(人教版)高中物理必修二(全册)课时同步导学案汇总

1、（人教版）高中物理必修二（全册）课时同步导学 案汇总理| 2021年高中物理第5章第1节曲娃运动学案新人较版必修二 2021年高中物理第5套警2三平抛运动学案新人教版必修二为2021年高中物理第5直管3亍实凝研究平抛运动学案新人教版必修二U 2021年高中物理第5章篁4节圆周运动学案新人教版必修二哩| 2021年高中助理第5章管5节向心加速度学生新人教版必修二理| 2021年高中物理舞5章向心力学案新人数版必修二1 2021年禺中物理第5章M7t生活中的圆周运动学案新人薮版必修二为 2021年高中助理第5章曲线运动单元质量评估卷新人教版必修二曾2021年高中物理第5章曲发运动章末期学案新人教版

2、必修二画| 2021年高中物理第6套第2、313太阳与行星间的引力万有引力定律学案新人教版 理| 2021年高中物理筲6章舞用万有引力理论的成就学案新人教版必修二固2021年高中物理第6章M5T3宇宙航行字案新人教版必修二1 2021年高口勤理第6堂管6节经典力学的局限性学案新人教版必修二 理| 2021年高中物理第6章万有引力与航天单元成量评估卷新人教版必修二 宜| 2021年高中物理第谨万有引力与航天堂未总结学案新人教版必修二 因2021年高中物理室7直管1三追寻守恒g-能量学案新人教版必修二 2021年高中物理第7章M2T3功学案新人教版必修二崂2021年高中助理鬻7至管3节功奏学里新人

3、教版必修二理| 2021年高中物理第7章第4节重力势能字案新人较版必修二1 2021年高中物理第7章第5三探究弹性势能的表达式字案新人薮版必修二野| 2021年高不助理第7章第6节实验探究功与速度变化的关案学案新人教版必修二1 2021年高中物理第7堂第7节动能和动能定理学案新人教版必修二 些2021年高中黝理堂7直警8三机械能守恒定律学案新人教版必修二 2021年高之物理第7章篝汴实驶赛正机械能守恒定律学案新人教版必修二 咀）2021年禺中物理第7章第10节能量守恒定律与能学宴新人教版必修二叫2021年高口物理鬻7至机械能守恒S律单元因量评估卷新人教版必修二 崂2021年高中物理第7章机械能

4、寻恒律章案总绢字案新人教版必修二 画| 2021年高中物理模块综合检测卷新人教版必修二第一节曲线运动情景切入树叶在秋风中翩翩落下，树叶的运动轨迹是曲线：铅球被掷出后在重力作用下落向地 而，铅球的运动轨迹是曲线；在NBA比赛中，运动员高高跳起，投出的篮球在空中的运动轨迹 是曲线：标志着中国航天实力、令国人扬眉吐气的“神舟十号”载人飞船和“嫦娥一号”探测 器进入太空后的运动轨迹也是曲线.知道曲线运动是变速运动，知道曲线运动的速度方向，会根据实际把速度进行分解.学会用实验探究的方法研究曲线运动，知道运动的合成与分解概念，会用平行四边形 定则进行运动的合成和分解.知道物体做曲线运动的条件，会判断做曲线

5、运动的物体所受合外力的大致方向.会用运动的合成和分解研究实际物体的运动.但课前导读二一、曲线运动的位移和速度.曲线运动的定义.所有物体的运动可根据其轨迹的不同分为两大类，即直线运动和曲线运动.运动轨迹为 曲线的运动叫做曲线运动.曲线运动的位移.曲线运动的位移是指运动的物体从出发点到所研究位置的旬回线段.曲线运动的位移是 矢量,其大小为有向线段的长度，方向是从出发点指向所研究的位置.曲线运动的速度.物体做曲线运动时，速度的方圆时刻都在改变.物体在某一点(或某一时刻)的速度方向为沿曲线在这一点的切线方包.(3)做曲线运动的物体，不管速度大小是否变化，速度的方向时刻都在变化，所以曲线运 动是一种变速

