新教材-人教版高中物理必修第二册全册精品教学课件(共541页)

1、第1节 曲线运动第2节 运动的合成与分解第3节 实验：探究平抛运动的特点 第4节 抛体运动的规律 第五章 抛体运动第1节 圆周运动第2节 向心力 第3节 向心加速度第4节 生活中的圆周运动 第六章 圆周运动第2节 万有引力定律第3节 万有引力理论的成就第4节 宇宙航行 第5节 相对论时空观与牛顿力学的局限性 第七章 万有引力与宇宙航行第1节 行星的运动第1节 功和功率第2节 重力势能第3节 动能和动能定理 第4节 机械能守恒定律 第5节 实验：验证机械能守恒定律 第八章 机械能守恒定律1. 认识曲线运动。2. 研究曲线运动的速度方向。3. 探究物体做曲线运动的条件和特点。4.分析生活中的曲线运

2、动实例。学习目标第1节 曲线运动观察：物体的运动轨迹曲线运动：运动轨迹是曲线的运动；概念：轨迹、位移 轨迹：运动物体所经过路径 位移：物体位置变化XYoAB概念：割线、切线 割线：曲线上过两点的直线,叫做曲线的割线; 切线：B点非常接近A点时这条割线就叫做曲线在A点的切线;B割线BB切线思考： 做曲线运动的物体，在某一时刻的速度方向与轨迹有什么关系？伞边各点水滴砂轮微粒踢出的足球链球运动卫星绕地运动曲线运动的速度： 曲线运动中速度的方向？ 质点在某一点(或某一时刻)速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。 曲线运动变速运动: 做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,不同时刻速度方向不同。V1V2V3

3、V3V1V2V3V4思考： 飞机投放炸弹，炸弹为什么做曲线运动？V1GV2GV3G曲线运动条件：1）条件： 合外力方向与初速度方向不在一条直线上； 加速度方向与初速度方向不在一条直线上； 2）曲线运动变速运动、合外力不为0: 曲线运动速度方向改变变速运动； 变速运动有加速度合外力不为0；直线、曲线运动条件、特点直线运动 1）如果物体不受力或所受的合外力为零，则物体必然做匀速直线运动; 2）如果物体所受合外力不为零,但合外力(或加速度)方向与速度方向在同一直线上,则物体将做变速直线运动;曲线运动 1）如果物体所受合外力(或加速度)方向与速度方向不在同一直线上,则物体将做曲线运动; 2）曲线运动一

4、定是变速运动,一定有加速度; 3）曲线运动物体的轨迹在速度与合外力所夹范围内，且逐渐向合外力方向弯曲;内容小结1.曲线运动是一种轨迹为曲线的运动.2.曲线运动的特点:轨迹是曲线运动方向改变变速运动,一定具有加速度,合外力不为零3.做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的切线方向4.曲线运动的条件:运动物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上物体运动性质物体做匀速直线运动或静止合外力为零或不受外力合外力不为零合外力方向速度方向同一直线上不在同一直线上变速直线运动曲线运动常考题型题组一曲线运动的条件及特点题1 关于物体做曲线运动，下列说法中正确的是（）A.曲线运动的速度方向可能不变B.变

5、速运动一定是曲线运动C.物体在恒力的作用下不能做曲线运动D.判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合力方向与速度方向是否在同一条直线上物体做曲线运动的条件初速度不为零；合力不为零；合力方向与速度方向不共线。【解析】A错：曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，始终变化。B错：当速度大小变化、方向不变时，物体做直线运动。C错，D对：不论物体所受合力是恒力还是变力，只要力与速度不在同一直线上，物体就做曲线运动。D题2对曲线运动的速度，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.质点在某一点的速度方向是这一点的受力方向D.质点在某一点的速度方

6、向沿曲线上该点的切线方向D题3 在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图所示的实验。未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。该实验说明（）A.钢球所受合力为零时也可以做曲线运动B.钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动C.钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动D.钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动B题4 物体做曲线运动的条件是（）A.物体所受合外力为恒力B.物体所受合外力为变力C.物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上D.物体所受合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上【解

7、析】A、B错，C对：当合外力的方向与速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动，合外力可以是恒力，也可以是变力。D错：由牛顿第二定律可知合外力的方向与加速度的方向始终相同。【答案】CC题组二曲线运动的轨迹和合外力的关系【解析】质点做曲线运动时，合外力F一定指向运动轨迹的凹侧，轨迹趋于力的方向，但与恒力F的方向不会平行，也不会相交。ABD速度方向、受力方向与轨迹的关系物体的运动轨迹由物体的速度方向和所受合力方向共同决定，当物体做曲线运动时， 物体的运动轨迹向合力方向偏转，介于合力方向与速度方向所夹的范围内。因此必须明确的是物体是否做曲线运动，取决于合力方向与速度方向的关系，与力的性质无关，与力的

