第五章1 曲线运动(学案)-【成才之路】2022-2023学年高中新教材物理必修第二册同步学习指导（人教版2019）

书 !"#$%&'() ＲＪ * 第五章　 抛体运动 本章素养概述 〔情境导入〕 　 　 在我们生活的广阔空间里，物体在做各种各样的运动，其中有很多是直线运动，更普遍的则 是曲线运动。 如向空中喷出的水，运动员投出的篮球，游乐场的过山车等等，它们的运动都是曲线运动。 那么曲线运动有什么规律？我们如何来研究曲线运动？这一章我们就来探究这些问题。 　 　 　 　 １．曲线运动 目标体系构建 　 　 明确目标·梳理脉络　 课程标准 素养目标 　 　 通过实验，了解曲线运动， 知道物体做曲线运动的条件。 课前预习反馈 　 　 教材梳理·落实新知　 知识点１ 曲线运动的速度方向 　 　 １．速度方向特点：做曲线运动的物体，速度的 方向在不断变化　 。 ２．速度方向：质点在某一点的速度方向，沿曲 线在这一点的切线　 方向。 ３．曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向 是变化的，所以曲线运动是变速运动　 。 知识点２ 物体做曲线运动的条件 　 　 １．理论分析：曲线运动是变速运动，速度方向　 时刻改变，物体的加速度　 一定不为０，         故物体所受 !!"# 　 ００１ +,-&./+012345 的合力　 一定不为０。 ２．动力学角度：物体所受合力的方向与它的 速度方向不在　 同一直线上。 ３．运动学角度：物体加速度的方向与速度的 方向不在　 同一直线上。 思考辨析　 『判一判』 （１）做曲线运动的物体，速度可能不变。 （ × ） （２）曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一 定是曲线运动。 （√ ） （３）做曲线运动的物体，速率一定发生变化。 （ × ） （４）做曲线运动的物体的位移大小可能与路程 相等。 （ × ） （５）做曲线运动的物体加速度一定不为零。 （√ ） （６）做曲线运动的物体所受的合力一定是变力。 （ × ） 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 『选一选』 　 　 （２０２１·重庆高一学业考试）如 图所示，水平桌面上有一圆滑的弯 曲轨道，钢球以一定的速度从轨道 的始端进入，末端离开。对钢球在 轨道末端速度方向的判断，图中表示正确的是 （Ｂ ） Ａ． ａ Ｂ． ｂ Ｃ． ｃ Ｄ．均有可能 『想一想』 　 　 为什么蜿蜒的河道外侧总是比较陡峭，而内 侧地势相对较平坦？                                 课内互动探究 　 　 细研深究·破疑解难　 对曲线运动的理解 探究 ┃┃情境导入　 ■ 　 　 如图所示，下雨天在泥泞的道路上启动摩托 车和转动雨伞时， （１）车轮溅起的泥浆沿什么方向飞出？ （２）转动雨伞，伞边缘的水滴离开伞面时沿 什么方向飞出？ （３）飞出后的泥浆和水滴做直线运动还是曲 线运动？它们的加速度为０吗？为什么？ ┃┃要点提炼　 ■ 　 　 １．曲线运动的速度 （１）曲线运动中质点在某一时刻（或某一位 置）的速度方向，就是质点从该时刻（或该点）脱 离曲线后自由运动的方向，也就是曲线上这一点 的切线方向。 （２）速度是一个矢量，既有大小，又有方向， 假如在运动过程中只有速度大小的变化，而物体 的速度方向不变，则物体只能做直线运动，因此， 若物体做曲线运动，表明物体的速度方向发生了 变化。 ２．曲线运动的性质 （１）运动学角度：由于做曲线运动的物体的 速度方向时刻在变化，不管速度大小是否变化，因 其矢量性，物体的速度时刻在变化，所以曲线运动 一定是变速运动。 （２）动力学角度：曲线运动是否是匀变速运 动取决于物体所受合外力的情况。合外力为恒 力，物体做匀变速曲线运动；合外力为变力，物体 做非匀变速曲线运动                                    。 !!"# 　 ００２ !"#$%&'() ＲＪ * 　 　 ３．几种常见的运动形式 轨迹特点 加速度特点 运动性质 直线 加速度为零 匀速直线运动 加速度不变 匀变速直线运动 加速度变化 变加速直线运动 曲线 加速度不变 匀变速曲线运动 加速度变化 变加速曲线运动 　 　 （１）曲线运动一定是变速运动，但是变速 运动不一定是曲线运动。 　 （２）物体的合外力为恒力时，它一定做匀 变速运动，但可能是匀变速直线运动，也可能 是匀变速曲线运动。 　 特别提醒 ┃┃典例剖析　 ■ 　 　 典题１ （２０２１· 江苏沛县高一阶段练习） 如图所示，一同学在表演 投篮球活动。经观察自 篮球投出后在空中飞行 过程中，若不计空气阻力，篮球的运动将是（Ｃ ） 　 　 Ａ．曲线运动，加速度大小和方向均改变，是 变加速曲线运动 Ｂ．曲线运动，加速度方