曲线运动公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

5.15.1曲线运动曲线运动第第1页页第第1页页曲曲线线运运动动位移位移1 1曲曲线线运运动动：运：运动轨动轨迹是曲迹是曲线线运运动动叫做曲叫做曲线线 运运动动2 2坐坐标标系系选择选择研究物体在平面内做曲研究物体在平面内做曲线线运运动时应选择动时应选择平面直角平面直角坐坐标标系系3如上图所表示，当物体到达位如上图所表示，当物体到达位置置A A(x xA A，y yA A)时，其相对抛出点位时，其相对抛出点位移大小移大小L L_，方向方向 .第第2页页第第2页页1 1.曲线运动在某一时刻速度方向：曲线运动在某一时刻速度方向：微粒沿什么方向飞出微粒沿什么方向飞出？一、曲线运动速度一、曲线运动速度结论：质点在某一点速度方向，沿曲线在这结论：质点在某一点速度方向，沿曲线在这一点一点切线方向。切线方向。第第3页页第第3页页2.2.曲线运动在某一时刻速度方向：曲线运动在某一时刻速度方向：曲线运动特性：速度方向一定改变曲线运动特性：速度方向一定改变即：曲线运动一定是变速运动，即：曲线运动一定是变速运动，加速度不为零加速度不为零第第4页页第第4页页思考：物体做直线运动条件思考：物体做直线运动条件合力（或加速度）与速度在一条直线上合力（或加速度）与速度在一条直线上第第5页页第第5页页问题：物体在什么条件下做曲线运动问题：物体在什么条件下做曲线运动？二二.物体做曲线运动条件物体做曲线运动条件合力方向与它速度方向合力方向与它速度方向不在同始终线上不在同始终线上物体加速度方向与速度方向不在同始终线上物体加速度方向与速度方向不在同始终线上1.从力角度来说：从力角度来说：2.2.从运动学角度来说：从运动学角度来说：3.3.合力方向特性：合力方向特性：合力指向曲线凹侧合力指向曲线凹侧第第6页页第第6页页三三.曲线运动描述与研究办法曲线运动描述与研究办法1 1描述曲线运动物理量：描述曲线运动物理量：（1 1）位移）位移xyoA位移与速度位移与速度第第7页页第第7页页三、曲线运动描述与研究办法三、曲线运动描述与研究办法1 1、描述曲线运动物理量：位移与速度、描述曲线运动物理量：位移与速度（2 2）速度）速度yoAx2 2、研究办法：、研究办法：运动合成与分解运动合成与分解VxVyV第第8页页第第8页页四四.运动合成与分解运动合成与分解1.1.合运动与分运动合运动与分运动合运动合运动:物体实际运动物体实际运动分运动分运动:用来替换实际运动用来替换实际运动 几种运动几种运动2.2.合运动与分运动之间关系合运动与分运动之间关系b.b.等时性等时性c.c.分运动独立性分运动独立性a.a.合运动与分运动等效性合运动与分运动等效性V VV VX XV VY Y注：合运动与分运动并非并存关系注：合运动与分运动并非并存关系d.d.都遵循平行四边行定则都遵循平行四边行定则第第9页页第第9页页五五.曲线运动研究办法曲线运动研究办法如何将物体实际运动（即合运动）分解如何将物体实际运动（即合运动）分解按实际作用效果分解按实际作用效果分解第第10页页第第10页页六：两个六：两个互成角度互成角度直线运动合运动直线运动合运动1.1.两个匀速直线运动合成为两个匀速直线运动合成为2.2.一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成为一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成为3.3.两个匀变速直线运动合运动为两个匀变速直线运动合运动为匀速直线运动匀速直线运动匀变速曲线运动匀变速曲线运动 匀变速直线运动匀变速直线运动或匀变速曲线运动或匀变速曲线运动V V0202V V0101V V0 0a1a2第第11页页第第11页页（一）小船渡河问题（一）小船渡河问题1 1先拟定合运动和分运动先拟定合运动和分运动小船实际运动小船实际运动(站在岸上人看到运动站在岸上人看到运动)为合运动；同时为合运动；同时参与两个分运动中，一个是船相对于静水运动，它方参与两个分运动中，一个是船相对于静水运动，它方向与船身指向相同，另一个是船随水漂流运动，它方向与船身指向相同，另一个是船随水漂流运动，它方向与河岸平行，船在水中合运动向与河岸平行，船在水中合运动(实际相对地面运动实际相对地面运动)是上述两个分运动合成是上述两个分运动合成七：运动描述实例七：运动描述实例第第12页页第第12页页2分情况讨论小船渡河问题分情况讨论小船渡河问题第一个情况：船速大于水速，即第一个情况：船速大于水速，即v2v1.