8、大小无关。当物体所受的合力方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。题6 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（）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.质点不可能做直线运动D.如果FxFycot ，质点向x轴一侧做曲线运动D【解析】A、C错：若Fx=Fycot ，则合力方向与速度方向在同一条直线上，质点做直线运动。B错：角大小未知，FyFx时，运动方向不能确定。D对：若FxFycot ，则合力方向偏向于速度方向下侧，质点向x轴一侧做曲线运动

9、。题7 某质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A. x轴正方向B. y轴正方向C. x轴负方向D. y轴负方向D【口诀】无力不拐弯，拐弯必有力。两向夹一线，轨迹在中间。合力指凹侧，曲线向力弯。1. 探究合运动与分运动的关系。2. 利用平面直角坐标系定量研究蜡块运动的速度、位移和轨迹。3. 探究合运动的性质和轨迹。4. 应用运动的合成与分解研究曲线运动。学习目标第2节 运动的合成与分解V概念：运动、速度概念及分解 合运动：运动物体的实际运动； 合速度V：运动物体的实际速度； 分运动：与合运动等效的物体参与的几个方向的运动；

10、 分速度：合速度V等效的分矢量(VX 、VY );VxVy运动合成分解:XYAOB合运动和分运动具有等时性VVxVy合运动水平分运动竖直分运动合运动？分运动？合速度？分速度？分运动、合速度： 合运动：运动物体的实际运动； 合速度V：运动物体的实际速度； 运动的合成、运动的分解 运动的合成：已知分运动求合运动的过程 运动的分解：已知合运动求分运动的过程 速度是矢量,速度的合成与分解遵从平行四边形定则分运动合运动运动的合成运动的分解分速度分位移分加速度合速度合位移合加速度遵循平行四边形定则等时性等效性独立性小结：下课互成角度的两个直线运动的合运动性质和轨迹的判断小船渡河模型甲 乙小船渡河问题的常考

11、模型巧解关联速度问题 “关联速度”特点用绳、杆相牵连的物体，在运动过程中，两物体的速度通常不同，但物体沿绳或杆方向的速度分量大小相等。 常用的解题思路和方法（1）先确定合运动的方向（物体实际运动的方向），然后分析这个合运动所产生的实际效果（一方面是使绳或杆伸缩的效果，另一方面是使绳或杆转动的效果）。（2）确定两个分速度的方向（沿绳或杆方向的分速度和垂直于绳或杆方向的分速度）。（3）按平行四边形定则将合速度进行分解，画出速度分解图。（4）根据三角形的边角关系解三角形得到分速度大小。注意：还可以依据速度投影定理分析，尽管不可伸长的杆或绳各点速度不同，但它们各点速度沿杆或绳方向的投影相同。巧解关联速

12、度问题 常见的关联速度模型丙丁甲乙常考题型题组一运动的合成与分解题1 如图甲所示，竖直放置、两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个能在水中以0.3 m/s的速度匀速上浮的红蜡块。若红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37，则：（sin 37=0.6，cos 37=0.8） （1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为m/s。（2）如图乙所示，若红蜡块从A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的。A.直线PB.曲线Q C.曲线RD.无法确定0.4甲乙B题2 一物体在光滑水平面上运动，它在x

13、轴方向和y轴方向上的两个分运动的速度时间图象如图所示。（计算结果可保留根号）（1）判断物体的运动性质；（2）计算t=4.5 s时物体的速度大小；（3）计算物体在前6 s内的位移大小。题3 一物体的运动规律是x=3t2 m，y=4t2 m，则下列说法中正确的是（）物体在x和y方向上都是做初速度为零的匀加速运动物体的合运动是初速度为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动物体的合运动是加速度为5 m/s2的曲线运动A.B.C.D.B 题组二小船渡河问题题4一艘船在200 m宽的河中横渡，水流速度是2 m/s，船在静水中的航速是4 m/

14、s，则（1）小船怎样才能以最短时间渡过河去？用时多少？（2）小船怎样才能以最短路程渡过河去？用时多少？BC 题组三关联速度问题题6如图所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动。当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面滑动的速度大小为v2，则v1、v2的关系是（）A.v1=v2 B.v1=v2cos C.v1=v2tan D.v1=v2sin 【解析】如图所示，将杆的A端的速度沿杆的方向和垂直于杆的方向进行分解可得，沿杆方向的分速度为v1=v1cos ，将杆的B端的速度沿杆的方向和垂直于杆的方向进行分解可得，沿杆方向的分速度v2=v2sin 。由于v1=v2

