高中物理必修课件：1.1《什么是抛体运动》（粤教必修2）

,欢迎进入物理课堂,一、对抛体运动的理解,1.特点(1)具有初速度；(2)只受重力作用.当物体所受空气阻力与重力相比可忽略不计时，抛出物体的运动可视为抛体运动.2.运动性质：由于物体只受重力作用，抛出物体的加速度a=g恒定，因此抛体运动一定是匀变速运动.,3.轨迹：直线或曲线(1)当物体的初速度方向竖直向上或向下时，物体做匀变速直线运动.(2)当物体的初速度方向不在竖直方向上时，物体做匀变速曲线运动，并且抛体运动的轨迹总是向下弯曲的.,4.速度方向(1)直线运动：物体的速度方向在竖直线上并与运动方向一致.(2)曲线运动：物体的速度方向在其轨迹的各点的切线方向上，物体的速度方向时刻发生变化.,抛体运动是一种不考虑物体受空气阻力时的理想化的运动.,【典例1】下列关于抛体运动的说法正确的是()A.做抛体运动的物体，只有当做直线运动时才为匀变速运动B.做抛体运动的物体，只有做曲线运动时速度才发生变化C.物体无论做怎样的抛体运动，一定做匀变速运动D.将物体沿某一倾斜方向抛出的抛体运动不一定是匀变速运动,【解题指导】解答本题应把握以下两点：,【标准解答】选C.做抛体运动的物体，由于只受重力作用，加速度恒为重力加速度，因此抛体运动不论轨迹是直线还是曲线，均为匀变速运动，速度一定发生变化，故A、B、D错，C正确.,【规律方法】理解抛体运动的几个要点(1)初速度：不为零.(2)受力：只受重力.(3)轨迹：直线或曲线.(4)运动性质：匀变速直线或匀变速曲线运动.,【变式训练】对于抛体运动，以下说法正确的是()A.物体一定做曲线运动B.物体一定做直线运动C.物体可能做直线运动D.物体可能做非匀变速运动,【解析】选C.由于抛体运动是指以某一初速度抛出，在空气阻力可忽略的情况下的运动，物体的加速度为重力加速度且保持不变，但初速度方向与重力加速度的方向关系并未限制，因此，物体可能做直线运动，也可能做曲线运动，但一定做匀变速运动，故C正确，A、B、D错误.,二、对曲线运动的速度方向及运动性质的理解,1.曲线运动的速度(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向，就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向，也就是曲线上这一点的切线方向.(2)速度是一个矢量，既有大小，又有方向，假如在运动过程中只有速度大小的变化，而物体的速度方向不变，则物体只能做直线运动.因此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向发生了变化.,2.曲线运动的性质(1)由于做曲线运动物体的速度方向时刻在变化，不管速度大小是否改变，因其矢量性，物体的速度在时刻变化，即曲线运动一定是变速运动.(2)曲线运动是否是匀变速运动取决于物体所受的合外力情况.若合外力为恒力，物体做匀变速曲线运动；若合外力为变力，物体做非匀变速曲线运动.,(1)曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动.(2)只要物体所受的合外力为恒力，它一定做匀变速运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动.,【典例2】翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目.如图所示，翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下，过M点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过A、B、C三点.下列说法正确的是()A.过山车做匀速运动B.过山车做变速运动C.过山车受到的合力等于零D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同,【解题指导】该题可按如下思路分析：,【标准解答】选B.过山车做曲线运动，其速度方向时刻变化，速度是矢量，故过山车的速度是变化的，即过山车做变速运动，A错B对；做变速运动的物体具有加速度，由牛顿第二定律可知物体所受合力一定不为零，C错；过山车经过A点时速度方向竖直向上，经过C点时速度方向竖直向下，D错.,【规律方法】曲线运动性质的判断方法(1)看物体的合外力.若物体的合外力为恒力，则它做匀变速曲线运动；若物体的合外力为变力，则它做非匀变速曲线运动.(2)看物体的加速度.若物体的加速度不变，则它做匀变速曲线运动；若物体的加速度变化，则它做非匀变速曲线运动.,【变式训练】某质点沿如图所示的曲线abcde运动，则在a、b、c、d、e各点上，质点速度方向大致相同的两点是()A.a点与c点B.b点与d点C.c点与e点D.b点与e点【解析】选B.质点沿曲线由a向e运动，由各点的瞬时速度方向沿切线方向可知b、d两点的速度方向大致相同，B正确.,三、对物体做曲线运动条件的理解,1.物体做曲线运动的条件(1)物体受到的合外力方向与其运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动.(2)根据牛顿第二定律，物体的加速度方向与其合外力方向一致.因此物体做曲线运动的条件还可以表述为：物体的加速度方向与它的运动方向不在一条直线上.,2.物体做直线运动与做曲线运动的比较,在曲线运动中，合力方向与速度方向的夹角小于90，物体做加速运动；两方向的夹角大于90，物体做减速运动；两方向的夹角等于90，则物体的速率不变.,【典例3】(双选)物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F1，则物体的运动情况是()A必沿着F1的方向做匀加速直线运动B必沿着F1的方向做匀减速直线运动C不可能做匀速直线运动D.