§5.1 曲線運(yùn)動(dòng)
◇學(xué)習(xí)目標(biāo)◇
知識(shí)與技能
l. 知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向，理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)．
2．知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線上．
過(guò)程與方法
1．體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別．
2．體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)及它的建度方向的變化．
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1．能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧，發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲．
2．有參與科技活動(dòng)的熱情，將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐中．
◇課程導(dǎo)學(xué)◇
1、本章開(kāi)始研究物體的曲線運(yùn)動(dòng)，主要以拋體運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)為例，研究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件和規(guī)律。本節(jié)主要學(xué)習(xí)曲線運(yùn)動(dòng)的概念以及物體做曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及其條件等。曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向和物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件為本節(jié)的重點(diǎn)，理解做曲線運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的速度方向、加速度（合外力）方向與運(yùn)動(dòng)軌跡這三者之間的相互關(guān)系則是本節(jié)的難點(diǎn)。
2、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是時(shí)刻發(fā)生變化的，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)某一點(diǎn)（或某一時(shí)刻）時(shí)的速度方向沿曲線上該點(diǎn)的 。
3、物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，至少物體速度的 在不斷發(fā)生變化，所以物體一定具有 ，所以曲線運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng)。
4、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：物體所受合外力的方向與它的速度方向 。
5、力可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如將物體受到的合外力沿著物體的運(yùn)動(dòng)方向和垂直于物體的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行分解，則沿著速度方向的分力改變物體速度的 ；垂直于速度方向的分力改變物體速度的 。速度大小是增大還是減小取決于沿著速度方向的分力與速度方向相同還是相反。做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其所受合外力方向總指向軌跡 側(cè)。
勻變速直線運(yùn)動(dòng)只有沿著速度方向的力，沒(méi)有垂直速度方向的力，故速度的 改變而 不變；如果沒(méi)有沿著速度方向的力，只有垂直速度方向的力，則物體運(yùn)動(dòng)的速度 不變而 不斷改變，這就是今后要學(xué)習(xí)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
◇例題精析◇
例1、質(zhì)點(diǎn)在三個(gè)恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡狀態(tài)，若突然撤去F1，則質(zhì)點(diǎn)（　?。?br>A．一定做勻變速運(yùn)動(dòng)　　　　　B．一定做直線運(yùn)動(dòng)
C．一定做非勻變速運(yùn)動(dòng)　　　　D．一定做曲線運(yùn)動(dòng)
解析：




評(píng)注：不少同學(xué)往往錯(cuò)誤認(rèn)為撤去哪個(gè)力，合力就沿哪個(gè)力的方向。物體在三個(gè)不在同一直線上的力的作用下保持靜止，處于受力平衡狀態(tài)，合力為零，任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力是平衡力，大小相等而方向相反，若撤去其中一個(gè)力，物體所受合力與該力反向。

例2、如圖5.1－1所示，物體在恒力F作用下沿曲線
從點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B，這時(shí)突然使它所受的力反向，但大小不
變，即由F變?yōu)椋璅。在此力的作用下，物體以后的運(yùn)動(dòng)情
況，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．物體不可能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng)
B．物體不可能沿曲線Bb運(yùn)動(dòng)
C．物體不可能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng)
D．物體不可能沿原曲線BA返回
解析：


評(píng)注：本題中并未指明力F的方向，但由于物體沿曲線AB運(yùn)動(dòng)，我們可以判斷出力F這一隱含量的大致方向。當(dāng)確定了“F”乃至“－F”的大致方向后，物體的運(yùn)動(dòng)情況就容易把握了。至于力F的方向與速度方向的夾角是多大？是銳角還是鈍角？題中并沒(méi)有說(shuō)明，我們也無(wú)法判斷，但是這一未知因素對(duì)題目的分析沒(méi)有影響。顯然，對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)有透徹理解是正確解答這類問(wèn)題的關(guān)鍵。
例3、電動(dòng)自行車?yán)@圖5.1－2所示的400米標(biāo)準(zhǔn)跑道運(yùn)動(dòng)，車上的車速表指針一直指在36km/h處不動(dòng)。則下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．電動(dòng)車的速度一直保持不變
B．電動(dòng)車沿彎道BCD運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，車一直具有加速度
C．電動(dòng)車?yán)@跑道一周需40秒鐘，此40秒內(nèi)的平均速度
等于零
D．電動(dòng)車在彎道上運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力方向不可能沿切線方向
解析：






評(píng)注：曲線運(yùn)動(dòng)在日常生活中隨處可見(jiàn)。對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)規(guī)律透徹理解的基礎(chǔ)生活上針對(duì)具體問(wèn)題具體分析，是解答此類問(wèn)題的關(guān)鍵。另外，已學(xué)過(guò)的一些概念、規(guī)律，如位移概念、速度定義式等，在曲線運(yùn)動(dòng)中仍然適用。

◇學(xué)習(xí)小結(jié)◇









◇自我評(píng)價(jià)◇
A組
1、下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的描述中，正確的是　　　　　　　　?。ā　　。?br>A．曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻速運(yùn)動(dòng)　　　B．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
C．曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速運(yùn)動(dòng)　　D．曲線運(yùn)動(dòng)的加速度可能為零
2、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定變化的物理量是　　（　　?。?br>A．速率　　　B．速度　　　C．加速度　　　D．加速度大小
3、關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是　　　　　　　　（　　?。?br>A．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)
B．物體在變力作用下有可能做曲線運(yùn)動(dòng)
C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向與加速度方向不在一條直線上
D．物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)
4、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向，下述說(shuō)法中正確的是　　　?。ā　　。?br>A．曲線運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)在任一位置處的速度方向總是沿通過(guò)這一點(diǎn)的軌跡的切線方向
B．旋轉(zhuǎn)雨傘時(shí)，傘面上的水滴是由內(nèi)向外的螺旋運(yùn)動(dòng)，故水滴的速度方向不是沿其軌跡的切線方向
C．旋轉(zhuǎn)雨傘時(shí)，傘面上的水滴是由內(nèi)向外的螺旋運(yùn)動(dòng)，水滴在任何位置處的方向仍是通過(guò)該點(diǎn)的軌跡的切線方向
D．只有做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，瞬時(shí)速度的方向才是軌跡在該點(diǎn)的切線方向
5、某物體在一個(gè)足夠大的光滑水平面上向西運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它受到一個(gè)向南的恒定外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)將是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?。ā　　。?br>A．直線運(yùn)動(dòng)且是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向不變，大小不變，是勻變速運(yùn)動(dòng)
C．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向改變，大小不變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
D．曲線運(yùn)動(dòng)，加速度方向和大小均改變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
6、下列說(shuō)法中正確的是： （ ）
A．由于曲線運(yùn)動(dòng)的速度一定變化，所以加速度也一定變化
B．由于曲線運(yùn)動(dòng)的速度一定變化，所以曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定有加速度
C．由于曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小可以不變，所以曲線運(yùn)動(dòng)的物體不一定具有加速度
D．物體的加速度方向與速度方向..