15、，解得v1=v2tan ，故C正确。C如何分析“关联”速度在运动过程中，绳、杆等有长度的物体，其两端点的速度通常是不一样的，但两端点的速度是有联系的，我们称之为“关联”速度。解决“关联”速度问题的关键有两点：一是物体的实际速度是合速度；二是不可伸长的杆或绳，若各点速度不同，则各点在沿杆（或绳）方向的分速度大小相等。题7如图所示，一个弯成半圆形的固定硬杆AB，一根绳子跨过B端的定滑轮后，连接一个套在杆上的小环。小环在绳子的拉动下从靠近A端开始沿着杆AB运动到B端，已知拉绳速度恒为v，则小环从A到B的运动情况是（）A.越来越快B.越来越慢C.先变快后变慢D.先变慢后变快【解析】如图所示，分解小环速

16、度，有v=v1sin ，小环运动过程中变大，v1不断变小。B1.知道什么是抛体运动，知道抛体运动是匀变速曲线运动，知道什么是平抛运动。2.知道用实验获得平抛运动轨迹的方法。3.知道判断做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动。4.知道判断做平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动。实验目的第3节 实验：探究平抛运动的特点一 抛体运动1.抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力的作用。2.平抛运动：初速度沿水平方向 只受重力的作用3.平抛运动的特点(1)水平方向观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0BAV0(1)水平方向观察如下实验,

17、两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向观察如下实验,两小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.xy对A球B球:因为 Fx=0则 ax=0 所以A、B两球在水

18、平方向上均做匀速直线运动.(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABAB(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABv0(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABv0(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABv0(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABv0(2)竖直方向

19、 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABv0(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABv0(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.ABv0(2)竖直方向 观察实验:A、B两球开始在同一水平面,重锤敲击后,B球获得一水平初速度, A球自由下落.对于A,B两球:FyA=FyB=mgVy0=0 xy所以A、B两球在竖直方向上均做自由落体运动由上面的实验,得知平抛运动:水平方向为 匀速直线运动竖直方向为 自由落体运动4：

20、描迹法探究平抛运动的特点 实验步骤（1）安装调整将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上，其末端伸出桌面外，轨道末端切线水平。用图钉将坐标纸固定于竖直木板上，把木板调整到竖直位置，使板面与小球的运动轨迹所在平面平行且靠近。如图所示。（2）建坐标系把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口（轨道末端）时球心在木板上的投影点O，O点即为坐标原点，用铅垂线画出过坐标原点的竖直线作为y轴，画出水平向右的x轴。（3）确定小球位置将小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值。让小球由同一位置自由滚下，在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置，并

21、在坐标纸上记下该点。用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置。（4）描点得轨迹取下坐标纸，将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连起来，即得到小球平抛运动的轨迹。 数据处理判断平抛运动的轨迹是不是抛物线如图5-3-2所示，在x轴上作出等距离的几个点A1，A2，A3，把线段OA1的长度记为l，则OA2=2l，OA3=3l，由A1，A2，A3，向下作垂线，与轨迹交点记为M1，M2，M3，。若轨迹是一条抛物线，则各点的y坐标与x坐标间的关系应该具有y=ax2的形式（a是一个待定的常量）。 注意事项（1）方木板固定：方木板必须处于竖直平面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直。（2）小球释放小球每次必须从

22、斜槽上同一位置由静止滚下。小球开始滚下的位置高度要适当，以使小球平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜。（3）坐标原点：坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点。（4）斜槽轨道的摩擦对轨迹的影响：斜槽轨道是否光滑或存在摩擦，对平抛运动轨迹的描绘无影响。思考:还可以通过哪些方法描绘平抛运动轨迹?【其它方案设计】方案一：喷水法如图所示，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一根更细的硬管作为喷嘴水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹，可在装置一侧竖直放置一玻璃板，将平抛运动的轨迹描在玻璃板上方案二：频

23、闪照相法现代影像技术的发展为我们研究平抛运动的轨迹提供了方便若能拍摄到物体做平抛运动的几张照片(如图所示)，就能描绘出平抛运动的轨迹用数码相机的摄像功能或用数码摄像机都能实现，有条件的学校也可用频闪照相的方法来实现常考题型题组一探究平抛运动的实验原理及方法题1 用频闪照相法探究平抛运动，如图所示，记录了物体在不同时刻的位置，已知频闪周期一定，如果把平抛运动分解为水平运动和竖直分运动，观察图片可知，物体在水平方向上做运动，在竖直方向上做运动，并说明理由。【解析】记录物体位置的a、b、c、d相邻两点间的水平距离均相等，为两个小格，即水平方向上在相同时间内发生的位移相等，故物体在水平方向上做匀速直线

24、运动；相邻两点间的竖直距离分别为1格、2格、3格，所以在竖直方向满足“相邻相等时间内位移差相等”，故竖直方向上做匀加速直线运动。题2 多选如图所示，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，两轨道上端分别装有电磁铁C、D，电磁铁E装在与轨道M最低点等高处的某一水平位置。调节C、D高度，使AC=BD，将小铁球P、Q、R分别吸在电磁铁C、D、E上，然后同时切断C、D电源，P、Q从弧形轨道滚下，当小球P运动到圆弧末端时由装置切断E电源，小铁球R开始下落，改变弧形轨道M的高度以及电磁铁E的位置，再进行若干次调整，经过多次实验发现，P、Q、R三球同时在水平面相撞。下列说法和做法正确的是（）A.

