2013年《随堂优化训练》物理必修2粤教版第一章第一节什么是抛体运动配套课件.ppt

第一章,抛体运动,第一节 什么是抛体运动,1将物体以一定的_向空中抛出，仅在_ 作用下的运动，叫抛体运动投掷标枪等实际物体的运动，只 是抛体运动的近似，在空气阻力比重力小得多时，可看成是抛,体运动,初速度,重力,曲线,切线,变速,2轨迹是_的运动，称为曲线运动在曲线运动中， 质点在某一点( 或某一时刻 ) 的速度方向是曲线在这一点的 _方向曲线运动中速度的方向是时刻改变的，所以曲 线运动是一种_运动,3质点做曲线运动时，其路程总是_位移的大小；受 到的合外力和速度一定_，合外力方向指向_,是(,),大于,不为零,曲线内侧,A速率 C合外力,B速度 D加速度,解析：曲线运动的速度大小可能不变，所以速率可能不变， A 不正确；而速度的方向一定时刻在变，所以速度一定变化， B 正确；曲线运动可能是匀变速运动,所以合外力可能不变，由 牛顿第二定律可知，加速度也可能不变，所以 C、D 都不正确,4做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量,B,5(双选)关于曲线运动，以下说法中正确的是(,),A做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零 B合外力不为零的运动一定是曲线运动 C曲线运动的速度大小一定是变化的 D曲线运动的速度方向一定是变化的 解析：物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力不为零， 且速度方向与加速度方向不在同一直线上B 选项中合外力不 为零的物体可以是匀加速直线运动或变加速直线运动，故不正 确曲线运动要求速度与加速度方向不在同一直线上，但速度 的大小可以变化也可以不变，C 不正确曲线运动的速度方向 是曲线上该点的切线方向,肯定在变化所以本题应该选 A、D.,AD,知识点 1,抛体运动,甲,丙,乙 图 111,图甲：春节时，广场上放的烟花在空中爆炸，美丽的烟花 在空中抛出一道道美丽的弧线 图乙：滑板爱好者在玩滑板时，若速度达到一定值，可以 腾空跃起，越过前面的障碍物 图丙：在 NBA 篮球赛中，科比手中的篮球出手后，在空中 划过一道漂亮的弧线，稳稳地投进篮筐中 讨论： 我们发现，以上这类实际生活中物体的运动，均是以一定 的_抛出，若忽略空气阻力，则它们只受到_的作,用，这些运动均为抛体运动,初速度,重力,1抛体运动的定义：将物体以一定的初速度向空中抛出，,仅在重力的作用下物体所做的运动叫做抛体运动,2抛体运动的条件：,(1)有一定的初速度(v00)；,(2)仅受重力的作用(F 合G，不受其他力的作用) 3常见的抛体运动：,(1)竖直上抛运动：初速度 v0 与重力 G 方向相反 (2)竖直下抛运动：初速度 v0 与重力 G 方向相同,(3)平抛运动：初速度 v0 与重力 G 方向垂直,(4)斜抛运动：初速度 v0 与重力 G 方向既不平行也不垂直，,有一定的夹角,4抛体运动属于理想化运动模型，实际上物体总要受到空 气阻力的作用；抛体运动的初速度方向可以是任意的，所以抛 体运动既可以是直线运动也可以是曲线运动,【例 1】抛体运动是生活中一种常见的运动形式，下列运,动不属于抛体运动的是(,),A排球运动员发出的排球 C飘离地面的热气球,B被球棒击飞的棒球 D扣篮时飞离地面的科比,解析：抛体运动是以一定的初速度抛出，仅在重力的作用 下的运动日常生活中的运动几乎都要受到空气阻力的作用， 但是很多情况下空气阻力可以忽略不计，而飘离地面的热气球 受到空气的作用力比气球受到的重力还大，不能忽略不计，故 飘离地面的热气球不属于抛体运动 答案：C,【触类旁通】,1关于抛体运动，下列说法中不正确的是(,),A抛体运动一定是曲线运动 B抛体运动一定是匀变速运动 C抛体运动可以是直线运动 D抛体运动的初速度一定不为零 解析：抛体运动可以是直线运动或曲线运动，如竖直上抛 运动是直线运动，而斜抛运动则是曲线运动，A 错误，C 正确； 根据抛体运动的定义，物体一定有初速度，D 正确；做抛体运 动的物体只受到重力的作用，加速度一定为重力加速度，加速 度不变，是匀变速运动，B 正确故本题选 A.,A,知识点 