第5章 曲线运动—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第二册学案

曲线运动 基础梳理 一、曲线运动 1、物体做曲线运动的条件 （1）动力学条件：合力方向与速度方向不共线，这包含三个层次的内容。 ①初速度不为零； ②合力不为零； ③合力方向与速度方向不共线。 （2）运动学条件：加速度方向与速度方向不共线． 2、曲线运动的轨迹特点 （1）物体的轨迹在速度和合外力夹角之间且与速度相切； （2）物体的运动轨迹向合外力的方向弯曲； （3）合外力在垂直于速度方向上的分力改变速度方向，合外力在沿着速度方向上的分力改变速度大小。 3、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。 1.1、曲线运动概念辨析 【例1】一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时，则物体(　　) A．继续做直线运动 B．一定做曲线运动 C．可能做直线运动，也可能做曲线运动 D．运动的形式不能确定 答案：B 解析：当合外力方向与速度方向不在同一条直线上时，物体的运动一定是曲线运动。 【变式1】（多选）下列说法正确的是(　　) A．曲线运动的速度大小可以不变，但速度方向一定改变 B．物体做曲线运动，它的运动状态一定在改变 C．物体受到一恒力作用，则物体一定做匀加速直线运动 D．物体做曲线运动时，它的加速度方向总与合外力方向一致，而与速度方向不共线 答案：ABD 解析：由于曲线运动的轨迹为曲线，速度方向一定改变，则它的运动状态必定发生改变，故选项A、B正确；由牛顿第二定律可知，物体的加速度总与合外力方向一致，但据曲线运动的条件，若物体做曲线运动，则其合力(或加速度)与速度方向一定不在同一直线上．故选项C错误，D正确。 1.2、轨迹判断 【例2】“神舟十号”在飞行过程中，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中“神舟十号”所受合力方向可能是下列图中的(　　) 答案：C 解析：做曲线运动的物体的运动轨迹向合力方向弯曲，A、D错误；“神舟十号”速度减小，表明它所受的合力沿切线方向的分力与速度方向相反，如题图所示，故B错误，C正确。 【变式2】（多选）一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动，一个水平力作用在物体上，物体的运动轨迹如图中的实线所示，图中B为轨迹上的一点，虚线是过A、B两点并与轨迹