第1章 第1节 认识曲线运动（课件PPT）-【优化指导】2025-2026学年高中物理必修第二册（教科版2019）

抛体运动 第1节　认识曲线运动 第一章 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 物理观念 科学探究 科学态度与责任 1.建立曲线运动的基本概念，知道曲线运动的速度方向。 2．知道曲线运动是变速运动。 3．知道曲线运动受到的合外力与速度的方向关系。 1.能够从定义瞬时速度的角度探究曲线运动速度方向。 2．能够从牛顿第二定律的角度探究曲线运动合外力与速度的关系。 1.通过实例观察，探究曲线运动的速度方向。 2．能够运用所学知识分析和研究实际生产生活中的曲线运动。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 一、曲线运动 物体的运动轨迹是______的运动，叫作曲线运动。 二、曲线运动的速度方向 做曲线运动的物体经过某一位置时的速度方向就是曲线在这一点的______方向。 曲线 切线 必备知识 自主学习 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 三、曲线运动的性质 曲线运动中速度的方向时刻在变化，因此曲线运动是______运动。 四、物体做曲线运动的条件 当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向______在同一直线上时，物体就做曲线运动。 变速 不 必备知识 自主学习 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 × √ 请判断以下说法是否正确。(对的画“√”，错的画“×”) (1)物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动。(　　　) (2)物体做曲线运动时，合力方向一定与速度的方向不在一条直线上。(　　　) (3)物体在恒定的合外力作用下，一定不能做曲线运动。(　　　) (4)曲线运动的速度方向一定变化，大小不一定发生变化。(　　　) × √ 必备知识 自主学习 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 (5)物体做曲线运动时，它的速度可能保持不变。(　　　) (6)物体只有受到一个方向不断改变的力的作用，才可能做曲线运动。(　　　) (7)所受合外力方向与速度方向不在一条直线上的物体，肯定做变加速曲线运动。(　　　) × × × 必备知识 自主学习 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 水平桌面上摆放一条弯曲的轨道，它是由几段不规则的轨道组合而成。粘有墨水的钢球从轨道的C端以一定的初速度滚入。在轨道的下面放一张白纸，钢球从出口A离开轨道后在白纸上留下一条运动的痕迹，它记录了钢球在A点的运动方向。撤去一段轨道，钢球的轨道出口改在B点，用同样的方法可以记录钢球在轨道B点的运动方向。 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 [问题设计] 这个小实验说明了什么？ 提示：钢球离开轨道做直线运动，说明钢球在轨道内做曲线运动时经过该点时的速度方向沿运动轨迹的切线方向。 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 1．做曲线运动的物体在轨迹上某一点的速度方向为过该点的切线方向 (1)从[情境探究]的小实验中可以看出，如果钢球从轨道的某一位置离开轨道，由于惯性，钢球将保持原有的速度做匀速直线运动，因此可以得出钢球在轨道内运动时的速度方向沿此处的切线方向。 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 (2)在B点不断靠近A点的过程中，A、B间连线的方向在不断变化，A、B间平均速度的方向也在不断变化，当B点无限接近A点时平均速度就等于瞬时速度了，这时A、B间的连线也就是A点的切线。这在数学上就是割线向切线逼近的过程，也是平均速度向瞬时速度逼近的过程，是极限思想的一种体现。 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 2．速度变化 (1)物体做曲线运动时，运动方向不断变化，即速度的方向一定变化。 (2)物体做曲线运动时，速度的大小不一定变化。 3．曲线运动的性质 一定是变速运动，即加速度一定不等于零。 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 D 【例1】 (2025·云南高一期末)米饭是人们喜爱的主食之一，农民经过育苗、耙地、栽秧、除草、施肥、收割、晾晒、脱壳等过程才能收获大米。如选项图所示为栽秧时抛出的水稻秧苗在空中运动的轨迹，则秧苗经过图中A点时速度方向正确的是 (　　) 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 抛出的水稻秧苗在空中运动的轨迹为曲线，故秧苗经过题图中A点的速度方向沿该点的切线方向，D正确。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 [练1] 我国运动员在奥运会中夺得铅球冠军。如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球可视为质点)，A、B、C为曲线上依次经过的三点，ED为曲线上B点的切线。关于铅球在B点的速度方向，下列说法正确的是 (　　) A．沿AB方向 B．沿BC方向 C．沿BD方向 D．沿BE方向 C 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 铅球做曲线运动，轨迹由A到C，B点的速度方向沿轨迹在该点的切线方向，即BD方向，C正确，A、B、D错误。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 [问题设计] 放上磁铁后，小铁球为什么做曲线运动？ 提示：小铁球受到磁铁的吸引力而做曲线运动。 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 1．当物体所受合外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 (1)当物体受到的合外力的方向与速度方向共线时，物体做直线运动。 (2)当物体受到的合外力的方向与速度方向成一定的夹角时，沿速度的方向和垂直速度的方向将力分解，沿速度方向的合外力改变速度的大小，垂直于速度方向的合外力改变速度的方向，物体向垂直速度的方向偏转。即曲线运动的轨迹始终夹在合外力的方向与速度的方向之间，而且向合外力的一侧弯曲。 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 2．对曲线运动的动力学分析 类型 合外力是恒力 合外力是变力 合外力与速度共线 匀变速直线运动(同向加速、反向减速) 非匀变速直线运动 合外力与速度不共线 匀变速曲线运动 非匀变速曲线运动(锐角加速，钝角减速) 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 【例2】 (2023·辽宁卷)某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合外力F的示意图可能正确的是 (　　) A 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 篮球做曲线运动，所受合外力指向运动轨迹的凹侧。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 [练2] (2025·广西北海高一期末)现今世界最著名的两种导弹弹道是钱学森弹道和桑格尔弹道。如图所示是导弹分别在两种弹道飞行的轨迹，A、B、C、D为轨迹上的4个点，分别画出导弹经过4点时的速度v与所受合外力F的方向，所画方向关系可能正确的是 (　　) A．图中A点 B．图中B点 C．图中C点 D．图中D点 C 关键能力 互动探究 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，所受的合外力指向轨迹的凹侧，由题图可知只有导弹运行轨迹C点的速度v和所受合外力F关系正确，C正确。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 1．如图所示，用砂轮打磨一个金属零件时，打磨下来的大量炽热微粒飞离砂轮。能表示砂轮边缘一微粒P飞离砂轮时速度方向的是 (　　) A．a B．b C．c D．d C 素养训练 学业评价 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 微粒P刚飞出的方向就是砂轮上跟金属零件接触处的速度方向，即从接触点沿着砂轮的切线方向飞出，故表示微粒P刚飞离砂轮时速度方向的是c，C正确。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 2．如图所示，轮滑演员在舞台上滑出漂亮的曲线轨迹。在此过程中轮滑演员 (　　) A．速度始终保持不变 B．运动状态始终保持不变 C．速度方向沿曲线上各点的切线方向 D．所受合力方向始终与速度方向一致 C 素养训练 学业评价 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 轮滑演员做曲线运动，速度方向不断变化，运动状态不断变化，A、B错误；做曲线运动的轮滑演员的速度方向沿曲线上各点的切线方向，C正确；轮滑演员所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，D错误。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 3．(2025·云南昆明高一期末)在2024年11月珠海航展上，中国自主研制的新一代隐身战斗机歼-35A首次公开亮相。如图所示，歼-35A表演时先水平向左飞行，再沿曲线abc飞行。若飞行轨迹在同一竖直面内且飞行速率不变，下列说法正确的是 (　　) A．歼-35A表演中做匀速运动 B．歼-35A在ab段做变速运动 C．歼-35A在ab段所受合力为零 D．歼-35A在bc段的加速度方向与速度方向在同一条直线上 B 素养训练 学业评价 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 歼-35A做曲线运动，速度方向时刻改变，不是匀速运动，A错误；歼-35A在ab段做曲线运动，速度方向改变，是变速运动，B正确；歼-35A做曲线运动，所受合力不为零，C错误；歼-35A在bc段做曲线运动，加速度方向与速度方向不在同一条直线上，D错误。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 4．嫦娥六号返回地球的轨迹如图所示，嫦娥六号从A点进入大气层，实现第一次减速，从C点飞出大气层，再从E点进入大气层，实现第二次减速，精准地落在预定地点，嫦娥六号从A→B→C→D→E做曲线运动打了一个9 000 km的水漂，其中B、D分别为轨迹的最低点、最高点。嫦娥六号打水漂过程中，下列说法正确的是 (　　) B 素养训练 学业评价 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 A．在A点的速度方向沿A、B的连线指向B点 B．在B点受合力方向不可能沿轨迹切线方向 C．从C点运动至D点过程中速度方向可能与合力方向在同一直线上 D．在E点受合力方向一定与速度方向垂直 素养训练 学业评价 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 解 析 在A点，嫦娥六号的速度方向沿过A点的切线方向，不是沿A、B的连线指向B点，A错误；在B点受合力方向指向轨迹凹侧向上，不可能沿轨迹切线方向，B正确；从C点运动至D点的过程中，嫦娥六号的速度方向沿运动轨迹的切线方向，受合力方向指向轨迹凹侧，二者不可能共线，C错误；合力方向要指向轨迹的凹侧，故在E点，嫦娥六号受到的合力方向指向轨迹的下方，不一定与速度方向垂直，D错误。 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 课时梯级训练(1) 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 谢谢观看 必备知识 自主学习 高中物理 必修 第二册 J 返回导航 探究点一___曲线运动的速度方向 探究点二___物体做曲线运动的条件 小铁球从固定在桌边的斜面上由静止滚下，在水平桌面上做直线运动，观察其运动轨迹。然后在其运动轨迹旁放一块磁铁，再次让小铁球从斜面上滚下，观察其运动轨迹。解释观察到的现象。 $$