2,曲线运动的速度方向,甲,乙,丙,图 112 讨论： (1)图甲中雨点沿雨伞边缘的_方向飞出，图乙中泥 浆沿车轮边缘的_方向飞出，图丙中火花沿砂轮边缘的,_方向飞出,切线,切线,切线,(2)根据牛顿第一定律，雨点离开雨伞后，泥浆离开车轮后， 火花颗粒离开砂轮后，不再受到力的作用，由于_会保持,脱离曲线时的速度做_运动,惯性,匀速直线,(3)质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的，任一时刻 (或任一位置)的瞬时速度的方向与这一时刻质点所在位置处的 曲线的切线方向一致，并指向质点运动的方向曲线运动中， 质点在某点的瞬时速度方向，就是质点从该点脱离曲线后自由,运动的方向，也就是曲线上这一点的_方向,切线,1在曲线运动中，质点在某一时刻(或某一位置)的速度方,向，是在曲线上这一点的切线方向,2对曲线运动速度方向的理解：,(1)切线方向和物体的走向(轨迹的延伸方向)相对应例如， 物体从 A 运动到 B，它经 C 点时的速度方向如图 113 所示,图 113,(2)做曲线运动的物体的速度方向(即轨迹上各点的切线方 向)时刻在发生变化，所以曲线运动一定是变速运动,(3)做曲线运动的物体一定具有加速度,，即做曲线运,动的物体所受合力一定不为零若合力恒定，则为匀变速曲线 运动,【例 2】(双选)一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段,时间内(,),A速度方向一定在不断地改变，加速度可以为零 B速度方向一定在不断地改变，加速度不可以为零 C速度大小可以不变，加速度可以为零 D速度大小可以不变，加速度不可以为零 解析：由于物体做曲线运动，则速度方向一定变化，也就 是说速度一定发生变化，但速度的大小可以不发生变化，物体 必有加速度，由此可知 B、D 正确 答案：BD,【触类旁通】,2(双选)关于曲线运动的速度，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速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化 D质点在某一点的速度方向是曲线上该点的切线方向 解析：做曲线运动的物体，速度的大小可以不发生变化， 但是方向一定会发生变化，故 A、B 错误，C 正确；质点在某 一点的速度方向是曲线上该点的切线方向，D 正确 答案：CD,知识点 3,曲线运动的条件,如图 114 所示，将圆弧形滑轨放在平滑桌面的白纸上， 使其底端与桌面相切，让小铁球从圆弧形滑轨滚下以获得一定 的初速度为便于观察，在小球出口处沿运动方向用直尺在白 纸上画一直线 图 114,讨论：,水平向左,水平向左,直线,(1)图甲中，小铁球从滑轨滚下时，速度方向_， 由于磁铁对小球的吸引，小球在桌面上受到的合外力的方向 _，初速度方向和合外力方向在同一_上，小球在,桌面上做加速直线运动,水平向左,指向磁铁,不在,(2)图乙中，小铁球从滑轨滚下时，速度方向_， 由于磁铁对小球的吸引，小球在桌面上受到的合外力的方向 _，初速度方向和合外力方向_同一直线上，,小球在桌面上做_运动,曲线,合外力,初速度,(3)当物体所受_的方向与它的_方向在同一直 线上时,物体做直线运动;不在同一直线上时,物体做曲线运动,1物体受到的合外力与其运动方向不共线时，物体做曲线 运动，与其受到的合外力大小及合外力是否变化无关 2合外力的作用效果：研究曲线运动时，可将物体所受的 合外力沿速度的方向(切线)和垂直速度的方向(法线)进行分解 如图 115 所示，切线方向上的分力 F1 将产生切向加速度， 其作用是改变速度的大小，而垂直速度的方向上的分力 F2 将产 生法向(向心)加速度，其作用是改变速度的方向,图 115,图 116,3合外力与轨迹的关系：物体在做曲线运动时，它所受的 合外力总是指向物体运动轨迹曲线的凹侧，物体的加速度也指 向曲线的凹侧，也就是说运动轨迹向合外力的方向偏转，即物 体运动轨迹夹在速度矢量与合外力矢量之间，如图 116 所 示,4质点运动性质的判断方法：根据加速度是否变化判断质 点是做匀变速运动还是非匀变速运动；由加速度(合外力)的方 向与速度的方向是否在同一直线上判断是直线运动还是曲线运 