第五章 1. 曲线运动-【精讲精练】2024-2025学年高中物理必修第二册同步学习方案（人教版2019）

高中同步学习方案 第五章 抛体运动 1 曲线运动 2.答：曲线运动轨迹始终夹在合外力方向与速度方向之 预习案·必备知识·问题导学 间，合外力指向轨迹内侧。 一、1.答：运动轨迹是曲线。 3.① 2.答：沿切线方向运动。 「例2]「解析]观察钢球的运动轨迹为图中弯曲虚线 钢球做曲线运动时，速度方向时刻在发生变化，故速度 3.答：相切。 一定改变：钢球受到的合力一定不为零，且合力方向与 [概念·规律 1.曲线2.切线方向3.矢量方向方向 变速运动 速度方向不在同一直线上，且由题图可看出小球先靠近 “、1.答：做直线运动。 磁铁后远离磁铁，说明小球受到的合力是一直改变的 2.答：做曲线运动。 则加速度也是一直改变的。故选C。 L答案]C 「概念·规律 1.合力的方向 速度方向2.速度的方向速度方向 [变式门D通过观察，可以发现钢球做曲线运动时，钢 曲线运动 球所受合力方向一定与其运动方向不在同一直线上。 故选D。 [思考判断] 变式2]B钢球做曲线运动时，某一位置的速度方向 (1)× (2)/(3)× (4)× (5)√/(6)× 在该点的切线方向上。故选B。 [变式3]C钢球在浴曲线MQ运动的过程中，所受磁 探究案·关键能力·互动探究 铁的磁力大小和方向均在改变，故钢球做非匀变速曲线 探究点 运动，A错误：钢球在P点受磁铁的磁力，不处于平衡 [交流讨论 状态，B错误：从M点到P点，钢球的速度方向与引力 1.答：相切 方向的夹角为锐角，在P点速度方向与引力方向垂直· 2.答：见教材 从P点到Q点，钢球的速度方向与引力方向的夹角为 3.答：一定。 钝角，钢球的速率先增大后减小，在P点的速率最大 4.答：不一定，变加速曲线运动和匀变速曲线运动。 C正确，D错误。故选C [例1][解析]物体做曲线运动时速度方向时刻变化， 「针对训练] 所以曲线运动一定是变速运动，A正确：变速运动可能 2.A质点做匀变速曲线运动，合力的大小方向均不变， 是速度的方向在变化，也可能是速度的大小在变化，所 加速度不变，故C错误：由B点速度与加速度相互垂直 以变速运动不一定是曲线运动，B错误：曲线运动可能 可知，合力方向与B点切线垂直且向下，故质点由C到 是变加速曲线运动，也可能是匀变速曲线运动，C错误； D过程，合力方向与速度方向夹角小于90°，速率增大 加速度不变的运动可能是匀变速直线运动，也可能是匀 A正确；A,点的加速度方向与过A的切线，即速度方向 变速曲线运动，D错误。 夹角大于90°，B错误：从A到D加速度与速度的夹角 [答案]A 一直变小，D错误。 [变式1门A曲线运动中某点的速度方向沿曲线在这一 提升案·随堂演练·基础落实 点的切线方向，选项A正确：位移是指从初位置到末位 1.AB物体做曲线运动的条件是其合力方向与速度方向 置的有向线段，位移的大小是线段的长度，而路程是经 过的轨迹的长度，在曲线运动中，位移的大小要小于路 不在一条直线上，故合力肯定不为零，其加速度必定不 程，选项B错误：物体做曲线运动的条件是合外力方向 为零，A对。合力可能是恒力，也可能是变力，B对，C D错 与速度方向不在同一条直线上，由牛顿第二定律知，加 速度的方向与速度的方向一定不在同一直线上，选项 2.B物体做曲线运动时，某一点的速度方向为该点轨迹 C、D错误。 切线方向，可知钢球从B端离开的速度方向沿着管口 [变式2]B做曲线运动的物体速度一定变化，加速度 切线方向，故留下的痕迹可能为痕迹②，B正确，ACD 错误。 