内容正文:
1.对曲线运动速度方向的分析
如图所示的曲线是某一质点的运动轨迹。若质点在一段时间内从B点运动到A点,则平均速
度的方向由B点指向A点。当B点越来越靠近A点时,质点的平均速度方向将越来越接近A点
的切线方向。当B点与A点的距离接近0时,质点在A点的速度方向沿过A点的切线方向。
1 曲线运动
必备知识 清单破
知识点 1 曲线运动的速度方向
第1讲 描述运动的基本概念
2.结论
曲线运动的速度方向是变化的,质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。
第1讲 描述运动的基本概念
1.两个角度表述物体做曲线运动的条件
知识点 1
知识点 2
物体做曲线运动的条件
动力学条件 物体所受合力方向与它的速度方向不在同一直线上
运动学条件 物体的加速度方向与速度方向不在同一直线上
2.两个角度理解物体做曲线运动的条件
(1)“一定”:物体受到的合力(或加速度)一定不为零,物体所受合力(或加速度)的方向与其速
度方向一定不在同一条直线上。
(2)“不一定”:物体受到的合力(或加速度)不一定变化,即物体受到的合力(或加速度)可以是
恒定的,也可以是变化的。
第1讲 描述运动的基本概念
1.曲线运动是变速运动。由于曲线运动中速度的方向是变化的,所以不管速度大小是否改变,
物体的速度都在时刻变化。
2.曲线运动是否是匀变速运动,取决于物体所受合力是否恒定。
(1)若合力为恒力,则加速度大小、方向是不变的,物体做匀变速曲线运动;
(2)若合力为变力,则加速度是变化的,物体做非匀变速曲线运动。
知识点 1
知识点 3
曲线运动的性质
第1讲 描述运动的基本概念
1.为什么曲线运动一定是变速运动?
2.做曲线运动的物体的速度大小一定变化吗?
3.做曲线运动的物体的加速度一定变化吗?
知识辨析
第1讲 描述运动的基本概念
一语破的
1.速度是矢量,既有大小又有方向;而曲线运动中速度的方向是时刻变化的,所以曲线运动一
定是变速运动。
2.不一定。当做曲线运动的物体所受的合力大小不变,方向与速度方向时刻垂直时,物体的速
度大小不变。
3.不一定。做曲线运动的物体所受的合外力是恒力时,其加速度不变,做匀变速曲线运动。
第1讲 描述运动的基本概念
1.曲线运动的轨迹、速度方向、受力方向之间的关系
做曲线运动的物体,运动轨迹一定在合外力方向和速度方向之间,合外力指向轨迹曲线的凹
侧。理解此关系时要注意以下两点:
(1)速度方向要向合力的方向靠近,越来越接近合力的方向,但不会与合力的方向相同。
(2)运动轨迹要向合力的方向靠近,但必始终夹在合力方向与速度方向之间,曲线的切线方向
不会与合力的方向相同。
2.曲线运动的合力方向与速度变化的关系——“分力方向明,分工各不同”
(1)可将合力正交分解到沿速度方向和垂直于速度方向,如图所示。沿速度方向的分力只改
变速度的大小,垂直于速度方向的分力只改变速度的方向(物体做曲线运动的原因)。
关键能力 定点破
定点
速度方向、合力方向及运动轨迹三者的联系
第1讲 描述运动的基本概念
(2)设合力方向与速度方向的夹角为α,则:
①当0°<α<90°时,合力平行于速度方向的分力与速度方向相同,物体的速度增加。
②当90°<α<180°时,合力平行于速度方向的分力与速度方向相反,物体的速度减小。
③当α=90°时,合力与速度方向垂直,速度大小不变。
第1讲 描述运动的基本概念
典例 (多选)蜜蜂可以通过“舞蹈”向同伴传递信息。一只可视为质点的蜜蜂沿如图所示
轨迹ABCD运动,图中画出了蜜蜂在部分位置的速度v和所受合力F的方向【1】,其中说法正确
的是 ( )
A.在A位置所受合力为零
B.在B位置,若速度v与合力F的夹角是锐角,则蜜蜂做加速曲线运动
C.在C位置所标的速度和合力方向是正确的
D.在D位置蜜蜂的加速度方向与F相同
第1讲 描述运动的基本概念
信息提取
【1】速度v沿轨迹的切线方向,且运动轨迹在合力方向和速度方向之间。
思路点拨
(1)根据速度方向、合力方向与运动轨迹之间的关系【2】确定各点所标的速度和合力方向是
否正确;
(2)由速度方向与合力方向之间的夹角确定速率的变化情况【3】。
第1讲 描述运动的基本概念
解析 做曲线运动的物体,其在某点的速度方向沿轨迹在该点的切线方向,合力方向指向轨
迹的凹侧,可知在A位置所受合力不为零,在C位置合力方向是错误的,A、C错误(由【1】
【2】得到);在B位置,若速度v与合力F的夹角是锐角,则蜜蜂做加速曲线运动,B正确(由【3】
得到);由物体做曲线运动的条件知,D位置处合力方向与速度方向是正确的,而加速度方向与
合力方向相同,D正确。
答案 BD
第1讲 描述运动的基本概念
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