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《2020_2021学年新教材高中物理第五章抛体运动1曲线运动课件新人教版必修2202103192119.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、第五章 抛体运动1.曲线运动必备知识·自主学习一、曲线运动的速度方向【情境思考】如图长袖舞演员将长长的袖子在空中摇摆,形成美丽的弧线,袖子上的某点的速度方向与该点的切线方向是否相同?提示:相同。1.曲线运动的速度方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的__________。2.曲线运动的性质:曲线运动中速度的方向是_____(选填“不变化”或“变化”)的,所以曲线运动是_____运动。切线方向变化变速二、物体做曲线运动的条件1.从动力学角度:当物体所受_____的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。2.从运
2、动学角度:当_______的方向与速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。合力加速度【易错辨析】(1)曲线运动一定是变速运动。()(2)做曲线运动的物体,速率一定发生变化。()(3)做曲线运动的物体,速度一定发生变化。()(4)做曲线运动的物体,加速度一定发生变化。()(5)曲线运动的加速度可以一直为零。()(6)在平衡力作用下,物体可以做曲线运动。()(7)在恒力作用下,物体可以做曲线运动。()√×√×××√关键能力·合作学习知识点一 曲线运动速度方向的特点1.曲线运动的速度:(1)曲线运动中物体在某时刻(或某位置)的速度方
3、向,就是运动轨迹曲线上这一点的切线方向。(2)速度是矢量,既有大小,又有方向。物体做曲线运动时,速度大小可能变化、可能不变化,速度方向一定变化。2.曲线运动的分类:(1)匀变速曲线运动:加速度恒定的曲线运动,即物体在恒力作用下的曲线运动。(2)变加速曲线运动:加速度变化的曲线运动,即物体在变力作用下的曲线运动。【问题探究】“丢沙包”游戏是一个经典的群体性游戏,非常受孩子们的欢迎。(1)沙包被丢出后,其运动速度一定变化?提示:一定变化。(2)沙包的运动一定是变速运动?提示:一定是变速运动。【典例示范】【典例】如图,篮球沿优美的弧线
4、穿过篮筐,图中能正确表示篮球在相应点速度方向的是()A.v1B.v2C.v3D.v4【解析】选C。物体做曲线运动时,任意时刻的速度方向是曲线上该点的切线方向,所以图中能正确表示篮球在相应点速度方向的只有v3,故选项C正确。【素养训练】高台跳水比赛时,运动员起跳后在空中做出各种动作,最后沿竖直方向进入水中。若此过程中运动员头部连续的运动轨迹示意图如图中虚线所示,a、b、c、d为运动轨迹上的四个点。关于运动员头部经过这四个点时的速度方向,下列说法中正确的是()A.经过a、b、c、d四个点的速度方向均可能竖直向下B.只有经过a、c两个
5、点的速度方向可能竖直向下C.只有经过b、d两个点的速度方向可能竖直向下D.只有经过c点的速度方向可能竖直向下【解析】选B。由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向,所以在图中的a点速度方向可能竖直向下,b点的速度方向竖直向上,c点的速度方向可能竖直向下,d点的速度方向竖直向上,故B正确,A、C、D错误。【加固训练】下列说法正确的是()A.曲线运动一定是匀速运动B.曲线运动的速度方向可能不变C.曲线运动一定是变速运动D.曲线运动的速度大小一定发生变化【解析】选C。既然是曲线运动,它的速度方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运
6、动,故A、B错误,C正确;曲线运动的速度大小可以不变,故D错误。知识点二 物体做曲线运动的条件1.物体做曲线运动的条件:(1)动力学条件:合外力与速度方向不共线。(2)运动学条件:加速度与速度方向不共线。2.合外力与运动轨迹的关系:曲线运动的轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间,而且向合力的方向弯曲,即合力指向轨迹的凹侧。3.合外力与速率的关系:(1)合外力方向与速度方向的夹角为锐角时,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的夹角始终为直角时,物体做速率不变的曲线运动。(3)合外力方向与速度方向的夹角为钝角时,物
7、体做速率越来越小的曲线运动。4.确定曲线运动的轨迹的方法:(1)做曲线运动的物体,运动轨迹不断改变,其改变后的轨迹处在运动方向与合外力方向构成的夹角之间,且偏向合外力所指的一侧。(2)若物体在恒力作用下做曲线运动,物体的运动轨迹越来越接近力的方向,但不会与力的方向相同。【问题探究】如图喷出的水,为什么做曲线运动?提示:喷出的水所受的合力(重力)与喷出的水的速度不在一条直线上。【典例示范】【典例】如图为赛车弯道超车的图示,外侧的赛车在水平弯道上加速超越前面的赛车。若外侧的赛车沿曲线由M向N行驶,速度逐渐增大。如图中A、B、C、D分
8、别画出了外侧的赛车在弯道超车时所受合力F的四种方向,你认为正确的是()【解析】选B。赛车做的是曲线运动,赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由于赛车是从M向N运动的,并且速度在增大,所以合力与赛车的速度方向的夹角要小于90°,故B正确,A、C、D错误。【素