答案 泥浆沿车轮边缘的切线方向飞出;水滴沿伞边缘的切线方向飞离.
图2
2.回忆在变速直线运动中确定某点瞬时速度的方法,讨论在曲线运动中如何求图2中A点的瞬时速度.
答案 如图,先求A、B两点间的平均速度,由vAB=可知:vAB的方向与xAB的方向一致,t越小vAB越接近A点的瞬时速度,当t→0时,直线AB即为A点的切线,A点的瞬时速度方向为该点的切线方向.可见,在曲线运动中,速度的方向为质点在该点处的切线方向,且方向是时刻改变的.
[要点提炼]
1.曲线运动的速度方向
质点做曲线运动时,速度的方向是时刻改变的,质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致.
2.曲线运动的性质及分类
(1)性质:速度是矢量,由于速度方向时刻在发生变化,所以曲线运动一定是变速运动.
(2)分类:
①匀变速曲线运动:加速度恒定.
②非匀变速曲线运动:加速度变化.
二、曲线运动的条件
[问题设计]
图3甲是抛出的石子在空中划出的弧线,图乙是某卫星绕地球运行的部分轨迹.请画出物体在A、B、C、D点的受力方向和速度方向,并总结物体做曲线运动的条件.
图3
答案 各点受力方向和速度方向如图所示.做曲线运动的条件是受力方向与速度方向不共线.