第五章 抛体运动-【知识手册】高中物理全册必背章节知识清单（人教版2019）

第五章抛体运动 1　曲线运动 一、曲线运动的速度方向 1.质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向. 2.曲线运动是变速运动. (1)速度是矢量，既有大小，又有方向. (2)在曲线运动中，速度的方向是变化的，所以曲线运动是变速运动. 3.曲线运动中，质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向. 4.曲线运动中，质点的速度方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，加速度一定不为零. 二、物体做曲线运动的条件 1.物体如果不受力，将静止或做匀速直线运动. 2.物体做曲线运动时，由于速度方向时刻改变，物体的加速度一定不为0；物体所受的合力一定不为0. 3.物体做曲线运动的条件： (1)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时，物体做曲线运动. (2)运动学角度：物体的加速度方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动. 4.物体做曲线运动的条件 (1)动力学条件：合力方向与物体的速度方向不在同一直线上. (2)运动学条件：加速度方向与物体的速度方向不在同一直线上. 说明：物体做曲线运动时，所受合力可能变化，也可能不发生变化. 5.物体运动性质的判断 (1)直线或曲线的判断 看合力方向(或加速度的方向)和速度方向是否在同一直线上. (2)匀变速或非匀变速的判断 合力为恒力，物体做匀变速运动；合力为变力，物体做非匀变速运动. (3)变速运动的几种类型 轨迹特点 加速度与速度方向的关系 加速度特点 运动性质 直线 共线 加速度不变 匀变速直线运动 加速度变化 非匀变速直线运动 曲线 不共线 加速度不变 匀变速曲线运动 加速度变化 非匀变速曲线运动 三、曲线运动中合力方向、速度方向与轨迹的关系 由于曲线运动的速度方向时刻改变，合力不为零。合力垂直于速度方向的分力改变速度的方向，所以合力总指向运动轨迹的凹侧，即曲线运动的轨迹总向合力所指的一侧弯曲. 2　运动的合成与分解 一、一个平面运动的实例——观察蜡块的运动 1.建立坐标系 研究蜡块在平面内的运动，可以选择建立平面直角坐标系. 如图1所示，以蜡块开始匀速运动的位置为原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系. 图1 2.蜡块运动的位置：玻璃管向右匀速平移的速度设为vx，蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为vy，在某时刻t，蜡块的位置P的坐标：x＝vxt，y＝vyt. 3.蜡块运动的轨迹：将x、y消去t，得到y＝x，可见蜡块的运动轨迹是一条过原点的直线. 4.蜡块运动的速度：大小v＝，方向满足tan θ＝. 二、运动的合成与分解 1.合运动与分运动 如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是合运动，同时参与的几个运动就是分运动. 2.运动的合成与分解：已知分运动求合运动的过程，叫作运动的合成；已知合运动求分运动的过程，叫作运动的分解. 3.运动的合成与分解遵循矢量运算法则. 4.合运动与分运动 (1)如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是合运动，参与的几个运动就是分运动. (2)物体实际运动的位移、速度、加速度是它的合位移、合速度、合加速度，而分运动的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度。 5.合运动与分运动的四个特性 等时性 各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同 等效性 各分运动的共同效果与合运动的效果相同 同体性 各分运动与合运动是同一物体的运动 独立性 各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响 6.运动的合成与分解 (1)运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解。其合成、分解遵循平行四边形定则. (2)对速度v进行分解时，不能随意分解，应按物体的实际运动效果进行分解. 三、合运动的性质与运动轨迹 1.分析两个互成角度的直线运动的合运动的性质时，应先求出合运动的合初速度v和合加速度a，然后进行判断. (1)是否为匀变速的判断： 加速度或合力 (2)曲、直判断： 加速度或合力与速度方向 2.两个互成角度的直线运动的合运动轨迹的判断： 轨迹在合初速度v0与合加速度a之间，且向加速度一侧弯曲. 3　实验：探究平抛运动的特点 一、抛体运动和平抛运动 1.抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力作用的运动. 2.平抛运动：初速度沿水平方向的抛体运动. 3.平抛运动的特点： (1)初速度沿水平方向； (2)只受重力作用. 二、实验：探究平抛运动的特点 (一)实验思路： (1)基本思路：根据运动的分解，把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动，分别研究物体在这两个方向的运动特点. (2)平抛运动的分解：可以尝试将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动. (二)进