6、运动.二、物体做曲线运动的条件.从运动学的角度看：质点如速度的方向与速度的方向不在一条直线上时，质点就做曲 线运动.从动力学的角度看：当物体所受合外力不为零，且合外力方向与速度方向不在同一条 直线上时，物体做曲线运动.三、运动的实验探究端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R.将玻璃管口 塞紧.将这个玻璃管倒置，如图(1)所示.可以看到蜡块上升的速度大致不变.即蜡块做包 速运动.再次将玻璃管上下颠倒.在蜡块上升的同时将玻璃管向右匀速移动，观察研究蜡块的.以开始时蜡块的位置为原点，建立平而直角坐标系，如图(2)所示.设蜡块匀速上升 的速度为V,、玻璃管水平向右移动的速度

7、为V.从蜡块开始运动的时刻计时，则t时刻精块的位 置坐标为工=足，y=空；蜡块的运动轨迹y=二是直线.蜡块位移的大小1=动1运，位移 的方向可以用tan 0=*求得.Vx图（2）四、运动的合成与分解.平面内的运动：为了更好地研究平而内的物体运动，常建立直角坐标系.合运动和分运动：如果物体同时参与了几个运动，那么物体的实际运动就叫做那几个 运动的合运动,那几个运动叫做这个物体实际运动的分运动.（这是边文，请据需要手工刷加）.运动的合成与分解.由已知分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成:反之，由已知的合运动求跟它等 效的分运动叫做运动的分解，即：分运动运动的合成运动的分解合运动.运动合成和分解

8、所遵循的法则.描述运动的物理量（位移、速度、加速度等）都是矢量,对它们进行合成和分解时可运用平行四边形定则和三角形定则.物理建模一一小船过河问题分析一、模型特点.条件：河岸为平行直线，水流速度V水恒定，船相对静水的速度V班大小一定，河宽设 为d.常见问题：小船渡河问题可以分为四类，即能否垂直于河岸过河、过河时间最短、过 河位移最短和躲避障碍，考查最多的是过河时间最短和过河位移最短的问题.二、处理方法.以渡河时间为限制条件一一渡河时间最短问题.因为水流的速度始终是沿河岸方向，不可能提供垂直于河岸的分速度，因此只要是船头垂直于河岸航行，此时的渡河时间一定是最短时间,如图所示.即d为河宽,此时的渡河

9、位移为位移或合速度与水流的夹角，一般情况下，如果用时间t渡河，ttd,这个时间可以用.d V来求，从而可以 vsm P求出B, B为船头与河岸的夹角.注意，这种情况往往有两个解.以渡河位移为限制条件.先分析渡河位移最短的特例，分两种情况讨论.情况一：临此时，使船头向上游倾斜，使船在沿河方向的分速度等于水流的速度, 这样船的实际位移即垂直于河岸，最短的位移即为河宽d.这种情况下，船头与上游的夹角 arccos渡河的时间但也情况二：vQv除此时，无论船头方向指向什么方向，都不能使船垂直于河岸航行,应该有一个最短位移.以船如图所示，当船的实际速度即合速度的方向沿图中的v的方向时，船的位移最短.的速度

10、为半径所做的圆表示了船可能的速度方向，很显然，只有当合速度的方向与圆周相切 时，船渡河的实际位移最短，其它的方向不仅要大于该位移，而且沿该轨迹运动，船的速度方向对应两个方向，有两个合速度的大小.此时，速度三角形和位移三角形相似，有9=2,合速 d度的大小船头与河岸上游的夹角cos 0=-.YV次三、典例剖析河宽d=200 m,水流速度v, = 3 m/s,船在静水中的速度v,=5 m/s.求：(1)欲使船渡河时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？(2)欲使船航行距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多少？解析：(1)欲使船渡河时间最短，船头的方向应垂直河岸，如图1,渡河最短时间=

11、& Vc=-1-s = 40 s,船经过的位移大小 x=vt=，TiW t=4(h/Ji m.(2)船过河距离最短为河宽，船的合速度方向垂直河岸，如图2,合速度v=/v：-v； = 4 m/s.船速与河岸的夹角cos 0 =| 0 =53 ,渡河时间t=2= s = 50 s.v2 5v 4答案：见解析.(多选)关于做曲线运动的物体的速度和加速度，下列说法中正确的是(BD)A.速度方向不断改变，加速度方向不断改变B.速度方向不断改变，加速度一定不为零C.加速度越大，速度的大小改变得越快D.加速度越大，速度改变得越快.关于物体做曲线运动的条件，下列说法中正确的是(B)A.物体所受的合力是变力B.

