动条直线的外力作用，物体一定做曲线运动D8 8、一个质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间、一个质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（内（ ）nA A、速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地、速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变改变nB B、速度一定在不断地改变，加速度可以不变、速度一定在不断地改变，加速度可以不变nC C、速度可以不变，加速度一定不断地改变、速度可以不变，加速度一定不断地改变nD D、速度可以不变，加速度也可以不变、速度可以不变，加速度也可以不变B9 9、 物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于平衡状态，当把其中一个水平恒力撤去时，物体处于平衡状态，当把其中一个水平恒力撤去时，物体将将:( ):( )nA.A.物体一定做匀加速直物体一定做匀加速直线运运动nB.B.物体一定做匀变速直线运动物体一定做匀变速直线运动nC.C.物体一定做曲线运动物体一定做曲线运动nD.D.物体有可能做曲线运动物体有可能做曲线运动D小结1、曲线运动中速度的方向是曲线运动中速度的方向是时刻改变时刻改变的，的，曲线运动是曲线运动是变速运动变速运动。2、 质点在某一点（或某一时刻）的速度质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是在曲线的这一点的方向是在曲线的这一点的切线方向切线方向。 3、做曲线运动的物体，所受的做曲线运动的物体，所受的合力的方合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上向跟它的速度方向不在同一直线上。