25、实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动B.实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动C.若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q，为了使三球同时相撞，可以适当将电磁铁E向右移动一段距离D.若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q，为了使三球同时相撞，可以适当将电磁铁E向左移动一段距离ABC题组二实验器材与步骤题3 2019甘肃会宁四中高一检测在用如图甲所示装置“探究平抛运动的特点”的实验中，利用斜槽和贴着带有方格白纸的竖直板描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A.让小球多次从 位置上滚下，在

26、印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图乙中a、b、c、d所示。B.安装好器材，注意使斜槽末端 ，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。C.取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动的轨迹。（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。（2）上述实验步骤的合理顺序是。甲乙斜槽同一切线水平BAC铅垂线将小球放置在槽口处轨道上，看小球能否保持静止题4 在“研究平抛物体的运动”的实验中：（1）为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查方法是。（2）小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用来确定的

27、。（3）某同学建立的直角坐标系如图所示，若他在安装实验装置和进行实验操作时只有一处失误，即是。坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点1、判断物体是否做抛体运动，理解抛体运动是匀变速运动。2、理论分析并推导平抛运动规律。3、运用平抛运动规律解决实际问题。4、了解探究一般抛体运动规律的方法。学习目标第4节 抛体运动的规律一.速度vxvyvOxyv0P (x,y)速度大小方向时间为t时，物体运动到点P处h二.位移lOxyP (x,y)BAv0位移大小：方向：时间为t时，物体运动到点P处求位移的常见思路：化曲线运动为直线运动yxPloxy竖直方向：自由落体运动水平方向：匀速直线运动合位移方

28、向合位移大小平抛运动分解合成速度与水平方向上的夹角 和位移与水平方向上的夹角 的关系：vxvyvOxyv0P (x,y)决定因数(1)飞行时间:(2)水平射程:(3)落地速度:xoy平抛运动的规律：v0v0ovyxyv)sXY小结平抛运动的几个结论平抛运动的几个结论平抛运动速度、位移变化规律 速度变化特点平抛运动中，任意一段时间内速度的变化量v=gt， 方向恒为竖直向下（与g同向），即任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相同，如图所示。速度v的方向始终与重力方向成一夹角，故其始终为曲线运动，随着时间的增加，tan 变大，变大，但永远不能达到90（为速度方向与水平方向的夹角），速度v与竖直方向越

29、来越靠近。 位移变化规律任意相等时间间隔内，水平位移相等，即x=v0t。连续相等时间间隔t内，竖直方向上的位移差不变，即y=g（t）2。两类抛体运动比较（设斜上抛物体抛出点和落地点位于同一水平面上）常考题型题组一平抛运动的理解题1 关于平抛运动，下列说法正确的是（）A.平抛运动是非匀变速运动B.平抛运动是匀速运动C.平抛运动是匀变速曲线运动D.平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的平抛运动的两个分运动平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做初速度为零、加速度为g的匀变速直线运动。【解析】A、B错，C对：平抛运动的加速度不变，是匀变速曲线运动。D错：落地时有水平分速度，合速度方向不会

30、竖直向下。C题2多选关于平抛运动，下列说法中正确的是（）A.物体只受重力，加速度为gB.物体的运动是水平匀速运动和竖直自由落体运动的合运动C.抛出点高度一定时，落地时间与初速度大小有关D.抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小成正比ABD题组二平抛运动规律的应用题3 如图，某一小球以v0=10 m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球的速度与水平方向的夹角为45，在B点小球的速度与水平方向的夹角为60，空气阻力忽略不计，g取10 m/s2，求：（1）小球在B点的速度大小；（2）A、B两点间水平距离xAB的值。甲乙BD题5 如图所示，在M点分别以不同的速度将两个小球水平

31、抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影，sOPsPQ=13，且不考虑空气阻力的影响，下列说法中正确的是（）A.两小球的下落时间之比为13B.两小球的下落时间之比为14C.两小球的初速度大小之比为13D.两小球的初速度大小之比为14DBBD题组三与斜面有关的平抛运动题8多选如图所示，斜面倾角为，从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则（）A.A、B两球的水平位移之比为14B.A、B两球飞行时间之比为12C.A、B两球下落的高度之比为12D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为14ABBC平

