高考物理主题一曲线运动与万有引力定律1.1抛体运动1.1.1什么是抛体运动课件粤教版.pptx

1.1 抛体运动,1.1.1 什么是抛体运动,一、抛体运动 观图助学,(1)体育比赛中抛出去的铅球做什么运动？ (2)水平射出的子弹做什么运动？,1.定义：将物体以一定的_向空中抛出，仅在_作用下物体所做的运动叫做抛体运动。 2.做抛体运动的条件：(1)有一定的_；(2)只受_。 3.运动性质：由于物体只受重力作用，抛体的加速度a_，故抛体运动是_运动。,初速度,重力,初速度,重力,g,匀变速,理解概念,判断下列说法是否正确。 (1)做抛体运动的物体，只有当做直线运动时才为匀变速运动。( ) (2)物体无论做怎样的抛体运动，一定做匀变速运动。( ) (3)将物体沿某一倾斜方向抛出时，运动不一定是匀变速运动。( ),二、抛体运动的速度方向 观图助学,如图所示，以初速度v0抛出一个物体，物体在空中做曲线运动。,那么曲线运动的速度方向如何确定？你能在曲线上画出物体经过A、B、C、D各点时的速度方向吗？,1.速度方向：在曲线运动中，质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向就是曲线上这点的_。 2.曲线运动的性质：曲线运动的速度方向_在改变，曲线运动是一种_运动。 3.曲线运动的分类 匀变速曲线运动：_恒定。 非匀变速曲线运动： _变化。,切线方向,时刻,变速,加速度,加速度,理解概念,判断下列说法是否正确。 (1)做抛体运动的物体，速度可能不变。( ) (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。( ) (3)物体的速度不断改变，它一定做曲线运动。( ),三、物体做直线或曲线运动的条件 观图助学,如图是连续摄影滑雪运动员斜抛的运动轨迹，有人说：“运动员一定在变力作用下才做曲线运动，受恒力不可能做曲线运动。”这种说法对吗？为什么？,1.物体做直线运动的条件：物体所受合力(加速度)的方向与速度方向_。 2.物体做曲线运动的条件：物体所受合力(加速度)的方向与速度方向不在同一直线上。这包含三个层次的内容： (1)初速度不为零； (2)合力不为零； (3)合力与速度方向不共线。 3.曲线运动的轨迹特点,做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切且向_方向弯曲，而且处在速度方向与合力方向构成的_之间(如图所示)，即合力指向曲线的凹侧。,在同一直线上,合力,夹角,理解概念,判断下列说法是否正确。 (1)物体在恒力作用下不可能做曲线运动。( ) (2)做曲线运动物体的合力一定是变力。( ) (3)做曲线运动的物体一定有加速度。( ) (4)做曲线运动的物体的加速度方向可以和速度方向共线。( ),曲线运动的速度方向、抛体运动特点,观察探究,(1)如图1所示，砂轮上打磨下来的炽热的微粒沿砂轮的切线飞出，其速度方向不断变化，那么如何确定物体在某一点的速度方向？,(2)曲线运动一定是变速运动吗？ (3)曲线运动可能是匀变速运动吗？ (4)物体做曲线运动时，加速度可以为零吗？为什么？,图1,答案 (1)从题图可以看出，从砂轮上打磨下来的炽热微粒沿脱落点的切线方向飞出，所以物体在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。 (2)由于曲线运动的速度方向时刻在变化，不论其速度大小是否变化，其速度一定变化，因此曲线运动一定是变速运动。 (3)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。合外力为恒力，物体做匀变速曲线运动；合外力为变力，物体做非匀变速曲线运动。 (4)不可以，物体做曲线运动时，速度不断变化，所以加速度一定不为零。,探究归纳 1.曲线运动的速度方向 做曲线运动的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。 2.抛体运动的理解 (1)抛体运动特点： 具有初速度，初速度的方向不确定。 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)抛体运动的轨迹：直线或曲线 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。 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。 (3)抛体运动的几种形式(如图2所示),图2,例1 (2018台山高一检测)如图3所示是一位跳水队员在空中完成动作时头部的运动轨迹，最后运动员以速度v沿竖直方向入水。则在轨迹的a、b、c、d四个位置中，头部的速度沿竖直方向的是( ),A.a位置 B.b位置 C.c位置 D.d位置 解析 物体做曲线运动，轨迹是曲线，任一点的切线方向为速度方向，由图可知，c点的速度方向竖直向下，选项C正确。 答案 C,试题案例,图3,对变速运动的认识误区 (1)曲线运动是变速运动，速度方向一定变化，但速度大小不一定变化。 (2)曲线运动一定有加速度，但加速度不一定变化(如将物体沿水平方向抛出，其加速度不变)，既可以是匀变速曲线运动，也可以是变加速曲线运动。