动质点做曲线运动时，加速度的效果是： 在切线方向的分加 速度改变速度的大小；在垂直于切线方向的分加速度改变速度 的方向,(1)a(或 F)跟 v 在同一直线上直线运动：a 恒定匀变速,直线运动；a 变化变加速直线运动,(2)a(或 F)跟 v 不在同一直线上曲线运动：a 恒定匀变,速曲线运动；a 变化变加速曲线运动,【例 3】质点在 F1、F2、F3 的作用下做匀速直线运动若,),突然撤去 F1，则该质点( A可能做曲线运动,B可能做匀速直线运动,C一定做匀变速直线运动,D一定做变速曲线运动,解析：由题意可知，F1、F2、F3 的合力为零撤去 F1 后， 质点受到的合外力与 F1 方向相反、大小相等，因而质点所受的 合外力恒定当 F1 的方向与 v 的方向在同一直线上时，物体做 匀变速直线运动；当 F1 的方向与 v 的方向不在同一直线上时， 质点做匀变速曲线运动 答案：A,【触类旁通】 3若已知物体运动的初速度 v0 的方向及它受到的恒定的 合外力 F 的方向，图中 a、b、c、d 表示物体运动的轨迹，其中,正确的是(,),解析：速度方向是轨迹某点的切线方向，合外力的方向应,指向轨迹弯曲的内侧，故 B 正确,答案：B,直线运动与曲线运动的区别,1分析物体的运动性质时注意明确关系：力决定加速度， 而力与运动之间的方向关系决定物体运动的轨迹直线运动与 曲线运动的区别如下：,续表,2.总结：,(1)匀变速运动：合外力和加速度是恒定不变的；非匀变速,运动：合外力和加速度是变化的,(2)曲线运动所受的力(或加速度)也可能是恒定的,(3)做匀速直线运动或单向直线运动，位移的大小和路程相,等，否则位移的大小小于路程,(4)直线运动：合外力的方向和速度的方向必在同一直线 上；曲线运动：合外力的方向和速度的方向必不在同一直线上 (5)不管物体是受恒力还是变力的作用，不管物体的加速度 是恒定的还是变化的，物体都有可能做直线运动或曲线运动,【例 4】下列说法正确的是(,),A物体做曲线运动的速度方向必定变化 B速度变化的运动必定是曲线运动 C加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D加速度变化的运动必定是曲线运动 解析：曲线运动的特点是速度的方向时刻发生变化，故 A 正确；速度的变化包含三种情况：一是仅速度的大小变化；二 是仅速度的方向变化；三是速度的大小、方向都变化若只是 速度的大小变化，则物体做直线运动，B 错误；不管加速度是 否恒定，只要加速度的方向与速度的方向不在同一直线上，物 体就做曲线运动，反之，物体就做直线运动，C、D 错误,答案：A,【触类旁通】 4(2012 年佛山高一期末)下列关于曲线运动性质的说法，,正确的是(,),B,A变速运动一定是曲线运动 B曲线运动一定是变速运动 C曲线运动一定是变加速运动 D曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动,5(双选)关于曲线运动，下列说法中正确的是(,),A物体的运动状态改变，它一定做曲线运动 B物体做曲线运动时，它的运动状态一定在改变 C物体做曲线运动时，它的加速度方向始终和速度方向 一致 D物体做曲线运动时，它的加速度方向始终和所受到的 合外力方向一致,解析：物体的运动状态发生改变，也可能是速度的大小改 变，方向不一定改变，A 错误；做曲线运动的物体，速度的方 向一定改变，故运动状态一定改变，B 正确；做曲线运动的物 体，速度和加速度的方向不在同一直线上，C 错误；根据牛顿 第二定律，合外力的方向和加速度的方向一定一致，D 正确,答案：BD,误认为抛体运动一定是曲线运动 【例 5】下列关于直线运动和曲线运动的说法，正确的是,(,),A物体做曲线运动，速度的大小必定时刻改变 B物体做曲线运动，加速度的大小可以恒定不变 C物体做直线运动，合力的方向与速度的方向可以不在 同一直线上 D抛体运动必定是曲线运动,错因：对物体做曲线运动的条件理解不透，受思维定势影,响而错选 D.,正解：物体做曲线运动，速度的大小、加速度可以恒定不 变，A 错 B 对物体做直线运动，合力的方向必定与速度的方 向在同一直线上；合力的方向与速度的方向不在同一直线上时， 物体做曲线运动，C 错抛体运动中竖直上抛是直线运动，D 错,答案：B,