可能做直线运动，也可能做曲线运动,【解题指导】该题可按如下思路分析：,【标准解答】选C、D.撤去外力F1后物体所受合力大小及方向恒定，故撤去外力F1后物体不可能做匀速直线运动，C对.若合力与物体的运动方向在一条直线上，则物体做匀变速直线运动，若合力与物体的运动方向不在一条直线上，则物体做匀变速曲线运动，故A、B错，D对.,【规律方法】物体做曲线运动的判断方法(1)直接根据曲线运动的定义来判断：若物体的运动轨迹为直线，则它做直线运动，为曲线则它所做的就是曲线运动.(2)根据物体做曲线运动的条件来判断：若合外力与物体的运动方向共线，则物体做直线运动，不共线则做曲线运动.若物体的加速度与其速度方向共线,则做直线运动，不共线则做曲线运动.,【变式训练】在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车.关于脱离了的后轮的运动情况，以下说法正确的是()A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动B.沿着与弯道垂直的方向飞出C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道D.上述情况都有可能,【解析】选C.赛车沿弯道行驶，任一时刻赛车上任何一点的速度方向是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向.被甩出的后轮速度方向就是轨迹上甩出点的切线方向，车轮被甩出后，不再受到车身的约束，只受到与车速度方向相反的阻力的作用(重力和地面对轮的支持力相平衡)，车轮做直线运动，故车轮不可能沿车行驶的弯道运动，也不可能沿垂直于弯道的方向运动，C选项所述情况正确.,【变式备选】(2011惠阳高一检测)(双选)下列说法中正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动D.做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上【解析】选C、D.物体做曲线运动的条件是速度与合外力不在同一直线上就行，至于合外力是否是变力对物体是否做曲线运动无影响，故C、D正确.,【典例】如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从点A运动到点B，这时突然使它所受的力反向，但大小不变，即由F变为-F.在此力的作用下，关于物体以后的运动情况，下列说法中正确的是(),A.物体可能沿曲线Ba运动B.物体可能沿曲线Bb运动C.物体可能沿曲线Bc运动D.物体可能沿原曲线BA返回【解题指导】解答该题应注意以下两点：,【标准解答】选C.物体沿曲线从点A运动到点B(点B除外)的过程中，其所受恒力F的方向必定指向曲线的内侧.当运动到B点时，因恒力反向，由曲线运动的特点“物体以后运动的曲线轨迹必定向合外力方向弯曲”可知：物体以后只可能沿曲线Bc运动.故正确选项为C.,对曲线运动的性质及条件理解不清导致错误,(2011曲靖高一检测)(双选)关于曲线运动，下列说法正确的是()A.曲线运动的速度大小可能不变B.曲线运动的速度方向可能不变C.曲线运动一定是变速运动D.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力,【正确解答】选A、C.做曲线运动的物体的速度方向时刻变化，速度大小可以不变，也可以变化，曲线运动一定是变速运动，故A、C对，B错；做曲线运动的物体所受合外力可以是恒力、也可以是变力，故D错.,【易错分析】本题易错选项及错误原因具体分析如下：,1.关于抛体运动下列说法不正确的是()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】选A.抛体运动有一定的初速度且只受重力作用，具有恒定的加速度，是匀变速运动，故B、D正确；抛体运动可以是直线运动也可以是曲线运动，故A错误，C正确.,2.(2011嘉兴高一检测)在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到，赛车沿圆周由P向Q行驶.下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式，你认为正确的是(),【解析】选D.根据曲线运动的受力特点及题干条件，赛车所受合力方向应指向圆周内侧，由于赛车做减速运动，速度方向与合外力方向的夹角为钝角，故D对，A、B、C错.,3.关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是()A它所受的合力可能为零B有可能处于平衡状态C速度方向一定时刻改变D受到的合外力方向有可能与速度方向在同一条直线上【解析】选C.根据曲线运动的条件，只有物体所受的合外力不为零，且合力方向与它的速度方向不在一条直线上，物体才做曲线运动，A、D错.曲线运动的速度方向时刻在发生改变，曲线运动一定是变速运动，B错，C对.,4.若已知物体的速度方向和它所受合力的方向，如图所示，可能的运动轨迹是()【解析】选B.物体做曲线运动时，速度沿曲线的切线方向，合力与速度方向不共线，且指向曲线的凹侧，运动轨迹夹在合力方向与速度方向之间，故A、C、D错误，B正确.,5.做曲线运动的物体，在其轨迹曲线上某一点的加速度方向()A.为通过该点的曲线的切线方向B.与物体在这一点时所受合外力方向垂直C.与物体在这一点的速度方向一致D.与物体在这一点的速度方向的夹角一定不为零,【解析】选D.曲线上某点的切线方向为速度方向，因为物体做的是曲线运动，速度与合外力不在同一直线上，所以加速度方向肯定不是切线方向，与切线方向一定有个不为零的夹角，A、C错D对.加速度方向即合外力方向，B错.,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,