内容正文:
第五章 抛体运动
第1节 曲线运动(强基课逐点理清物理观念)
课标要求
层级达标
通过实验,了解曲线运动,知道物体做曲线运动的条件。
学考
层级
1.知道什么是曲线运动,能确定曲线运动速度的方向,知道曲线运动是变速运动。
2.知道物体做曲线运动的条件。
选考
层级
会分析曲线运动中合力方向、速度方向与运动轨迹的关系。
逐点清(一) 曲线运动的速度方向
[多维度理解]
1.曲线运动:轨迹是 的运动。
2.曲线运动的特点:做曲线运动的物体,速度的方向在 。
3.曲线运动的速度方向:做曲线运动时,质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的 方向。
4.曲线运动的性质
(1)速度是矢量,由于曲线运动的速度方向时刻改变,所以曲线运动的加速度一定不为零,曲线运动是变速运动。
(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。
(3)做曲线运动的物体的加速度不一定变化。
[全方位练明]
1.判断下列说法是否正确。
(1)曲线运动一定是变速运动。 ( )
(2)做曲线运动的物体,速率一定发生变化。 ( )
(3)做曲线运动的物体,速度一定发生变化。 ( )
(4)做曲线运动的物体,加速度一定发生变化。 ( )
(5)曲线运动的加速度可以一直为零。 ( )
(6)在平衡力作用下,物体可以做曲线运动。 ( )
(7)在恒力作用下,物体可以做曲线运动。 ( )
2.(2025·衢州高一期中)位于西藏昌都市八宿县境内的“怒江七十二拐”是318国道最惊险的一段,被称作中国十大险峻山路之一。如图所示,一辆汽车行驶在该公路上,图中A、B、C和D点汽车的速度方向跟O点汽车的速度方向几乎相同的是 ( )
A.A和B B.B和C
C.B和D D.C和D
3.下列两幅图片中分别为抛出的篮球和过山车的运动情况(篮球与过山车均视为质点)。请思考:
(1)如何确定篮球和过山车在运动过程中某一位置的速度方向?
(2)篮球和过山车在运动过程中的速度恒定吗?
逐点清(二) 物体做曲线运动的条件
[多维度理解]
1.动力学条件:当物体所受 的方向与它的速度方向 同一直线上时,物体做曲线运动。
2.运动学条件:当物体的 的方向与速度的方向 同一直线上时,物体做曲线运动。
3.物体运动性质的判断
F与v的方向
运动轨迹特点
加速度特点
运动性质
F=0
直线
a=0
匀速直线运动
共线
直线
a恒定
匀变速直线运动
a不恒定
非匀变速直线运动
不共线
曲线
a恒定
匀变速曲线运动
a不恒定
非匀变速曲线运动
4.曲线运动的轨迹、合力方向与速度方向间的关系
(1)合力方向与轨迹的关系
①物体做曲线运动时,其轨迹向合力所指的一侧弯曲,即合力的方向总是指向曲线运动轨迹的凹侧。
②曲线运动的轨迹夹在速度方向和合力方向之间。
(2)判断物体的速率变化
[典例] 曲线运动是自然界中普遍存在的运动形式,下列关于曲线运动的说法中正确的是 ( )
A.物体只要受到变力的作用,就会做曲线运动
B.物体在恒定的合力作用下一定会做直线运动
C.物体做曲线运动时,合力方向可能发生变化,也可能不变
D.若物体在大小不变的合力作用下做曲线运动,则一定是匀变速曲线运动
听课记录:
[全方位练明]
1.(2025·宜春高一阶段练习)如图所示,一小球在光滑水平桌面上做匀速直线运动,若沿桌面对小球施加一个恒定外力,则小球一定做 ( )
A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动
C.曲线运动 D.匀变速运动
2.(2025·宜春高一阶段练习)自由式小轮车女子公园赛中,小轮车沿曲线从a点向b点运动的过程中,速度逐渐减小,在此过程中小轮车所受合外力方向可能正确的是 ( )
课下请完成课时跟踪检测(一)
学习讲义答案
第五章 抛体运动
第1节 曲线运动
逐点清(一)
[多维度理解]
1.曲线 2.不断变化 3.切线
[全方位练明]
1.(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√
2.选B 做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向,则题图中A、B、C和D点汽车的速度方向跟O处汽车的速度方向几乎相同的是B和C两点。
3.提示:(1)物体在某一位置的速度方向为这一位置运动轨迹的切线方向。
(2)物体做曲线运动时,速度方向时刻发生改变,故其速度不恒定。
逐点清(二)
[多维度理解]
1.合力 不在 2.加速度 不在
[典例] 选C 当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,A、B错误;物体做曲线运动时,其所受合力的方向与速度方向不在同一直线上,合力的方向可能发生变化,也可能不变,C正确;做匀变速曲线运动的物体所受的合力恒定不变,而不只是合力大小不变,D错误。
[全方位练明]
1.选D 根据牛顿第二定律,合力恒定,加速度恒定,小球一定做匀变速运动,故D正确;因为施加的恒力方向未知,若恒力与小球速度方向不在同一直线上,小球做匀变速曲线运动,若恒力与小球速度方向在同一直线上,则小球做直线运动,恒力与速度方向相同,做匀加速直线运动,恒力与速度方向相反,做匀减速直线运动,故A、B、C错误。
2.选A 根据曲线运动的特点可知,速度矢量与合力矢量分别在运动轨迹的两侧,合力方向指向轨迹的凹侧;由于小轮车的速度在逐渐减小,所以合力方向与速度方向之间的夹角大于90°。
学科网(北京)股份有限公司
$