32、抛运动与斜面结合的解题技巧平抛运动与斜面相结合的模型，其特点是做平抛运动的物体落在斜面上，包括两种情况：（1）物体从空中抛出落在斜面上；（2）物体从斜面上抛出落在斜面上。在解答该类问题时，除要运用平抛运动的位移和速度规律外，还要充分利用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度的关系，从而使问题得到顺利解决。例如物体从斜面上抛出最后又落在斜面上，其位移与水平方向间的夹角就等于斜面的倾角，求解时可抓住这一特点，利用三角函数知识 ，找到对应关系，快速得出结论。题11 某同学在某砖墙前的高处水平抛出一个石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为37的斜坡上的A点。已知每

33、块砖的平均厚度为10 cm，抛出点到A点竖直方向刚好相距200块砖，g取10 m/s2。（sin 37=0.6，cos 37=0.8）求：（1）石子在空中运动的时间t；（2）石子水平抛出的速度v0。题12 如图所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在平台前一倾角为=53的斜面顶端且速度刚好与斜面平行，已知平台到斜面顶端的高度h=0.8 m，不计空气阻力，g取10 m/s2。（sin 53=0.8，cos 53=0.6）求：（1）小球水平抛出的初速度v0；（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离x。ACD 题组四类平抛运动题14 如图所示，A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向抛出，

34、A在竖直平面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2，P1和P2在同一水平面上，不计阻力，下列说法正确的是（）A. A、B的运动时间相同B. A、B沿x轴方向的位移相同C. A、B运动过程中的加速度大小相同D. A、B落地时速度大小相同D 题组五一般的抛体运动题15 多选如图所示为水平抛出的小球与地面碰撞前后的频闪照片，其先后经过的位置分别用18标记。已知小球的质量为0.1 kg，照片中对应每格的实际长度为0.05 m，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则以下判断正确的是（）A.小球与地面碰撞后速度变化率小于碰撞前速度变化率B.小球经过位置3时的瞬时速度方向与位置2、4连

35、线方向平行C.小球经过位置6时的瞬时速度大小为0.5 m/sD.频闪间隔的时间为0.1 sBCD题16 关于斜抛运动，下列说法正确的是（）A.斜抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.斜抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动C.任意两段相等时间内的速度大小变化相等D.任意两段相等时间内的速度变化相等D 题六五平抛运动的相遇问题题17如图所示为投弹练习，飞机投弹时距地面H=320 m高度以速度v0=60 m/s沿水平方向匀速飞行（炸 弹离开飞机时相对飞机的初速度为零），飞机和投弹目标均视为质点，不计空气阻力。炸 弹准确命中地面上的固定目标。（重力加速度g取10 m/s2）求：（

36、1）炸 弹从被投出到落地所用的时间；（2）炸 弹击中目标前瞬间的速度大小；（3）飞机是从距目标水平距离多远时投弹的。题18 如图所示，从同一条竖直线上两个不同点P、Q分别向右平抛两个小球，两小球的初速度分别为v1、v2，结果它们同时落到水平面上的M点（不考虑空气阻力）。下列说法中正确的是（）A.一定是P点的小球先抛出的，并且v1v2A题19 如图所示，在倾角为37的斜坡上有一人，前方有一动物沿斜坡匀速向下奔跑，速度v=10.5 m/s，在二者相距L=3 m 时，此人以速度v0水平抛出一石块击打动物，石块和动物都可看成质点。（已知sin 37=0.6，cos 37=0.8，g取10 m/s2）（

37、1）若动物在斜坡上被石块击中，求v0的大小；（2）若动物开始时在斜面的底端沿水平面运动，设其在水平面上匀速运动的速度大小与在斜面上相同，该动物被石块击中，求v0的大小。第1节 圆周运动第2节 向心力 第3节 向心加速度第4节 生活中的圆周运动 第六章 圆周运动1. 知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动。2. 知道线速度的物理意义、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动线速度的特点。3. 知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义。4. 掌握线速度和角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。5. 能在具体的情境中确定线速度和角速度与半径的关系。学习目标圆周运动转过的位置如何确定?时

38、钟相同时间内通过的弧长相同时间内转过的角度转过一圈所用时间一段时间内转过的圈数比较描述圆周运动的物理量弧长转角(1) 意义:描述质点沿圆周运动的快慢.(2) 定义:质点通过的弧长s与所用时间t 的比值(3)大小:v =ts(4)方向:某点线速度方向沿圆周上该点的切线方向s是弧长并非位移当t 趋近零时,弧长l就等于物体的位移,v 就是瞬时速度.1.线速度stAB(1)意义:描述质点绕圆心转动的快慢.(2)定义:圆周半径转过的角度 与所 用时间t 的比值(3)大小:(4)单位:弧度/秒(rad/s)=t 采用弧度制2.角速度srAB(5)弧度制:用弧长与半径的比值表示角的大小国际单位用弧度制 r

