《2018-2019學(xué)年高考物理 主題一 曲線運動與萬有引力定律 1.1 拋體運動 1.1.1 什么是拋體運動課件 粵教版.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高考物理 主題一 曲線運動與萬有引力定律 1.1 拋體運動 1.1.1 什么是拋體運動課件 粵教版.ppt(30頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.1 拋體運動,1.1.1 什么是拋體運動,一、拋體運動 [觀圖助學(xué)],(1)體育比賽中拋出去的鉛球做什么運動? (2)水平射出的子彈做什么運動?,,1.定義:將物體以一定的_________向空中拋出,僅在______作用下物體所做的運動叫做拋體運動。 2.做拋體運動的條件:(1)有一定的__________;(2)只受______。 3.運動性質(zhì):由于物體只受重力作用,拋體的加速度a=___,故拋體運動是________運動。,初速度,重力,初速度,重力,g,勻變速,[理解概念],判斷下列說法是否正確。 (1)做拋體運動的物體,只有當(dāng)做直線運動時才為勻變速運動。( ) (2)物體無論做怎
2、樣的拋體運動,一定做勻變速運動。( ) (3)將物體沿某一傾斜方向拋出時,運動不一定是勻變速運動。( ),,√,,二、拋體運動的速度方向 [觀圖助學(xué)],如圖所示,以初速度v0拋出一個物體,物體在空中做曲線運動。,那么曲線運動的速度方向如何確定?你能在曲線上畫出物體經(jīng)過A、B、C、D各點時的速度方向嗎?,,1.速度方向:在曲線運動中,質(zhì)點在某一時刻(或某一位置)的速度方向就是曲線上這點的_________。 2.曲線運動的性質(zhì):曲線運動的速度方向_____在改變,曲線運動是一種______運動。 3.曲線運動的分類 勻變速曲線運動:_________恒定。 非勻變速曲線運動: _________
3、變化。,切線方向,時刻,變速,加速度,加速度,[理解概念],判斷下列說法是否正確。 (1)做拋體運動的物體,速度可能不變。( ) (2)曲線運動一定是變速運動,但變速運動不一定是曲線運動。( ) (3)物體的速度不斷改變,它一定做曲線運動。( ),,√,,三、物體做直線或曲線運動的條件 [觀圖助學(xué)],如圖是連續(xù)攝影滑雪運動員斜拋的運動軌跡,有人說:“運動員一定在變力作用下才做曲線運動,受恒力不可能做曲線運動?!边@種說法對嗎?為什么?,1.物體做直線運動的條件:物體所受合力(加速度)的方向與速度方向_______________。 2.物體做曲線運動的條件:物體所受合力(加速度)的方向與速度方
4、向不在同一直線上。這包含三個層次的內(nèi)容: (1)初速度不為零; (2)合力不為零; (3)合力與速度方向不共線。 3.曲線運動的軌跡特點,做曲線運動的物體的軌跡與速度方向相切且向_______方向彎曲,而且處在速度方向與合力方向構(gòu)成的_______之間(如圖所示),即合力指向曲線的凹側(cè)。,在同一直線上,,合力,夾角,[理解概念],判斷下列說法是否正確。 (1)物體在恒力作用下不可能做曲線運動。( ) (2)做曲線運動物體的合力一定是變力。( ) (3)做曲線運動的物體一定有加速度。( ) (4)做曲線運動的物體的加速度方向可以和速度方向共線。( ),,,√,,曲線運動的速度方向、拋體運動特點,
5、[觀察探究],(1)如圖1所示,砂輪上打磨下來的熾熱的微粒沿砂輪的切線飛出,其速度方向不斷變化,那么如何確定物體在某一點的速度方向?,(2)曲線運動一定是變速運動嗎? (3)曲線運動可能是勻變速運動嗎? (4)物體做曲線運動時,加速度可以為零嗎?為什么?,圖1,答案 (1)從題圖可以看出,從砂輪上打磨下來的熾熱微粒沿脫落點的切線方向飛出,所以物體在某一點的速度方向沿曲線在這一點的切線方向。 (2)由于曲線運動的速度方向時刻在變化,不論其速度大小是否變化,其速度一定變化,因此曲線運動一定是變速運動。 (3)曲線運動是否是勻變速運動取決于物體所受的合外力情況。合外力為恒力,物體做勻變速曲線運動;合