一定不为零，但是加速度不一定变化，例如平抛运动，选 项A错误，B正确：物体做曲线运动时，合力不一定是变 3.B根据曲线运动速度方向总是沿轨迹切线方向，则力 力，例如平抛运动，选项C错误：曲线运动也可能是一种 F突然消失，质点将做匀速直线运动，所以它从B点开 始可能沿图中的b虚线运动，故选B。 匀变速运动，例如平抛运动，选项D错误。 [针对训练] 4,A篮球做曲线运动，所受合力指向运动轨迹的凹侧。 故选A。 L,ABCx为由B到A的位移，则二表示质点从B点运 2运动的合成与分解 动到A点过程的平均速度，选项A正确：质点从B点运 预习案·必备知识·问题导学 动到A点的过程，平均速度方向与位移方向相同，则平 、答：见教材 均递度的方向由B点指向A点，选项B正确：若B点越 、1.几个 合运动分运动 2.分运动 合运动 接近A点，则1越短，则工越接近质点在A点时的瞬时 合运动 分运动矢量运算 「思考判断 速度，选项C正确：AA'的方向是质点在A点的瞬时速 (1)×(2)/(3)×(4)×(5)×(6)/ 度方向，质，点做曲线运动，则速度方向与合力方向不共 探究案·关键能力·互动探究 线，则质点经过A,点时所受合力不可能沿着AA'的方 探究点 向，选项D错误。 交流讨论 探究点二 答：(1)是 (2)一样(3)是(4)可以 [交流讨论] [例1门[解析]如图所示，物资的实际运动可以 1.答：如图所示 ! 看作是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的 匀速直线运动的合运动。 (1)分运动与合运动具有等时性，故物资实际运 动的时间与竖直方向分运动的时间相等。 所以t=五=100 5 =20$。第五章 抛体运动 1_- 曲线运动 [学业要求] 1.知道什么是曲线运动。 2.会确定曲线运动的位移和速度方向,知道曲线运动是变速运动。 3.通过实验探究,知道物体做曲线运动的条件 预习案必备知识·问题导学 /通教材·理知识·素养初成 一、曲线运动的速度方向 3. 曲线运动的性质 阅读教材,并回答: 速度是 ,既有大小,又有 由于曲线运动中速度的 1.教材图5.1-4飞的运动,汽车沿盘山公 是变化 路的运动等,它们的运动轨迹有何特点? 的,所以曲线运动是 二、物体做曲线运动的条件 观察教材5.1-3演示实验,并回答 2.观察思考:孙轮打磨下来的炽热微粒、飞出 1.在水平面上具有某一初速度的小钢球,在 去的链球分别沿什么方向运动? 其运动方向的正前方或正后方放一条形磁 铁,小钢球将如何运动? 2.在水平面上具有某一初速度的小钢球,在 其运动方向一侧放一条形磁铁时,小钢球 将如何运动? 3.分析教材图5.1-1实验:白纸上的印迹与 轨道曲线有什么关系? [概念·规律] 1.动力学角度 [概念·规律] 当物体所受 与它的 1.曲线运动的定义 不在同一直线上时,物体做曲线运动。 运动轨迹是 的运动叫曲线运动。 2.运动学角度 2.曲线运动的速度方向 加速度的方向与 不在同一 质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一 直线上,物体的 要发生变化, 点的 物体就做 ·物理·必修 第二册(配BJ版) [思考判断] (4)做曲线运动的物体的位移大小可能与 C 路程相等。 ) (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 (5)做曲线运动的物体加速度一定不为零。 C ) 不一定是曲线运动 ) (6)做曲线运动的物体所受的合力一定是 (3)做曲线运动的物体,速率一定发生 变力。 ( 变化。 ) ) C 探究案关键能力·互动探究 /析考点·悟规律·素养提升 探究点一 曲线运动的性质与特点 [交流讨论] (2)分类 1.观察教材5.1-1演示实验,分析钢球离开 曲线运 合外力 恒力一匀变速曲线运动 变力一非匀变速曲线运动 轨道时的速度方向与轨道(曲线)有什么 动分类 关系? 例 关于运动的性质,以下说法正确的是 ( ) 2.如图所示,请运用极限思想推理,曲线运动 A.曲线运动一定是变速运动 轨迹上某一点的瞬时速度的方向。 B.变速运动一定是曲线运动 C. 曲线运动一定是变加速运动 切线/ D. 加速度不变的运动一定是直线运动 变式1 某质点做曲线运动时 ( ) A.某点的速度方向沿曲线在这一点的切 曲线的切线 线方向 B.任意时间内的位移总是大干路程 C.合外力方向与速度方向一定在同一直 3.曲线运动一定是变速运动吗? 线上 D.加速度方向与速度方向一定在同一直 线上 4.物体曲线运动的速度和加速度是否一定变 变式2 某质点在一段时间内做曲线运动, 化,说一说曲线运动的种类。 则在此段时间内 ) A.速度可以不变,加速度一定在不断变化 [归纳总结] B.做曲线运动的物体,加速度一定不为零 C.物体做曲线运动时,合力一定是变力 1. 曲线运动的速度 D.曲线运动不可能是一种匀变速运动 物体做曲线运动时,运动方向不断变化,即速 度方向一定变化,但速度的大小不一定变化。 ·核心素养·思维升华 2. 曲线运动的性质及分类 (直线运动 按轨迹分 (1)性质:速度是矢量,由于速度方向时刻 I曲线运动 运动分类 在发生变化,所以曲线运动一定是变速 (a(F。)恒定是匀变速运动 按a(F) 运动。 a(F。)变化是非匀变速运动 __ 。2 第五章 抛体运动 C针对训练 A.-表示质点从B点运动到A点过程的 1.(多选)(2024·北京海淀期中)如图所示的 平均速度 曲线MN是某一质点的运动轨迹,AA为 B.质点从B点运动到A点的过程,平均速 曲线上A点处的切线。质点从B点运动 到A点所发生的位移为x,所用时间为t。 度的方向由B点指向A点 下列说法正确的是 ( ) C.若B点越接近A点,则一越接近质点在 A点时的瞬时速度 D. 质点经过A点时所受合力可能沿着 AA的方向 探究点二 对曲线运动条件的理解 [交流讨论] [归纳总结] 1.在教材5.1-3演示实验中,试画出小球在 1.物体做曲线运动的条件 轨迹上A、B两点的速度方向及所受磁铁 合力与速度方向不共线,即加速度与速度 的吸引力的方向。 方向不共线。 2. 曲线运动的轨迹与速度、合力的关系 o-._.. 做曲线运动的物体的轨 F 迹与速度方向相切,并向 合力方向弯曲,(如图所 示)夹在速度方向与合力 方向之间。 3.合外力与速率变化的关系 2.根据以上分析,总结物体做曲线运动的轨 若合力方向与速度方向的夹角为a,则 迹、受力、速度三者的位置关系。 a为锐角时,速率增大,如图甲 合力与速率变化的关系 a为直角时,速率不变,如图乙 a为钝角时,速率减小,如图丙 3.如图所示,一物体以速度v向 #_#_## 左运动,从A位置开始受到恒 定的合力F作用。四位同学 画出物体此后的运动轨迹AB和物体在B 乙 初 丙 点的速度方向,你认为下列画法正确的是 例2 (填序号)。 一个钢球在水平面上做直线运动。 从不同方向给它施加力,例如在钢球运动 路线的旁边放一块磁铁,如图所示。观察 钢球的运动轨迹为图中弯曲虚线。钢球做 曲线运动时,下列说法正确的是 ( ① ) ② A.速度一定不变 ③ B.合力一定不变 4.完成本节教材“练习与应用”第5题。 C.合力一定不为零 D.