发布时间 : 星期一 文章高一物理下第六章 曲线运动教案详尽版更新完毕开始阅读
第六章 曲线运动
1 曲线运动
【学习目标】
l. 知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动．
2．知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方向不在一条直线上． 【学习重点】
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． 【学习难点】 物体做曲线运动的条件． 【学习过程】 1．什么是曲线的切线？ 阅读教材33页有关内容，明确切线的概念。 如图1，A、B为曲线上两点，当B无限接近A时，直线AB叫做曲线在A点的__________ A B 图1 2．速度是矢量，既有大小，又有方向，那么速度的变化包含哪几层含义？ 3．质点做曲线运动时，质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的____________。 4．曲线运动中，_________时刻在变化，所以曲线运动是__________运动，做曲线运动的物体运动状态不断发生变化。 5．如果物体所受的合外力跟其速度方向____________，物体就做直线运动。如果物体所受的合外力跟其速度方向__________________，物体就做曲线运动。 【同步导学】 1．曲线运动的特点 ⑴ 轨迹是一条曲线 ⑵ 曲线运动速度的方向 ① 质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是沿曲线的这一点的切线方向。 ② 曲线运动的速度方向时刻改变。 ⑶ 是变速运动，必有加速度
⑷ 合外力一定不为零（必受到外力作用）
例1 在砂轮上磨刀具时可以看到，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线飞出，为什么由此推断出砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向?
2．物体作曲线运动的条件
当物体所受的合力的方向与它的速度方向在同一直线时，物体做直线运动；当物体所受
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合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动.
例2 关于曲线运动，下面说法正确的是（ ） A．物体运动状态改变着，它一定做曲线运动 B．物体做曲线运动，它的运动状态一定在改变
C．物体做曲线运动时，它的加速度的方向始终和速度的方向一致 D．物体做曲线运动时，它的加速度方向始终和所受到的合外力方向一致 3．关于物体做直线和曲线运动条件的进一步分析
① 物体不受力或合外力为零时，则物体静止或做匀速直线运动
② 合外力不为零，但合外力方向与速度方向在同一直线上，则物体做直线运动，当合外力为恒力时，物体将做匀变速直线运动（匀加速或匀减速直线运动），当合外力为变力时，物体做变加速直线运动。
③ 合外力不为零，且方向与速度方向不在同一直线上时，则物体做曲线运动；当合外力变化时，物体做变加速曲线运动，当合外力恒定时，物体做匀变速曲线运动。 例3．一质量为m的物体在一组共点恒力F1、F2、F3作用下而处于平衡状态，如撤去F1，试讨论物体运动情况怎样？
【巩固练习】
1．物体做曲线运动的条件为 ( ) A．物体运动的初速度不为零 B．物体所受的合外力为变力 C．物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上 D．物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上
2．一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直线上的恒力作用时，物体运动为 ( ) A．继续做直线运动 B．一定做曲线运动 C．可能做直线运动，也可能做曲线运动 D．运动的形式不能确定
3．质点沿曲线运动，如图所示，先后经过A、B、C、D四点，速度分别是vA、vB、vC、
vD，加速度分别是aA、aB、aC、aD，试在图中标出各点速度方向、加速度的大致方向。
4．下面情况下物体做曲线运动时轨迹与所受的合外力F的情况如图，我们将力F分解得与V共线的力F1、与V垂直的力F2，讨论其中F1、F2的作用。
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（第7题）
（第8题）
(1) 与速度同向的力F1只改变速度的______；
(2) 与速度垂直的力F2只改变速度的______（填大小或方向）。
2 运动的合成与分解
【学习目标】
1．在具体情景中，知道合运动、分运动分别是什么，知道其同时性和独立性． 2．知道运动的合成与分解，理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则． 3．会用作图和计算的方法，求解位移和速度的合成与分解问题． 【学习重点】
1．明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动．
2．理解运动合成、分解的意义和方法． 【学习难点】
1．分运动和合运动的等时性和独立性．
2．应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题． 【学习过程】
1．关于运动的合成与分解 ⑴ 合运动与分运动
定义：如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就叫做那几个运动的合运动。那几个运动叫做这个实际运动的分运动．
特征：① 等时性：合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等
② 独立性：一个物体可以同时参与几个不同的分运动，各个分运动独立进行，互不影响。
注意：在一个具体的问题中，判断哪个是合运动、哪个是分运动的依据是：物体的实际运动是哪个，那个实际运动就叫做合运动，即直接观察到的运动是合运动。
⑵ 运动的合成与分解
定义：从已知的分运动来求合运动，叫做运动的合成，求一个已知运动的分运动，叫运动的分解，运动的合成与分解包括位移、速度和加速度的合成，
意义：运动的合成与分解是解决复杂运动的一种基本方法，它的目的在于将复杂的运动化为简单的运动，将曲线运动化为直线运动，这样就可以应用已经掌握的简单运动或直线运动的规律来研究一些复杂的曲线运动，运动的合成或分解是认识和解决复杂运动问题的方法和手段。
方法：运动的合成和分解遵循平行四边形定则，如果各分运动都在同一直线上，我们可以选取沿该直线的某一方向作为正方向，与正方向相同的矢量取正值，与正方向相反的矢量取负值，这时就可以把矢量运算简化为代数运算。如果各分运动互成角度，那就要作平行四边形，运用作图法、解直角三角形等方法求解。
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例1 关于运动的合成与分解，以下说法正确的是（ ） A．由两个分运动求合运动，合运动是唯一确定的
B．由合运动分解为两个分运动，可以有不同的分解方法 C．物体做曲线运动时，才能将这个运动分解为两个分运动 D．任何形式的运动，都可以用几个分运动代替 2．决定合运动的性质和轨迹的因素
物体运动的性质由加速度决定（加速度为零时物体静止或做匀速运动；加速度恒定时物体做匀变速运动；加速度变化时物体做变加速运动）。
物体运动的轨迹（直线还是曲线）则由物体的速度和加速度的方向关系决定（速度与加速度方向在同一条直线上时物体做直线运动；速度和加速度方向成角度时物体做曲线运动）。 两个互成角度的直线运动的合运动是直线运动还是曲线运动？ 决定于它们的合速度和合加速度方向是否共线（如图1所示）。 3．小船渡河问题 一条宽度为L的河，水流速度为Vs，已知船在静水中的航速为Vc，船过河时，船的实际运动（即相对于河岸的运动）可以看成是随水以o v2 a2 图1 v1 v a1 a 速度Vs漂流的运动和以Vc相对于静水的划行运动的合运动。随水漂流和划行这两个分运动互不干扰而具有等时性。 （1）怎样渡河时间最短？ （2）若Vs＜Vc，怎样渡河位移最小？ 例4 河宽d=100m ，水流速度为v1=3m/s，船在静水中的速度是v2=4m/s，求： ⑴ 欲使船渡河时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移是多大？ ⑵ 欲使船航行距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多长？
【当堂检测】 1．关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动，下述说法正确的是( )
A．一定是直线运动 B．一定是曲线运动 C．可能是直线运动，也可能是曲线运动 D．以上说法都不对 2．关于运动的合成与分解，下列说法正确的是( )
A．两个直线运动的合运动一定是直线运动 B．两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 C．两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
D．两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动
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