6、外力為變力,物體做非勻變速曲線運動。 (4)不可以,物體做曲線運動時,速度不斷變化,所以加速度一定不為零。,[探究歸納] 1.曲線運動的速度方向 做曲線運動的物體的速度方向在其軌跡的各點的切線方向上,物體的速度方向時刻發(fā)生變化。 2.拋體運動的理解 (1)拋體運動特點: ①具有初速度,初速度的方向不確定。 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,拋出物體的運動可視為拋體運動。,(2)拋體運動的軌跡: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動,并且拋體運動的軌跡總是向下彎曲的。 (3)拋體
7、運動的幾種形式(如圖2所示),圖2,,[例1] (2018臺山高一檢測)如圖3所示是一位跳水隊員在空中完成動作時頭部的運動軌跡,最后運動員以速度v沿豎直方向入水。則在軌跡的a、b、c、d四個位置中,頭部的速度沿豎直方向的是( ),A.a位置 B.b位置 C.c位置 D.d位置 解析 物體做曲線運動,軌跡是曲線,任一點的切線方向為速度方向,由圖可知,c點的速度方向豎直向下,選項C正確。 答案 C,[試題案例],圖3,,對變速運動的認識誤區(qū) (1)曲線運動是變速運動,速度方向一定變化,但速度大小不一定變化。 (2)曲線運動一定有加速度,但加速度不一定變化(如將物體沿水平方向拋出,其加速度不變
8、),既可以是勻變速曲線運動,也可以是變加速曲線運動。,[針對訓(xùn)練1] 下列關(guān)于拋體運動的說法正確的是( ) A.做拋體運動的物體,只有做直線運動時才為勻變速運動 B.做拋體運動的物體,只有做曲線運動時速度才發(fā)生變化 C.物體無論做怎樣的拋體運動,一定做勻變速運動 D.將物體沿某一傾斜方向拋出時,物體不一定是勻變速運動 解析 做拋體運動的物體,由于只受重力作用,加速度恒為重力加速度,因此拋體運動不論軌跡是直線還是曲線,均為勻變速運動,速度一定發(fā)生變化,故A、B、D錯誤,C正確。 答案 C,[針對訓(xùn)練2] 如圖4所示,物體沿曲線由a點運動至b點,關(guān)于物體在ab段的運動,下列說法正確的是( ),A.
9、物體的速度可能不變 B.物體的速度不可能均勻變化 C.a點的速度方向由a指向b D.ab段的位移大小一定小于路程 解析 做曲線運動的物體的速度方向時刻改變,即使速度大小不變,速度方向也在不斷發(fā)生變化,故A項錯誤;做曲線運動的物體必定受到力的作用,當(dāng)物體所受到的合力為恒力時,物體的加速度恒定,速度均勻變化,B項錯誤;ɑ點的速度方向沿ɑ點的切線方向,C項錯誤;做曲線運動的物體的位移大小必小于路程,D項正確。 答案 D,圖4,物體做曲線運動的條件,[觀察探究],(1)圖5甲是拋出的石子在空中(不計空氣阻力)劃出的弧線,圖乙是某衛(wèi)星繞地球運行的部分軌跡。請畫出物體在A、B、C、D四點的受力方向和速度方
10、向。,圖5,,答案 (1)各點受力方向和速度方向如圖所示。,(2)用一塊磁鐵,如何使小鋼球做以下運動:①加速直線運動;②減速直線運動;③曲線運動。 (3)物體做曲線運動的條件是什么?,(2)①把磁鐵放置在小鋼球運動方向的正前方;②把磁鐵放置在小鋼球運動方向的正后方;③把磁鐵放置在小鋼球運動方向的某一側(cè)。 (3)所受合力方向與速度方向不共線。,,[探究歸納] 1.物體做曲線運動的條件:當(dāng)物體受到的合力的方向與其運動方向不共線時,物體將做曲線運動,與其受到的合力大小是否變化無關(guān)。 2.合外力與運動軌跡的關(guān)系:物體運動時其軌跡總偏向合外力所指的一側(cè),或者說合外力總指向運動軌跡的凹側(cè)。,[試題案例]