(设水流速度为设水流速度为v1，船在静，船在静水中速度为水中速度为v2，河宽为，河宽为d)(1)怎样才能使渡河时间最短怎样才能使渡河时间最短由分运动与合运动等时性知，让船头垂直对岸运动即可由分运动与合运动等时性知，让船头垂直对岸运动即可(以下图所以下图所表示表示)船头指向与船船头指向与船实际航向不同实际航向不同2dt最短最短vx2ACx2BCx2ABv2v21v22tan v2v1|AC|v|BC|v1第第13页页第第13页页(2)(2)如何才干使渡河位移最短如何才干使渡河位移最短 小船运动为实际运动，要使实际运动位移小船运动为实际运动，要使实际运动位移最短只要使合位移最短即可，位移最短为河宽最短只要使合位移最短即可，位移最短为河宽d,船头须向上游倾斜一定角度船头须向上游倾斜一定角度(以下图所表示以下图所表示)X最短最短dv2cos v1t渡渡dv2sin dv22v21；tan vv1(vv2sin )第第14页页第第14页页第二种情况：船速小于水速，即：第二种情况：船速小于水速，即：V V2 2VV1 1(1)(1)如何才干使渡河时间最短如何才干使渡河时间最短 只要使船头沿垂直对岸航行就能够只要使船头沿垂直对岸航行就能够(2)(2)如何使渡河位移最短如何使渡河位移最短 2dt最短最短v第第15页页第第15页页绳及杆速度分解v1v2v沿绳方向使绳伸长沿绳方向使绳伸长垂直于绳方向使绳转动垂直于绳方向使绳转动绳绳(杆杆)模型绳（杆）模型绳（杆）端速度分解原则：端速度分解原则：沿着绳沿着绳(杆杆)和垂直和垂直绳绳(杆杆)则则V与与V1关系为关系为？注：绳注：绳(杆杆)两端速度两端速度大小普通不相等，但大小普通不相等，但两端沿绳两端沿绳(杆杆)方向速方向速度一定相等度一定相等V1=VCOS第第16页页第第16页页【例题例题例题例题】如图所表示，以速度如图所表示，以速度v v沿竖直杆匀速下滑物体沿竖直杆匀速下滑物体A A，用细绳通过定滑轮拉动物体，用细绳通过定滑轮拉动物体B B在水平桌面上运动，当绳在水平桌面上运动，当绳与水平面夹角为与水平面夹角为时，物体时，物体B B速率为速率为 。【答案答案】vB=vsin寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果v “绳绳绳绳+物物物物”问题问题问题问题第第17页页第第17页页【例题例题例题例题】如图所表示，如图所表示，A A、B B两物体用细绳相连，在水两物体用细绳相连，在水平面上运动，当平面上运动，当=45=450 0，=30=300 0时，物体时，物体A A速度为速度为2 2 m/sm/s，这时，这时B B速度为速度为 。寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果【答案答案答案答案】v “绳绳绳绳+物物物物”问题问题问题问题第第18页页第第18页页【例题例题例题例题】如图所表示如图所表示,杆杆ABAB它两端在地板和竖直墙它两端在地板和竖直墙壁上，现拉壁上，现拉A A端由图示位置以速率端由图示位置以速率v v匀速向右运动，匀速向右运动，B B端滑动速度是端滑动速度是 。寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果v “杆杆杆杆+物物物物”问题问题问题问题VcosVcosV VB Bcoscos第第19页页第第19页页【例例例例题题题题】如如图图所所表表示示，滑滑块块B B以以速速度度v vB B向向左左运运动动时，触点时，触点P P沿杆移动速度如何？沿杆移动速度如何？【答案答案答案答案】寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果寻找分运动效果v “杆杆杆杆+物物物物”问题问题问题问题第第20页页第第20页页切割玻璃：切割玻璃：玻璃生产线上，宽玻璃生产线上，宽8 8米成型玻璃板以米成型玻璃板以3m/s3m/s速度速度连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚钻割刀连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚钻割刀速度为速度为5m/s5m/s，为了使割下玻璃板都成要求尺寸矩形，为了使割下玻璃板都成要求尺寸矩形，金刚钻割刀轨道应如何控制？切割一次时间是多长金刚钻割刀轨道应如何控制？切割一次时间是多长？第第21页页第第21页页