加速度一定不变 3 ·物理·必修 第二册(配RJ版) 变式1 ) 在例题中通过观察,可以发现( A.做匀变速曲线运动 A.钢球做曲线运动时,钢球所受合力一定 B.在P点处于平衡状态 与运动轨迹垂直 C.在P点的速率大于在M点的速率 B.钢球做曲线运动时,钢球所受合力一定 D.速率先减小后增大 不与运动轨迹垂直 ·核心素养·思维升华 C.钢球做曲线运动时,钢球所受合力方向 一定与其运动方向相同 力和运动轨迹关系的两点提醒 D.钢球做曲线运动时,钢球所受合力方向 (1)物体的运动轨迹由初速度、合外力两个因素 一定与其运动方向不在同一直线上 决定,轨迹在合外力方向与速度方向之间且与速 变式2 在例题中钢球做曲线运动时,下列 度方向相切。 图示P点的速度v的方向可能正确的是 (2)物体在恒力作用下做曲线运动时,速度的方向 (虚线是曲线上过P点的切线) 将越来越接近力的方向,但不会与力的方向相同。 ###_#### C针对训练 2.如图所示为一个做匀变 A C D 速曲线运动的质点的轨 变式3 在例题中如图所示,A点放置磁铁 迹示意图,已知在B点 (图中未画出),P为曲线MQ上一点,若钢 时的速度与加速度相互垂直,则下列说法 球在P点的速度方向与AP连线垂直,则 中正确的是 ( ) 钢球在沿曲线MQ运动的过程中( ) A.D点的速率比C点的速率大 B.A点的加速度与速度的夹角小于90 C.A点的加速度比D点的加速度大 D.从A到D加速度与速度的夹角先增大 后减小 提升案随堂演练·基础落实 /夯基础·提技能·素养达成 1.(多选)物体做曲线运动时,其加速度 ) 仍从C端滚入,则球离开B端后留下的痕 迹可能为 ( A.一定不等于零 B.可能不变 ) C.一定改变 D.一定不变 、① 2.(2024·山西临分校考)如图甲,在水平桌 “2~□ 面上放一张白纸,自纸上固定一条由几段 狐形轨道组合而成的弯道,使表面沾有红 甲 色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C 乙 A.痕迹① 端滚入,钢球从出口A离开后会在白纸上 B.痕迹② C.痕迹③ 留下一条痕迹。如图乙,拆去一段轨道,球 D.痕迹④ h 第五章 抛体运动 3.(教材本章复习与提高A组第2题变式) 4.(2023·辽宁卷)某同学在练习投篮,篮球 一质点在恒力F的作用下,从A点沿如图 在空中的运动轨迹如图中虚线所示,篮球 所受合力F的示意图可能正确的是( ) 所示的曲线运动到B点,经过B点时,力 F突然消失,则质点从B点开始可能的运 _ ( 动轨迹是图中的虚线 __..-6 d....... F .. _..... n ...__. A A C B A.a B.b D C.c D.d 请完成[知能达标训练]作业(一) C 运动的合成与分解 [学业要求] 1.通过对蜡块运动的探究,知道对做平面运动的质点的位置轨迹、速度的描述方法。 2.体会运动的合成与分解的方法。 3.会用运动的合成与分解研究实际物体的运动 预习案必备知识·问题导学 /通教材·理知识·素养初成 一、一个平面运动的实例 4.如何描述蜡块的速度? 观察教材图5.2-1演示实验。并回答 1.蜡块的轨迹是直线还是曲线?蜡块在做什 二、运动的合成与分解 么样的运动? 1.合运动和分运动 如果一个物体同时参与 运动,那 么物体实际发生的运动就叫作那几个运动 2.如何描述蜡块的位置?如何建立坐标系? 的 ,那几个运动就叫这个实际运 动的 2.运动的合成与分解 由 求 的过程叫运动的合 3.蜡块运动的轨迹是什么样的? 成,由 的过程叫运动 的分解。运动的合成与分解遵从 法则。 1