高中物理必修課件：1.1《什么是拋體運(yùn)動》（粵教必修2）

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,歡迎進(jìn)入物理課堂,,,,,,,,,,,一、對拋體運(yùn)動的理解,1.特點(diǎn)(1)具有初速度；(2)只受重力作用.當(dāng)物體所受空氣阻力與重力相比可忽略不計時，拋出物體的運(yùn)動可視為拋體運(yùn)動.2.運(yùn)動性質(zhì)：由于物體只受重力作用，拋出物體的加速度a=g恒定，因此拋體運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動.,3.軌跡：直線或曲線(1)當(dāng)物體的初速度方向豎直向上或向下時，物體做勻變速直線運(yùn)動.(2)當(dāng)物體的初速度方向不在豎直方向上時，物體做勻變速曲線運(yùn)動，并且拋體運(yùn)動的軌跡總是向下彎曲的.,4.速度方向(1)直線運(yùn)動：物體的速度方向在豎直線上并與運(yùn)動方向一致.(2)曲線運(yùn)動：物體的速度方向在其軌跡的各點(diǎn)的切線方向上，物體的速度方向時刻發(fā)生變化.,拋體運(yùn)動是一種不考慮物體受空氣阻力時的理想化的運(yùn)動.,【典例1】下列關(guān)于拋體運(yùn)動的說法正確的是()A.做拋體運(yùn)動的物體，只有當(dāng)做直線運(yùn)動時才為勻變速運(yùn)動B.做拋體運(yùn)動的物體，只有做曲線運(yùn)動時速度才發(fā)生變化C.物體無論做怎樣的拋體運(yùn)動，一定做勻變速運(yùn)動D.將物體沿某一傾斜方向拋出的拋體運(yùn)動不一定是勻變速運(yùn)動,【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：,【標(biāo)準(zhǔn)解答】選C.做拋體運(yùn)動的物體，由于只受重力作用，加速度恒為重力加速度，因此拋體運(yùn)動不論軌跡是直線還是曲線，均為勻變速運(yùn)動，速度一定發(fā)生變化，故A、B、D錯，C正確.,【規(guī)律方法】理解拋體運(yùn)動的幾個要點(diǎn)(1)初速度：不為零.(2)受力：只受重力.(3)軌跡：直線或曲線.(4)運(yùn)動性質(zhì)：勻變速直線或勻變速曲線運(yùn)動.,【變式訓(xùn)練】對于拋體運(yùn)動，以下說法正確的是()A.物體一定做曲線運(yùn)動B.物體一定做直線運(yùn)動C.物體可能做直線運(yùn)動D.物體可能做非勻變速運(yùn)動,【解析】選C.由于拋體運(yùn)動是指以某一初速度拋出，在空氣阻力可忽略的情況下的運(yùn)動，物體的加速度為重力加速度且保持不變，但初速度方向與重力加速度的方向關(guān)系并未限制，因此，物體可能做直線運(yùn)動，也可能做曲線運(yùn)動，但一定做勻變速運(yùn)動，故C正確，A、B、D錯誤.,二、對曲線運(yùn)動的速度方向及運(yùn)動性質(zhì)的理解,1.曲線運(yùn)動的速度(1)曲線運(yùn)動中質(zhì)點(diǎn)在某一時刻(或某一位置)的速度方向，就是質(zhì)點(diǎn)從該時刻(或該點(diǎn))脫離曲線后自由運(yùn)動的方向，也就是曲線上這一點(diǎn)的切線方向.(2)速度是一個矢量，既有大小，又有方向，假如在運(yùn)動過程中只有速度大小的變化，而物體的速度方向不變，則物體只能做直線運(yùn)動.因此，若物體做曲線運(yùn)動，表明物體的速度方向發(fā)生了變化.,2.曲線運(yùn)動的性質(zhì)(1)由于做曲線運(yùn)動物體的速度方向時刻在變化，不管速度大小是否改變，因其矢量性，物體的速度在時刻變化，即曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動.(2)曲線運(yùn)動是否是勻變速運(yùn)動取決于物體所受的合外力情況.若合外力為恒力，物體做勻變速曲線運(yùn)動；若合外力為變力，物體做非勻變速曲線運(yùn)動.,(1)曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，但變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動.(2)只要物體所受的合外力為恒力，它一定做勻變速運(yùn)動，可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動.,【典例2】翻滾過山車是大型游樂園里比較刺激的一種娛樂項(xiàng)目.如圖所示，翻滾過山車(可看成質(zhì)點(diǎn))從高處沖下，過M點(diǎn)時速度方向如圖所示，在圓形軌道內(nèi)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn).下列說法正確的是()A.過山車做勻速運(yùn)動B.過山車做變速運(yùn)動C.過山車受到的合力等于零D.