39、l= 半径 弧长q3.转速n (r/s):单位时间内转过的圈数转速越大物体运动得越快4.周期T (s):转过一周所用的时间周期越大运动得越慢,周期越小运动得越快描述圆周运动快慢的物理量:线速度v、角速度w、转速n物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等.注意:匀速圆周运动是一种变速运动,“匀速”是指速率不变vv vo匀速圆周运动匀速圆周运动是指：速率、角速度、周期、频率、转速都不变的运动v = = =rts t r sr描述圆周运动各物理量的关系1.线速度与角速度的关系2.线速度与周期(频率)的关系:(转动一周)3. 角速度与周期(频率)的关系:(转动一周)1.同一传动两个重要的结论皮带传动

40、齿轮传动摩擦传动cAB(相等时间里转过的弧长相等)同一传动各轮边缘上线速度相同2.同轴转动(相等时间里转过的角度相等)同轴转动各点的角速度相同CBA(1)A、B的线速度相同(2)B、C的角速度相同(3)B比A角速度大(4)C比B线速度大对自行车齿轮转动的描述地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗?OR ROORR O地球表面各纬度的角速度保持一致，且周期一样。线速度随着纬度的增大而减小。可看成同轴转动思考：常考题型题组一描述圆周运动的物理量及其关系题1 2019北京师范大学附属中学高一期末关于角速度和线速度，下列说法正确的是（）A.

41、半径一定时，角速度与线速度成正比B.半径一定时，角速度与线速度成反比C.线速度一定时，角速度与半径成正比D.角速度一定时，线速度与半径成反比【解析】根据v=r可知，半径一定时，角速度与线速度成正比；线速度一定时，角速度与半径成反比；角速度一定时，线速度与半径成正比。A描述圆周运动的各物理量之间的关系题22019云南文山州二中高一检测多选对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是（）A.相等的时间内通过的路程相等B.相等的时间内通过的弧长相等C.相等的时间内通过的位移相等D.在任何相等的时间里，连接物体和圆心的半径转过的角度都相等ABD题32019山东淄博高一检测多选一精准转动的机械钟表，下列

42、说法正确的是（）A.秒针转动的周期最长B.时针转动的转速最小C.秒针转动的角速度最大D.秒针的角速度为 rad/sBCD题组二圆周运动的三种传动方式BCD题6 2019广东广雅中学高一检测如图所示，A、B两轮属于摩擦传动，两轮半径RA=2RB，P、Q为两轮边缘上的点，当主动轮A匀速转动时，P、Q两点角速度大小之比为（）A.21 B.12C.11 D.14B【点拨】（1）摩擦传动时，两轮边缘的线速度大小相等。（2）两轮的转动方向相反。题72019沈阳高一检测多选如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为其边缘上的一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距

43、离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则（）A.a点和b点的线速度之比为21B.a点和c点的角速度之比为12C.a点和d点的线速度之比为21D.b点和d点的线速度之比为14AD题组三圆周运动问题的多解性C题92019湖北十堰高一检测半径R=1 m的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O点的正上方将一个可视为质点的小球以4 m/s的速度水平抛出，半径OA方向恰好与该初速度的方向相同，如图所示，若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，则圆盘转动的角速度大小可能是（）A.4 rad/sB.6 rad/sC.8 rad/sD.10 rad/sC解决圆周运

44、动多解问题的方法（1）明确两个物体参与运动的性质和求解的问题。两个运动虽然独立进行，但一定有联系点，其联系点一般是时间或位移，寻求联系点是解题的突破口。（2）注意圆周运动的周期性造成的多解。分析时可暂时不考虑周期性，表示出一个周期的情况，再根据圆周运动的周期性，在转过的角度上再加上2n，具体n的取值应视情况而定。题10 为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A、B，盘A、B平行且相距2 m，轴杆的转速为3 600 r/min。子弹穿过两盘留下两弹孔a、b，测得两弹孔所在半径的夹角=30，如图所示。则该子弹的速度可能是（）A.360 m/sB.720 m/sC.1 440

45、m/sD.108 m/sC题11 2019山东潍坊高一期末如图所示，在同一竖直平面内有A、B两物体，A物体从a点起以角速度沿顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动，同时B物体从圆心O自由下落，要使A、B两物体在d点相遇，求角速度必须满足的条件。第2节 向心力1. 了解向心力的概念，知道向心力是根据力的作用效果命名的。2. 体验向心力的存在，会分析向心力的来源。3. 掌握向心力的表达式，计算简单情景中的向心力。4. 从牛顿第二定律角度理解向心力表达式。5. 初步了解“圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的原理。6. 会测量、分析实验数据，获得实验结论。学习目标小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向

46、? 小球受到重力、桌面的支持力和绳子的拉力。重力和支持力相互抵消，合力为绳子的拉力，沿着绳子指向圆心。轻绳栓一小球,在光滑桌面上做匀速圆周运动GFNF向心力总指向圆心，沿半径方向与线速度垂直，方向不断变化只改变线速度的方向，不改变线速度的大小做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力，这个力叫做向心力向心力是恒力吗？2、方向特点：3、效果：1、定义：OF引F合F引 Fn在匀速圆周运动中，合力提供向心力向心力的来源分析向心力的来源分析OmgFNFfOmgFN提供向心力受力分析FfFN+mg向心力的来源分析TGF合总结:物体做匀速圆周运动时由合力提供向心力.向心力是根据效果命名的力,并不是一种

