5.1 曲线运动 作业设计-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

高中物理人教版必修第二册 第五章《抛体运动》 第1节 曲线运动 作业设计 作业目标 1．了解曲线运动的概念，知道曲线运动是变速运动。 2．会确定曲线运动速度的方向，知道物体做曲线运动的条件。 3．知道曲线运动的本质，体验科学探索的魅力，提高学习物理的兴趣。 知识回顾 1．曲线运动的速度 (1)质点在某一时刻(某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处的切线方向一致，故其速度的方向时刻改变． (2)物体做曲线运动时，速度方向一定变化，但速度的大小不一定变化． 2．曲线运动的性质 (1)性质：速度是矢量，由于速度方向时刻在发生变化，所以曲线运动的加速度一定不为零，是变速运动． (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，如匀变速直线运动． 方法总结 1.合外力与运动轨迹的关系 曲线运动的轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间，而且向合力的方向弯曲，即合力指向轨迹的凹侧。 2.确定曲线运动的轨迹的方法 （1）做曲线运动的物体，运动轨迹不断改变，其改变后的轨迹处在运动方向与合外力方向构成的夹角之间，且偏向合外力所指的一侧。 （2）若物体在恒力作用下做曲线运动，则物体的运动轨迹越来越接近力的方向，但不会与力的方向相同。 3.合外力与速率的关系 若合力方向与速度方向的夹角为 ，则 分层作业：作业任务一 1.对于曲线运动的速度，下列说法正确的是(　　) A．速度的大小与方向都在时刻变化 B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化 C．质点在某一点的速度方向是这一点的受力方向 D．质点在某一点的速度方向沿曲线上该点的切线方向 2. 一个物体在相互垂直的两个恒力作用下由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去一个力，则物体的运动情况是( ) A. 物体做匀变速曲线运动 B. 物体做变加速曲线运动 C. 物体做匀速直线运动 D. 物体沿另一个力方向做匀加速直线运动 3．一运动物体经过P点时，其速度v与合力F的方向不在同一直线上，当物体运动到Q点时，突然使合力的方向与速度方向相同直至物体运动经过M点，若用虚线表示物体的运动轨迹，则下列图中可能正确的是(其中C、D选项中的QM段均是直线)(　　) 4．在某电视台春节晚会上，一演员表演了长袖舞，演员长长的袖子在空中摇摆，形成美丽的弧线，如图所示。则下列说法正确的是(　　) A．袖子上的某点的切线方向，就是该点的速度方向 B．袖子上每一点受到的合力都是恒力 C．袖子上每一点受到的合力都是变力，该力的方向与袖子上该点的速度方向相同 D．袖子上每一点的速度方向是恒定不变的 分层作业：作业任务二 1.关于物体做曲线运动的条件，以下说法中正确的是(　　) A．初速度不为零的物体，受到与初速度的方向不在同一直线上的外力作用 B．物体可以不受到外力作用 C．物体加速度的方向必须发生变化 D．物体受到的合外力与加速度有一夹角 2.擦窗机器人帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，擦窗机器人在竖直玻璃窗上沿直线由 向 运动。已知 为机器人除所受重力外的其他力的合力，则擦窗机器人在此过程中在竖直平面内的受力分析不可能的是( D ) A. B. C. D. 3.在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动．现突然将与速度方向相反的2 N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况的叙述正确的是(　　) A．物体做速度大小不变的曲线运动 B．物体做加速度大小变化的曲线运动 C．物体做加速度为 m/s2的匀变速曲线运动 D．物体做加速度为1 m/s2的匀变速曲线运动 4.如图所示，小锐同学正在荡秋千，他经过最低点P时的速度方向是(　　) A.a方向 B.b方向 C.c方向 D.d方向 作业任务一答案 1.答案　D 2.[解析]选 。一个物体在相互垂直的恒力作用下，且合力恒定不变，由静止开始沿两力的合力方向做匀加速直线运动。经过一段时间后，突然撤去一个力，则物体受力的方向变为剩余一个力的方向，大小等于剩余一个力的大小。物体受力方向与此时的速度方向不共线，所以其做曲线运动，因为此时所受合力的大小与方向不变，所以做匀变速曲线运动。 3.答案　C 解析　经过P点时，其速度v与合力F的方向不在同一直线上，物体做曲线运动，合力应指向运动轨迹的凹侧，当合力方向与速度方向相同时，物体做直线运动，所以从Q到M做直线运动，故C正确． 4.A　[袖子上的某点做曲线运动，速度方向为该点的切线方向，由于每一点均跟随着袖子一起运动，所以每一点的切线方向时刻发生变化，选项A正确，D错误；袖子上的每一点都在做曲线运动，根据曲线运动中合力方向、速度方向和轨迹的关系可知，袖子上每一点在做曲线运动的过程中受到的合力的方向发生变化，即袖子上每一点受到的合力都是变力，选项B错误；根据曲线运动的条件知，袖子上每一点受到的合力方向与该点的速度方向不共线，选项C错误。 作业任务二答案 1.答案　A 解析　初速度不为零的物体，受到与初速度的方向不在同一直线上的外力作用时，物体做曲线运动，A正确；做曲线运动的物体必须要受到外力的作用，B错误；做曲线运动的物体的加速度的方向不一定发生变化，C错误；根据牛顿第二定律可知，物体受到的合外力与加速度是同向的，D错误． 2.[解析]选 。图A中擦窗机器人沿直线从 向 运动，图中所受合力为零，做匀速直线运动，故 不符合题意；图B中的合力可能与速度共线相反，从而做减速直线运动，故 不符合题意；图C中的合力可能与速度共线，可能做加速直线运动，故 不符合题意；图D中的合力肯定和速度不共线，要做曲线运动，故 符合题意。 3.答案　C 解析　物体原来所受合力为零，当将与速度方向相反的2 N的力水平旋转90°后，其受力如图所示， 其中Fx＝Fy＝2 N，F是Fx、Fy的合力，即F＝2 N，且大小、方向都不变，为恒力，物体的加速度为a＝＝ m/s2＝ m/s2，大小恒定，方向与速度方向不在同一直线上，故物体做匀变速曲线运动，故C正确． 4.答案　B 解析　曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，则他经过最低点P时的速度方向是b方向，故选项B正确。 作业反馈 学科网（北京）股份有限公司 $