過山車經(jīng)過A、C兩點(diǎn)時的速度方向相同,【解題指導(dǎo)】該題可按如下思路分析：,【標(biāo)準(zhǔn)解答】選B.過山車做曲線運(yùn)動，其速度方向時刻變化，速度是矢量，故過山車的速度是變化的，即過山車做變速運(yùn)動，A錯B對；做變速運(yùn)動的物體具有加速度，由牛頓第二定律可知物體所受合力一定不為零，C錯；過山車經(jīng)過A點(diǎn)時速度方向豎直向上，經(jīng)過C點(diǎn)時速度方向豎直向下，D錯.,【規(guī)律方法】曲線運(yùn)動性質(zhì)的判斷方法(1)看物體的合外力.若物體的合外力為恒力，則它做勻變速曲線運(yùn)動；若物體的合外力為變力，則它做非勻變速曲線運(yùn)動.(2)看物體的加速度.若物體的加速度不變，則它做勻變速曲線運(yùn)動；若物體的加速度變化，則它做非勻變速曲線運(yùn)動.,【變式訓(xùn)練】某質(zhì)點(diǎn)沿如圖所示的曲線abcde運(yùn)動，則在a、b、c、d、e各點(diǎn)上，質(zhì)點(diǎn)速度方向大致相同的兩點(diǎn)是()A.a點(diǎn)與c點(diǎn)B.b點(diǎn)與d點(diǎn)C.c點(diǎn)與e點(diǎn)D.b點(diǎn)與e點(diǎn)【解析】選B.質(zhì)點(diǎn)沿曲線由a向e運(yùn)動，由各點(diǎn)的瞬時速度方向沿切線方向可知b、d兩點(diǎn)的速度方向大致相同，B正確.,三、對物體做曲線運(yùn)動條件的理解,1.物體做曲線運(yùn)動的條件(1)物體受到的合外力方向與其運(yùn)動方向不在一條直線上時，物體做曲線運(yùn)動.(2)根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度方向與其合外力方向一致.因此物體做曲線運(yùn)動的條件還可以表述為：物體的加速度方向與它的運(yùn)動方向不在一條直線上.,2.物體做直線運(yùn)動與做曲線運(yùn)動的比較,在曲線運(yùn)動中，合力方向與速度方向的夾角小于90，物體做加速運(yùn)動；兩方向的夾角大于90，物體做減速運(yùn)動；兩方向的夾角等于90，則物體的速率不變.,【典例3】(雙選)物體在力F1、F2、F3的共同作用下做勻速直線運(yùn)動，若突然撤去外力F1，則物體的運(yùn)動情況是()A．必沿著F1的方向做勻加速直線運(yùn)動B．必沿著F1的方向做勻減速直線運(yùn)動C．不可能做勻速直線運(yùn)動D.可能做直線運(yùn)動，也可能做曲線運(yùn)動,【解題指導(dǎo)】該題可按如下思路分析：,【標(biāo)準(zhǔn)解答】選C、D.撤去外力F1后物體所受合力大小及方向恒定，故撤去外力F1后物體不可能做勻速直線運(yùn)動，C對.若合力與物體的運(yùn)動方向在一條直線上，則物體做勻變速直線運(yùn)動，若合力與物體的運(yùn)動方向不在一條直線上，則物體做勻變速曲線運(yùn)動，故A、B錯，D對.,【規(guī)律方法】物體做曲線運(yùn)動的判斷方法(1)直接根據(jù)曲線運(yùn)動的定義來判斷：若物體的運(yùn)動軌跡為直線，則它做直線運(yùn)動，為曲線則它所做的就是曲線運(yùn)動.(2)根據(jù)物體做曲線運(yùn)動的條件來判斷：①若合外力與物體的運(yùn)動方向共線，則物體做直線運(yùn)動，不共線則做曲線運(yùn)動.②若物體的加速度與其速度方向共線,則做直線運(yùn)動，不共線則做曲線運(yùn)動.,【變式訓(xùn)練】在彎道上高速行駛的賽車，突然后輪脫離賽車.關(guān)于脫離了的后輪的運(yùn)動情況，以下說法正確的是()A.仍然沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動B.沿著與彎道垂直的方向飛出C.沿著脫離時輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動，離開彎道D.上述情況都有可能,【解析】選C.賽車沿彎道行駛，任一時刻賽車上任何一點(diǎn)的速度方向是賽車運(yùn)動的曲線軌跡上對應(yīng)點(diǎn)的切線方向.被甩出的后輪速度方向就是軌跡上甩出點(diǎn)的切線方向，車輪被甩出后，不再受到車身的約束，只受到與車速度方向相反的阻力的作用(重力和地面對輪的支持力相平衡)，車輪做直線運(yùn)動，故車輪不可能沿車行駛的彎道運(yùn)動，也不可能沿垂直于彎道的方向運(yùn)動，C選項(xiàng)所述情況正確.,【變式備選】(2011惠陽高一檢測)(雙選)下列說法中正確的是()A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動C.物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運(yùn)動D.做曲線運(yùn)動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上【解析】選C、D.