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《2020_2021学年高中物理第一章抛体运动1曲线运动课件教科版必修2202102232191.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第一章 抛体运动1.曲线运动必备知识·自主学习一、曲线运动【情境思考】链球比赛中,链球做什么运动,沿什么方向飞出?提示:链球做曲线运动,沿运动曲线上的切线方向飞出。1.定义:运动轨迹是_____的运动。2.速度方向:质点在做曲线运动时,在某一位置的速度方向就是曲线在这一点的_____方向。3.特点:曲线运动的速度方向时刻在变化,所以曲线运动是一种_____运动。曲线切线变速二、曲线运动的条件【情境思考】一个钢球在水平面上做匀速直线运动,现在用磁铁给钢球施加一个引力作用,钢球运动轨迹变成了曲线,磁
2、铁在钢球的前面还是侧面?提示:侧面1.从动力学角度看:当物体所受合外力的方向与它的速度方向_________________时,物体做曲线运动。2.从运动学角度看:物体的加速度方向与它的速度方向_________________时,物体做曲线运动。不在同一条直线上不在同一条直线上关键能力·合作学习知识点一 物体做曲线运动的条件1.物体做曲线运动时,关于受力(加速度)的“一定”与“不一定”:(1)“一定”:物体受到的合外力(加速度)一定不为零。物体所受合外力(加速度)的方向与其速度方向一定不在同一
3、条直线上。(2)“不一定”:物体受到的合外力(加速度)不一定变化,即物体受到的合外力可以是恒力,也可以是变力。2.物体做曲线运动时,合外力与运动轨迹和运动速率变化的关系:(1)合外力与运动轨迹的关系:物体运动时其轨迹总偏向合外力所指的一侧,或者说合外力总指向运动轨迹的凹侧。(2)合外力与速率变化的关系。①合外力方向与速度方向夹角为锐角时,物体做速率越来越大的曲线运动。②合外力方向与速度方向夹角为直角时,物体做速率不变的曲线运动。③合外力方向与速度方向夹角为钝角时,物体做速率越来越小的曲线运动。【
4、问题探究】分析垒球的运动方向与合力方向是否共线?提示:不共线【典例示范】【典例】一物体以速度v运动,到达位置A开始受到向前但偏右(观察者沿物体的运动方向看,下同)的合力,到达B时,合力改成与前进方向相同,到达C时,合力又突然改成向前但偏左,最终到达D。以下四图表示物体全程的运动轨迹,正确的是()【解析】选A。从位置A开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进方向看,下同)的合力,运动的轨迹位于F与v之间,故C错误。到达B时,这个合力的方向突然变得与前进方向相同,所以受力的方向与速度的方向相同,故
5、B错误。到达C时,又突然改为向前但偏左的力,物体的轨迹向下发生偏转,该偏转的过程中是逐步发生偏转,不能发生突变,故D错误。故只有A正确。故选A。【规律方法】分析曲线运动方向的技巧(1)若具有一定初速度的物体在恒力作用下做曲线运动,物体的末速度会越来越接近力的方向,但不会与力的方向相同。(2)做曲线运动物体的轨迹处在运动方向与合力方向构成的夹角之间。【素养训练】1.在越野赛车时,一辆赛车在水平公路上减速转弯,从俯视图中可以看到赛车沿曲线由M向N行驶。图中分别画出了赛车转弯时所受合力F的四种方向,你
6、认为正确的是()【解析】选C。赛车做的是曲线运动,赛车受到的合力应该指向轨迹弯曲的内侧,由于赛车是从M向N运动的,并且速度在减小,所以所受合力方向与赛车的速度方向的夹角大于90°,故C正确。2.一小球在水平面上运动,每隔0.02s小球的位置如图所示,依次经历了甲、乙、丙、丁、戊5个阶段。哪一阶段小球所受的合外力方向与运动方向相同()A.甲B.乙C.丙D.戊【解析】选D。根据图像可知,甲阶段做减速直线运动,则受合外力的方向与运动的方向相反,故A错误;乙阶段做曲线运动,受合外力的方向指向轨迹弯曲的方
7、向,与运动的方向是不同的,故B错误;丙阶段做匀速直线运动,小球所受合外力为零,故C错误;戊阶段做加速直线运动,故戊阶段小球所受的合外力方向与运动方向相同,故D正确。3.如图所示,小鸟沿图中虚线向上加速飞行,空气对其作用力可能是()A.F1B.F2C.F3D.F4【解析】选D。根据做加速曲线运动的条件可知,小鸟所受重力与空气对其作用力的合力方向只能沿着斜向左上方,因此只有F4可能正确,选项D正确。【加固训练】做匀变速曲线运动的物体,随着时间的延续,其加速度与速度方向的夹角()A.可能增大B.一定减
8、小C.一定增大D.无法判断变化的情况【解析】选B。曲线运动的轨迹向合力方向偏转,即合力与速度方向的夹角逐渐减小,但不会变为零。根据牛顿第二定律,加速度与速度方向的夹角也逐渐减小,故B对。知识点二 曲线运动的性质1.曲线运动的速度:(1)速度方向:曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向,就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向,也就是曲线上这一点的切线方向。(2)关于速度的“一定”与“不一定”。①“一定”:物体做曲线运动时,运动方向不断变化,即速度方向一定变化。②“不一定”:物
