【金牌學(xué)案】年高中物理 第一章 第一節(jié) 什么是拋體運(yùn)動(dòng) 粵教必修2

第一章拋體運(yùn)動(dòng)第一節(jié)什么是拋體運(yùn)動(dòng)一、拋體運(yùn)動(dòng)1．定義：將物體以一定的初速度向空中拋出，僅在_____作用下物體所做的運(yùn)動(dòng)．重力2．性質(zhì)：拋體運(yùn)動(dòng)是加速度為____的勻變速運(yùn)動(dòng)．3．物體做拋體運(yùn)動(dòng)的條件(1)有一定的________；(2)僅受______作用．重力4．運(yùn)動(dòng)軌跡：可能是直線，也可能是______．g初速度曲線

二、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向及其性質(zhì)

1．速度方向：在曲線運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度方向就是曲線上這一點(diǎn)的______方向．

2．性質(zhì)：質(zhì)點(diǎn)在曲線運(yùn)動(dòng)中的速度_____時(shí)刻在改變，則速度時(shí)刻在改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，有加速度．

三、拋體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件

運(yùn)動(dòng)物體所受_____的方向與它的_____方向不在一條直線上，或者_(dá)_______方向和_____方向不在同一直線上，物體將做曲線運(yùn)動(dòng)．合力速度加速度速度(1)如果將物體沿豎直方向拋出，則物體做______運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向在豎直方向上；直線曲線

(2)如果將物體斜拋(或平拋)，則物體做_____運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向就是軌跡的切線方向．切線方向

讓一個(gè)小鐵球沿水平光滑桌面運(yùn)動(dòng)，在一側(cè)突然放上一個(gè)條形磁鐵，發(fā)現(xiàn)小鐵球的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了變化，軌跡是一條曲線(如圖1－1－1所示)．如果把磁鐵放在小鐵球運(yùn)動(dòng)方向的正前方，發(fā)現(xiàn)小球仍做直線運(yùn)動(dòng)，只不過(guò)速度增加了．圖1－1－1小球在兩種情況下都受到了力的作用，為什么一次是曲線運(yùn)動(dòng)，一次是直線運(yùn)動(dòng)？答案：第一次力的方向與速度方向不在同一直線上，第二次力的方向與速度方向在同一直線上．要點(diǎn)1曲線運(yùn)動(dòng)的理解

1．曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

(1)曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，但不一定是勻變速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體所受合外力恒定時(shí)才為勻變速運(yùn)動(dòng)．

(2)曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小不一定變化，但速度方向一定變化．

(3)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，一定具有加速度．由牛頓第二定律可知，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定受到合外力的作用．2．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件

(1)物體受到的合外力與其運(yùn)動(dòng)方向不共線時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，與其受到的合外力大小及合外力是否變化無(wú)關(guān)．

(2)合外力的作用效果：研究曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可將物體所受的合外力沿速度方向(切線)和垂直速度的方向(法線)進(jìn)行分解．如圖1－1－2所示，切線方向上的分力F1

將產(chǎn)生切向加速度，其作用是改變速度的大小，而垂直速度方向上的分力F2將產(chǎn)生法向(向心)加速度，其作用是改變速度的方向．圖1－1－2圖1－1－3

(3)合外力與軌跡的關(guān)系：物體在做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它所受的合外力總是指向物體運(yùn)動(dòng)軌跡曲線的凹側(cè)，物體的加速度也指向曲線的凹側(cè)，也就是說(shuō)運(yùn)動(dòng)軌跡向合外力的方向偏轉(zhuǎn)，即物體運(yùn)動(dòng)軌跡夾在速度矢量與合外力矢量之間，如圖1－1－3所示．【例1】質(zhì)點(diǎn)在

F1、F2、F3的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若)突然撤去F1，則該質(zhì)點(diǎn)( A．可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C．一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．一定做變速曲線運(yùn)動(dòng)

解析：由題意可知，F(xiàn)1、F2、F3的合外力為零．撤去F1

后，質(zhì)點(diǎn)受到的合外力與F1

方向相反，大小相等，因而質(zhì)點(diǎn)所受的合外力恒定．當(dāng)F1

的方向與v的方向在同一直線上時(shí)，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)F1

的方向與v的方向不在同一直線上時(shí)，質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．

答案：A

1．(2011年金山中學(xué)月考)若已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0

的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，圖a、b、c、d表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，其中正確的是()B

項(xiàng)目

類型合外力

F合加速 度a瞬時(shí)速 度v位移大小s與路程l的關(guān)系

F合方向與v方向的關(guān)系直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)00恒定s＝l勻變速直 線運(yùn)動(dòng)

恒定(F≠0)

恒定(a≠0)變化s＝l或s<l在同一直線上非勻變速直線運(yùn)動(dòng)變化變化變化s＝l或s<l在同一直線上曲線運(yùn)動(dòng)勻變速曲 線運(yùn)動(dòng)

恒定(F≠0)

恒定(a≠0)變化s<l不在同一直線上非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)變化變化變化s<l不在同一直線上要點(diǎn)2直線運(yùn)動(dòng)與曲線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別

分析物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)時(shí)注意明確關(guān)系：力決定運(yùn)動(dòng)加速度，而力與運(yùn)動(dòng)之間的方向關(guān)系決定物體運(yùn)動(dòng)的軌跡．直線運(yùn)動(dòng)與曲線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別如下：【例2】下列說(shuō)法正確的是()

A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向必定變化

B．速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)

C．加速度恒定的運(yùn)動(dòng)不可能是曲線運(yùn)動(dòng)

D．加速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)

解析：曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是速度方向時(shí)刻發(fā)生變化，故A正確；速度變化包含三種情況：一是僅速度大小變化，二是僅速度方向變化，三是速度大小、方向都變化．若只是速度大小變化，則物體做直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)；不管加速度是否恒定，只要加速度方向與速度方向不在同一直線上，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)，反之，物體就做直線運(yùn)動(dòng)，C、D錯(cuò)．

答案：A2．(雙選)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下面說(shuō)法正確的是(A．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變著，它一定做曲線運(yùn)動(dòng)

)

B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定在改變

C．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的加速度的方向始終和速度的方向一致

D．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的加速度方向始終和所受到的合外力方向一致BD

3．一質(zhì)量為m的物體在一組共點(diǎn)恒力F1、F2、F3

作用下而處于平衡狀態(tài)，如撤去F1，試討論物體運(yùn)動(dòng)情況怎樣？

誤認(rèn)為拋體運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)【例3】下列關(guān)于直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法，正確的是()

A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，速度大小必定時(shí)刻改變

B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，加速度大小可以恒定不變

C．物體做直線運(yùn)動(dòng)，合力方向與速度方向可以不在同一直線上

D．拋體運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)

錯(cuò)因：對(duì)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件理解