11、[例2] 曲線運動是自然界更為普遍的運動形式,下面關(guān)于曲線運動的一些說法中,正確的是( ) A.物體只要受到變力的作用,就會做曲線運動 B.物體在方向不變的外力作用下一定會做直線運動 C.物體在方向不斷變化的外力作用下一定會做曲線運動 D.物體在大小不變的外力作用下必做勻變速曲線運動,解析 若力與初速度方向不在一條直線上,物體做曲線運動,A、B錯誤;物體所受的外力方向不斷變化,表明外力不會與速度始終共線,故在該外力作用下物體一定會做曲線運動,C正確;做勻變速曲線運動物體的受力恒定不變,而不光是受力大小不變,D錯誤。 答案 C,,物體做曲線運動時,關(guān)于受力(加速度)的“一定”與“不一定” (1)
12、“一定”:物體受到的合外力(加速度)一定不為零。物體所受合外力(加速度)的方向與其速度方向一定不在同一條直線上。 (2)“不一定”:物體受到的合外力(加速度)不一定變化,即物體受到的合外力可以是恒力,也可以是變力。,[針對訓(xùn)練3] 關(guān)于物體做曲線運動的條件,下列說法正確的是( ) A.物體在恒力作用下不可能做曲線運動 B.物體在變力作用下一定做曲線運動 C.合力的方向與物體速度的方向既不相同、也不相反時,物體一定做曲線運動 D.做曲線運動的物體的加速度方向可以和速度方向共線,解析 物體做曲線運動的條件是合力(加速度)方向與速度方向不在同一條直線上,物體在恒力作用下,可以做曲線運動,例如平拋運動
13、,故A、D錯誤;當(dāng)變力與物體速度方向在同一直線上時,物體做直線運動,故B錯誤;合力的方向與物體速度的方向既不相同、也不相反,即合力與速度不在同一條直線上時,物體做曲線運動,故C正確。 答案 C,[針對訓(xùn)練4] (2018茂名高一檢測)光滑平面上一運動質(zhì)點以速度v通過原點O,v與x軸正方向成α角(如圖6所示),與此同時對質(zhì)點加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy,則( ),圖6,A.因為有Fx,質(zhì)點一定做曲線運動 B.如果Fy>Fx,質(zhì)點向y軸一側(cè)做曲線運動 C.質(zhì)點一定做直線運動 D.如果Fx>Fycot α,質(zhì)點向x軸一側(cè)做曲線運動 解析 當(dāng)Fx與Fy的合力F與v共線時質(zhì)點做直線
14、運動,所以A錯誤;因α大小未知,質(zhì)點向x軸、y軸一側(cè)做曲線運動都有可能,故B錯誤;當(dāng)Fx與Fy的合力F與v不共線時做曲線運動,所以C錯誤;當(dāng)Fx>Fycot α?xí)r, F指向v與x之間,因此D正確。 答案 D,軌跡彎曲方向與合外力方向互判,做曲線運動的物體,所受合外力方向不僅與速度方向成一夾角,而且總是指向曲線的“凹”側(cè),即軌跡總是向合外力所指的方向彎曲,軌跡在合外力與速度的夾角之間。因此物體的運動軌跡與合外力的方向可以粗略的互相判斷。處理這類問題時應(yīng)注意以下幾點: (1)物體的軌跡在速度和合外力夾角之間且與速度相切。 (2)物體的運動軌跡向合外力的方向彎曲。 (3)合外力在垂直于速度方向上的分力改變速度方向,合外力在沿著速度方向上的分力改變速度大小。,【針對練習(xí)】 (2018茂名高一期中檢測)“神舟十一號”在飛行過程中,沿曲線從M點向N點飛行的過程中,速度逐漸減小。在此過程中“神舟十一號”所受合力方向可能是下列圖中的( ),解析 做曲線運動的物體的運動軌跡向合力方向彎曲,A、D錯誤;“神舟十一號”速度減小,表明它所受的合力沿切線方向的分力與速度方向相反,故B錯誤,C正確。 答案 C,