,针对训练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时，物体不一定是匀变速运动 解析 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错误，C正确。 答案 C,针对训练2 如图4所示，物体沿曲线由a点运动至b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是( ),A.物体的速度可能不变 B.物体的速度不可能均匀变化 C.a点的速度方向由a指向b D.ab段的位移大小一定小于路程 解析 做曲线运动的物体的速度方向时刻改变，即使速度大小不变，速度方向也在不断发生变化，故A项错误；做曲线运动的物体必定受到力的作用，当物体所受到的合力为恒力时，物体的加速度恒定，速度均匀变化，B项错误；点的速度方向沿点的切线方向，C项错误；做曲线运动的物体的位移大小必小于路程，D项正确。 答案 D,图4,物体做曲线运动的条件,观察探究,(1)图5甲是抛出的石子在空中(不计空气阻力)划出的弧线，图乙是某卫星绕地球运行的部分轨迹。请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向。,图5,答案 (1)各点受力方向和速度方向如图所示。,(2)用一块磁铁，如何使小钢球做以下运动：加速直线运动；减速直线运动；曲线运动。 (3)物体做曲线运动的条件是什么？,(2)把磁铁放置在小钢球运动方向的正前方；把磁铁放置在小钢球运动方向的正后方；把磁铁放置在小钢球运动方向的某一侧。 (3)所受合力方向与速度方向不共线。,探究归纳 1.物体做曲线运动的条件：当物体受到的合力的方向与其运动方向不共线时，物体将做曲线运动，与其受到的合力大小是否变化无关。 2.合外力与运动轨迹的关系：物体运动时其轨迹总偏向合外力所指的一侧，或者说合外力总指向运动轨迹的凹侧。,试题案例 例2 曲线运动是自然界更为普遍的运动形式，下面关于曲线运动的一些说法中，正确的是( ) A.物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动 B.物体在方向不变的外力作用下一定会做直线运动 C.物体在方向不断变化的外力作用下一定会做曲线运动 D.物体在大小不变的外力作用下必做匀变速曲线运动,解析 若力与初速度方向不在一条直线上，物体做曲线运动，A、B错误；物体所受的外力方向不断变化，表明外力不会与速度始终共线，故在该外力作用下物体一定会做曲线运动，C正确；做匀变速曲线运动物体的受力恒定不变，而不光是受力大小不变，D错误。 答案 C,物体做曲线运动时，关于受力(加速度)的“一定”与“不一定” (1)“一定”：物体受到的合外力(加速度)一定不为零。物体所受合外力(加速度)的方向与其速度方向一定不在同一条直线上。 (2)“不一定”：物体受到的合外力(加速度)不一定变化，即物体受到的合外力可以是恒力，也可以是变力。,针对训练3 关于物体做曲线运动的条件，下列说法正确的是( ) 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.合力的方向与物体速度的方向既不相同、也不相反时，物体一定做曲线运动 D.做曲线运动的物体的加速度方向可以和速度方向共线,解析 物体做曲线运动的条件是合力(加速度)方向与速度方向不在同一条直线上，物体在恒力作用下，可以做曲线运动，例如平抛运动，故A、D错误；当变力与物体速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，故B错误；合力的方向与物体速度的方向既不相同、也不相反，即合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，故C正确。 答案 C,针对训练4 (2018茂名高一检测)光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O，v与x轴正方向成角(如图6所示)，与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则( ),图6,A.因为有Fx，质点一定做曲线运动 B.如果FyFx，质点向y轴一侧做曲线运动 C.质点一定做直线运动 D.如果FxFycot ，质点向x轴一侧做曲线运动 解析 当Fx与Fy的合力F与v共线时质点做直线运动，所以A错误；因大小未知，质点向x轴、y轴一侧做曲线运动都有可能，故B错误；当Fx与Fy的合力F与v不共线时做曲线运动，所以C错误；当FxFycot 时， F指向v与x之间，因此D正确。 答案 D,轨迹弯曲方向与合外力方向互判,做曲线运动的物体，所受合外力方向不仅与速度方向成一夹角，而且总是指向曲线的“凹”侧，即轨迹总是向合外力所指的方向弯曲，轨迹在合外力与速度的夹角之间。因此物体的运动轨迹与合外力的方向可以粗略的互相判断。处理这类问题时应注意以下几点： (1)物体的轨迹在速度和合外力夹角之间且与速度相切。 (2)物体的运动轨迹向合外力的方向弯曲。 (3)合外