物體做曲線運(yùn)動的條件是速度與合外力不在同一直線上就行，至于合外力是否是變力對物體是否做曲線運(yùn)動無影響，故C、D正確.,【典例】如圖所示，物體在恒力F作用下沿曲線從點(diǎn)A運(yùn)動到點(diǎn)B，這時突然使它所受的力反向，但大小不變，即由F變?yōu)?F.在此力的作用下，關(guān)于物體以后的運(yùn)動情況，下列說法中正確的是(),A.物體可能沿曲線Ba運(yùn)動B.物體可能沿曲線Bb運(yùn)動C.物體可能沿曲線Bc運(yùn)動D.物體可能沿原曲線BA返回【解題指導(dǎo)】解答該題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：,【標(biāo)準(zhǔn)解答】選C.物體沿曲線從點(diǎn)A運(yùn)動到點(diǎn)B(點(diǎn)B除外)的過程中，其所受恒力F的方向必定指向曲線的內(nèi)側(cè).當(dāng)運(yùn)動到B點(diǎn)時，因恒力反向，由曲線運(yùn)動的特點(diǎn)“物體以后運(yùn)動的曲線軌跡必定向合外力方向彎曲”可知：物體以后只可能沿曲線Bc運(yùn)動.故正確選項(xiàng)為C.,對曲線運(yùn)動的性質(zhì)及條件理解不清導(dǎo)致錯誤,(2011曲靖高一檢測)(雙選)關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是()A.曲線運(yùn)動的速度大小可能不變B.曲線運(yùn)動的速度方向可能不變C.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動D.做曲線運(yùn)動的物體所受的合外力一定是變力,【正確解答】選A、C.做曲線運(yùn)動的物體的速度方向時刻變化，速度大小可以不變，也可以變化，曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，故A、C對，B錯；做曲線運(yùn)動的物體所受合外力可以是恒力、也可以是變力，故D錯.,【易錯分析】本題易錯選項(xiàng)及錯誤原因具體分析如下：,1.關(guān)于拋體運(yùn)動下列說法不正確的是()A.拋體運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動B.拋體運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動C.拋體運(yùn)動可以是直線運(yùn)動D.拋體運(yùn)動的初速度一定不為零【解析】選A.拋體運(yùn)動有一定的初速度且只受重力作用，具有恒定的加速度，是勻變速運(yùn)動，故B、D正確；拋體運(yùn)動可以是直線運(yùn)動也可以是曲線運(yùn)動，故A錯誤，C正確.,2.(2011嘉興高一檢測)在越野賽車時，一輛賽車在水平公路上減速轉(zhuǎn)彎，從俯視圖中可以看到，賽車沿圓周由P向Q行駛.下列圖中畫出了賽車轉(zhuǎn)彎時所受合力的四種方式，你認(rèn)為正確的是(),【解析】選D.根據(jù)曲線運(yùn)動的受力特點(diǎn)及題干條件，賽車所受合力方向應(yīng)指向圓周內(nèi)側(cè)，由于賽車做減速運(yùn)動，速度方向與合外力方向的夾角為鈍角，故D對，A、B、C錯.,3.關(guān)于做曲線運(yùn)動的物體，下列說法正確的是()A．它所受的合力可能為零B．有可能處于平衡狀態(tài)C．速度方向一定時刻改變D．受到的合外力方向有可能與速度方向在同一條直線上【解析】選C.根據(jù)曲線運(yùn)動的條件，只有物體所受的合外力不為零，且合力方向與它的速度方向不在一條直線上，物體才做曲線運(yùn)動，A、D錯.曲線運(yùn)動的速度方向時刻在發(fā)生改變，曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，B錯，C對.,4.若已知物體的速度方向和它所受合力的方向，如圖所示，可能的運(yùn)動軌跡是()【解析】選B.物體做曲線運(yùn)動時，速度沿曲線的切線方向，合力與速度方向不共線，且指向曲線的凹側(cè)，運(yùn)動軌跡夾在合力方向與速度方向之間，故A、C、D錯誤，B正確.,5.做曲線運(yùn)動的物體，在其軌跡曲線上某一點(diǎn)的加速度方向()A.為通過該點(diǎn)的曲線的切線方向B.與物體在這一點(diǎn)時所受合外力方向垂直C.與物體在這一點(diǎn)的速度方向一致D.與物體在這一點(diǎn)的速度方向的夾角一定不為零,【解析】選D.曲線上某點(diǎn)的切線方向?yàn)樗俣确较?，因?yàn)槲矬w做的是曲線運(yùn)動，速度與合外力不在同一直線上，所以加速度方向肯定不是切線方向，與切線方向一定有個不為零的夾角，A、C錯D對.加速度方向即合外力方向，B錯.,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,