47、新的性质的力向心力不是物体真实受到的一个力,不能说物体受到向心力的作用,只能说某个力或某几个力提供了向心力.向心力的来源几种常见的匀速圆周运动受力图FNmgF静 转盘几种常见的匀速圆周运动受力图OOFTmgF合 圆 锥 摆物块随着圆桶一起匀速转动时,物块的受力?桶对物块的支持力提供向心力GfFN几种常见的匀速圆周运动受力图F合OOR mmOrmgNmgNF合Fn= F合沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球几种常见的匀速圆周运动受力图向心力表达式:用圆锥摆验证1、实验的基本原理？2、实验需要的器材？钢球、细线、白纸、秒表、直尺rOO lhFTGF合3、实验需要测量的数据有哪些？如何测量？F合mg

48、tan小球所需向心力Fn=m v2r从运动的角度求得Fn ；从受力的角度求得F合 ；将Fn 和F合 进行比较验证：g/h=(2n/t)2转n圈数所用时间t、h注意事项rOO lh1、h 并不等于纸面距悬点的高度2、小球与纸面不能接触3、测 t 时不能太久4、启动小球时应确保小球做的是 匀速圆周运动实验数据记录物理量hntg/h(2n/t)2第一次第二次第三次验证：g/h=(2n/t)2变速圆周运动匀速圆周运动所受的合力提供向心力，方向始终指向圆心；如果一个沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心，还能做匀速圆周运动吗？当沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心时，物体做变速圆周运动。OOFnF合vFn

49、vF合速度增大的圆周运动速度减小的圆周运动匀速圆周运动GNF变速圆周运动合力全部提供向心力合力部分提供向心力OFnFF合v一般曲线运动运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，可以称为一般曲线运动。r1r2一般曲线运动各个地方的弯曲程度不一样，如何研究？把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看作一小段圆弧。这些圆弧的弯曲程度不一样，表明它们具有不同的曲率半径。在分析质点经过曲线上某位置的运动时可以采用圆周运动的分析方法进行处理。3、向心力的大小2、向心力的作用效果：1、向心力的方向：4、变速圆周运动中的合力并非向心力在匀速圆周运动中合力充当向心力指向圆心改变速度的方向小结Fn=m v2rF

50、n=m 2rFn =m r 42T 2常考题型题组一向心力的理解题1 2019陕西长安一中高一检测如图所示，水平转台上放着一枚硬币，当转台匀速转动时，硬币没有滑动，关于这种情况下硬币的受力情况，下列说法正确的是（）A.受重力和台面的支持力B.受重力、台面的支持力和向心力C.受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力D.受重力、台面的支持力和静摩擦力【思路点拨】做匀速圆周运动，合力等于向心力，指向圆心。【解析】硬币做匀速圆周运动，合力指向圆心，对硬币受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，如图所示，重力和支持力平衡，静摩擦力提供向心力。D题2江苏卷某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关，做了一个小实验：

51、绳的一端拴一小球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内做圆周运动（如图所示），则下列说法中正确的是（）A.保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变B.保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大C.保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变D.保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小B题32019广东阳春一中高一检测 多选如图所示为游乐园中的“空中飞椅”设施，游客乘坐飞椅从启动，匀速旋转，再到逐渐停止运动的过程中，下列说法正确的是（）A.游客和飞椅的向心力等于连接飞椅的绳子的拉力B.游客所受的合外力可能大于游客的向心力C.当游客做匀速圆周运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直D.

52、当游客做速率减小的曲线运动时，其所受合外力的方向一定与速度方向相反BC题4多选如图所示，一小球用细绳悬挂于O点，将其拉离竖直位置一个角度后释放，则小球以O点为圆心做圆周运动，提供运动中小球所需向心力的是（）A.绳的拉力B.重力和绳拉力的合力C.重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力CD题52019广东潮阳实验学校高一检测多选如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个小球A和B紧贴内壁，且A球的质量为B球的2倍，分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）A.A球的线速度大于B球的线速度B.A球的角速度小于B球的角速度C.A球运动周期

53、小于B球运动周期D.A球对筒壁的压力小于B球对筒壁的压力题组二向心力的来源与计算ABC题7 2019河南安阳三十六中高一检测多选如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（）A.物体所受弹力增大，摩擦力增大B.物体所受弹力增大，摩擦力不变C.物体所受弹力和加速度都增大D.物体所受弹力增大，摩擦力减小BC题82019云南宣威九中高一检测多选如图所示，A、B两个小球质量相等，用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两端分别连接O点和B点，让两个小球绕O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做匀速圆周运动，若OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，

