2020物理新素养同步人教必修二课件： 阶段核心素养整合5

1、物理 必修必修 人教版人教版 第五章 曲线运动曲线运动 阶段核心素养整合阶段核心素养整合 1 1核心素养脉络构建核心素养脉络构建 2 2核心素养整合提升核心素养整合提升 3 3实战演练触及高考实战演练触及高考 核心素养脉络构建核心素养脉络构建 核心素养整合提升核心素养整合提升 一、平抛运动的特征和解题方法 平抛运动是典型的匀变速曲线运动，它的动力学特征是： 水平方向有初速度而不受外力，竖直方向只受重力而无初 速度，抓住了平抛运动的这个初始条件，也就抓住了它的 解题关键，现将常见的几种解题方法介绍如下： 1利用平抛的时间特点解题 平抛运动可分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的 自由落体运动，

2、只要抛出的时间相同，下落的高度和竖直 分速度就相同。 3利用平抛运动的轨迹解题 平抛运动的轨迹是一条抛物线，已知抛物线上任意一段， 就可求出水平初速度和抛出点，其他物理量也就迎刃而解 了。设图为某小球做平抛运动的一段轨迹，在轨迹上任取 两点A和B，分别过A点作竖直线，过B点作水平线相交于 C点，然后过BC的中点D作垂线交轨迹于E点，过E点再作 水平线交AC于F点，小球经过AE和EB的时间相等，设为 单位时间T。由ygT 2知 平抛一物体，当抛出1 s后它的速度方向与水平 方向成45，落地时速度方向与水平方向成60，(g取10 m/s2)求： (1)初速度大小； (2)落地速度大小； (3)开始

3、抛出时距地面的高度； (4)水平射程。 解题指导：画出平抛运动轨迹和两个时刻速度的分解图， 根据几何关系及相关运动学公式即可求解。 典例典例 1 答案：(1)10 m/s(2)20 m/s(3)15 m(4)17.32 m 二、圆周运动中的临界问题 当物体从某种特性变化为另一种特性时，发生质的飞跃的 转折状态，通常叫做临界状态，出现临界状态时，即可理 解为“恰好出现”，也可理解为“恰好不出现”。 典例典例 2 解题指导：解这类问题，要特别注意分析物体做圆周运动 的向心力来源，考虑达到临界条件时物体所处的状态，即 临界速度、临界角速度，然后分析该状态下物体的受力特 点，结合圆周运动知识，列方程求

4、解。 解析：(1)当转台角速度为1时，B与转台间摩擦力恰好达 最大静摩擦力，细绳的张力刚好为零；有：mBgmBL 代入数值解得：11 rad/s。 (2)当转台角速度为2时，A、B与转台间摩擦力都达最大 静摩擦力，则： 对A有：mAgT； 对B有：TmBgmBL 代入数值解得：22 rad/s。 答案：(1)1 rad/s(2)2 rad/s 2竖直平面内圆周运动的临界问题 物体在竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动，一 般情况下只讨论最高点和最低点的情况。 特别提醒：对竖直平面内的圆周运动 (1)要明确运动的模型，即轻绳模型还是轻杆模型。 (2)由不同模型的临界条件分析受力，找到向心力的

5、来源。 用长L0.6 m的绳系着装有m 0.5 kg水的小桶，在竖直平面内做圆周运动， 成为“水流星”。g10 m/s2。求： (1)最高点水不流出的最小速度为多少？ (2)若过最高点时速度为3 m/s，此时水对桶底 的压力多大？ 典例典例 3 解题指导：解题指导：(1)明确是轻绳模型还是轻杆模型。明确是轻绳模型还是轻杆模型。 (2)明确物体的临界状态，即在最高点时物体具有最小速度时的受力特点。明确物体的临界状态，即在最高点时物体具有最小速度时的受力特点。 (3)分析物体在最高点及最低点的受力情况，根据牛顿第二定律列式求解。分析物体在最高点及最低点的受力情况，根据牛顿第二定律列式求解。 答案：

6、(1)2.45 m/s(2)2.5 N方向竖直向上 实战演练触及高考实战演练触及高考 从近几年高考看，平抛运动的规律及其研究方法，圆周运 动的角速度、线速度、向心加速度及圆周运动中物体受力 与运动的关系是高考的热点内容。 对平抛运动、圆周运动的考察年年都有。平抛运动、匀速 圆周运动还经常与以后所学的电场力、洛伦兹力等知识联 系起来进行考察。 一、高考真题探析 (2019全国卷，19)(多选)如图(a)，在跳台 滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下 落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起 跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向 的速度，其vt图像如图(b)所

7、示，t1和t2是他落在倾斜雪道 上的时刻。则( ) BD 典典 例例 图图(a) 图图(b) A第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大 C第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一 次的大 D竖直方向速度大小为v1时，第二次滑翔在竖直方向上 所受阻力比第一次的大 解题指导：对于以图像形式给出的试题，首先要结合图像 的特殊点、斜率、面积等的物理意义，获取有价值的解题 信息，然后利用相关物理规律分析解答。 BD A 3(2019北京理综，21)用如图1所示装置研究平抛运动 。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球 沿斜槽轨道P

8、Q滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。 由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧 面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢 球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)下列实验条件必须满足的有_。 A斜槽轨道光滑 B斜槽轨道末段水平 C挡板高度等间距变化 D每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 图图1 BD (2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的 坐标系。 a取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点 ，钢球的_ (选填“最上端”“最下端”或者“球 心”)对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时 _(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重垂线平 行。 球心球心 需要需要 图图2 大于大于 解析：(1)实验中没必要要求斜槽轨道光滑，因为本实验是 研究平抛运动，只需要每次实验都能保证小球做相同的平 抛运动，即每次实验都要保证小球初速度水平