第五章 第一节 曲线运动-2020-2021学年高中物理同步备课学案（2019人教版必修第二册）

第五章 抛体运动 第1节　曲线运动 知识点归纳 知识点一、曲线运动的特点 1．定义：轨迹是一条曲线． 2．曲线运动的速度方向 (1)质点在某一点(或某一时刻)的速度方向沿曲线在该点的切线方向． (2)曲线运动的速度方向时刻改变．速度是描述运动的一个重要的物理量，它既有大小，又有方向．如果物体在运动过程中只有速度大小的改变，而速度方向不变，则物体只能做直线运动．因此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向时刻变化． 3．从运动学角度和动力学角度理解物体做曲线运动的条件 (1)从运动学角度：质点加速度的方向与速度的方向不在同一条直线上时，质点做曲线运动． (2)从动力学角度：质点所受合力的方向与速度方向不在同一条直线上时，质点做曲线运动． 4．曲线运动的轨迹特点：做曲线运动的物体，总是要受到与运动方向不在同一直线上的力的作用，使其运动轨迹发生改变，其改变后的轨迹处在运动方向与合力方向构成的夹角之间，且合外力总指向运动轨迹的凹侧，如图所示． 5．曲线运动的特点 (1)速度方向：时刻改变，某时刻的速度方向沿曲线上物体所处位置的切线方向． (2)运动性质：变速运动． (3)受力：合力与速度方向不共线． (4)位移与路程的关系：位移大小小于路程． (5)合力：合力不为零，指向曲线凹侧． (6)轨迹：夹在速度与合力的方向之间． 知识点二、物体做曲线运动的条件 1．曲线运动是变速运动，凡物体做变速运动必有加速度，而加速度是由于力的作用产生的，因而做曲线运动的物体在任何时刻所受合外力皆不为零，不受力的物体不可能做曲线运动． 2．当物体受到的合外力的方向与运动方向在一条直线上时，运动方向(速度方向)只能沿该直线(或正或反)，其运动依然是直线运动． 3．当物体受到合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直线上，而是成一定角度时，合外力产生的加速度方向跟速度方向也成一定角度．一般情况下，这时的加速度不仅反映了速度大小的变化快慢，还包含了速度方向的变化快慢．其运动必然是曲线运动． 4．当合外力为恒力(F与v不共线)时，加速度也恒定，物体的速度均匀变化，物体做匀变速曲线运动；当合外力变化时，物体做非匀变速曲线运动(变加速度的曲线运动)．应该注意的是，曲线运动不一定要求合外力变化．因此，一个物体是否做曲线运动，与力的大小及力是否变化无关，关键是看合外力的方向与速度方向是否在同一直线上． 典例分析