54、OB=AB，则（）A.A球所受向心力为F1，B球所受向心力为F2B.A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1C.A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1-F2D.F1F2=32CD题9 2019西安高三二模多选如图所示，转台上固定有一长为4L的水平光滑细杆，两个中心有孔的小球A、B从细杆穿过并用原长为L的轻弹簧连接起来，小球A、B的质量分别为3m、2m。竖直转轴处于转台及细杆的中心轴线上，当转台绕转轴匀速转动时（）A.小球A、B受到的向心力之比为32B.当轻弹簧长度变为2L时，小球A做圆周运动的半径为1.5LC.当轻弹簧长度变为3L时，转台转动的角速度为，则弹簧的劲度系数为1.8m2D.如

55、果角速度逐渐增大，则小球B先接触转台边沿CD题10 2019四川绵阳南山中学高一检测有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，在水平面内做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h。如果增大高度h，则下列关于摩托车的说法正确的是（）A.对侧壁的压力FN增大B.做圆周运动的周期T不变C.做圆周运动的向心力Fn增大D.做圆周运动的线速度增大D题112019河北唐山一中高一检测如图所示，是“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的实验，细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时恰好位于圆心。现设法

56、使钢球沿纸上的某个圆周运动。实验步骤如下：（1）用秒表记下钢球运动n圈的时间t。（2）通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r，并用天平测出钢球质量m。（3）测出悬点到球心的竖直高度h，用上述测得的量分别表示钢球所需要向心力的表达式F1=，钢球所受合力的表达式F2=。下面是一次实验得到的数据，代入上式计算结果F1=N，F2= N，图中细线与竖直方向的夹角 比较小，可认为tan =sin 。（g取9.80 m/s2，29.86，计算结果保留三位小数）题组三实验：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系0.101m/kgr/mn/转t/sh/m0.2000.0505099.01.00（4）在误差

57、允许的范围内，可认为F1F2（选填“=”“”或“m2，摇动手柄，则立柱上应显示F1F2C.若m1=m2，仅调整皮带位置使RARB，则立柱上应显示F1F2D.若m1=m2，既调整皮带位置使RARB，又将球1改放在N位置，则立柱上应显示F1F2B题组四变速圆周运动的受力分析题16 如图所示，有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴转动，小强站在距圆心为r处的P点相对圆盘不动。如果小强随圆盘一起做变速圆周运动，那么其所受摩擦力是否仍指向圆心？第3节 向心加速度1. 知道匀速圆周运动是变速运动，具有指向圆心的加速度向心加速度。2. 知道向心加速度的表达式，能根据问题情境选择合适的向心加速度表达式，并会用来 进

58、行简单的计算。3. 会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系，理解加速度与速度、速度变化量的 区别。4. 体会匀速圆周运动的向心加速度方向的分析方法。5. 知道变速圆周运动的向心加速度的方向和加速度的公式。学习目标小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向? 小球受到重力、桌面的支持力和绳子的拉力。重力和支持力相互抵消，合力为绳子的拉力，沿着绳子指向圆心。回顾：轻绳栓一小球,在光滑桌面上做匀速圆周运动GFNF做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心这个加速度称为向心加速度1、方向指向圆心2、意义：反映速度方向改变快慢的物理量根据牛顿第二定量，运动物体加速度的方向跟合外力的方向相同。an = v2

59、ran = 2r根据牛顿第二定律，结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：1. 匀速圆周运动的向心加速度：2. 用 和 r 来表示向心加速度：3. 请用 v 和 来表示向心加速度：4. 请用 T 和 r 来表示向心加速度：5. 请用 n ( f )和 r 来表示向心加速度：从公式 看，an与r 成反比从公式 看，an与r 成正比an = v2ran = r2那么，a与半径r究竟成正比还是成反比?分析归纳：an = v2ran = r2由a = v2/r 知，做匀速圆周运动的物体，其线速度大小一定时，向心加速度与半径成反比由a = r2 知，做匀速圆周运动的物体，角速度一定时，向心加

60、速度与半径成正比or一定 v一定a曲线运动中的速度的变化量：v1v2vv1v2v直线运动中的速度的变化量：用矢量图表示速度变化量v2v1v2v1vv1v2v向心加速度表达式的推导设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v ，轨迹半径为r。经过时间t，物体从A点运动到B点。尝试用v 、r 写出向心加速度的表达式。OBAvAvBvAv变速圆周运动的加速度a还始终指向圆心吗？为什么？aanao切向加速度a：改变线速度的大小向心加速度an：改变线速度的方向匀速圆周运动有切向加速度吗？ 匀速圆周运动中切向加速度为零，只有向心加速度，即：a = an;其合外力必须指向圆心。常考题型题组一对向心加速度的理解题