12、物体所受合力的方向与速度方向不在同一条直线上C.物体所受合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上D.物体所受合力的方向一定是变化的.(多选)如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则下列论述中正确的是(AC)A.当两个分速度夹角为0时，合速度最大.当两个分速度夹角为90时，合速度最大C.当两个分速度夹角为120时，合速度大小与每个分速度大小相等D.当两个分速度夹角为120时，合速度大小一定小于分速度大小课后这标*一、选择题.做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是(B)A.速率B.速度C.加速度D.合外力.对于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是一定是

13、直线运动一定是曲线运动C.可能是直线运动，也可能是曲线运动D.以上说法均不正确解析：将两个运动的初速度合成、加速度合成，如右图所示.当a与v重合时，物体做直 线运动：当a与v不重合时，物体做曲线运动，由于题目没有给出两个运动的初速度和加速度的 具体数值及方向，故以上两种情况均有可能，C正确.3. 一只船以一定的速度垂直河岸行驶，当河水流速恒定时，下列所述船所通过的路程、 渡河时间与水流速度的关系，正确的是(D)A.水流速度越大，路程越长，时间越长B.水流速度越大，路程越短，时间越长C.水流速度越大，路程与时间都不变D.水流速度越大，路程越长，时间不变.若一个物体的运动是由两个独立的分运动合成的

14、，则(AB)A.若其中一个分运动是变速运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的合运动一定 是变速运动B.若两个分运动都是匀速直线运动，则物体的合运动一定是匀速直线运动(两分运动速 度大小不等)C.若其中一个分运动是匀变速直线运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的运动 一定是曲线运动D.若其中一个分运动是匀加速直线运动，另一个分运动是匀减速直线运动，则合运动一 定是曲线运动. 一质点(用字母0表示)的初速度V。与所受合外力的方向如图所示，质点的运动轨迹用 虚线表示，则所画质点的运动轨迹中可能正确的是(A). 一质点做曲线运动，在运动的某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力 的方向

15、之间的关系是(B)A,速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度方向与合外力的方向一定相同C.加速度方向与速度方向一定相同D.速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同解析：质点做曲线运动时，速度方向沿轨迹的切线方向且。合外力方向不在同一直线 上，而据牛顿第二定律知加速度方向与合外力的方向相同，故选B.如图所示为一质点在恒力F作用下在xOy平而上从0点运动到B点的轨迹，且在A点 时的速度V,与x轴平行，则恒力F的方向可能是(D)A.沿+x方向B.沿一x方向C.沿+y方向D.沿一y方向解析：根据做曲线运动的物体所受合外力指向曲线内侧的特点，质点在0点的受力方向 可能沿+x方向或一y方向，而由

16、A点可以推知恒力方向不能沿+x方向，但可以沿一y方向，所 以D项正确.在平直铁路上以速度v。匀速行驶的列车车厢中，小明手拿一钢球将其从某高处释放， 探究其下落的规律，通过实验，下列结论得到验证的是(D)A.由于小球同时参与水平方向上的匀速运动和竖直方向上的下落运动，落点应比释放点 的正下方偏前一些B.由于列车以v。的速度向前运动，小球落点应比释放点的正下方偏后一些C.小球应落在释放点的正下方，原因是小球不参与水平方向上的运动D.小球应落在释放点的正下方，原因是小球在水平方向上速度也为V。.下列说法不正确的是(BD)A.判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上B

17、.静止物体在恒定外力作用下一定做曲线运动C.判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定D.匀变速运动的物体一定沿直线运动解析：当合外力方向叮速度方向在一条直线上时，物体做直线运动，当它们方向有一夹 角时，物体做曲线运动，故A对，B错.物体受的合外力恒定时，就做匀变速运动，合外力不恒 定就做非匀变速运动，可见匀变速运动可能是直线运动也可能是曲线运动，故C对，D错.二、非选择题. 一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为m的重物，开始车在滑轮的正 下方，绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运动，经过时间t绳子与水平方向的夹角为0,如图所示，试求:HFL(1)

18、车向左运动的加速度的大小:重物m在t时刻速度的大小.解析：(1)汽车在时间t内向左走的位移：x=Hcot 0 ,又汽车匀加速运动x=1at2,uh 2x 2Hcot 0 所以 a = p-=(2)此时汽车的速度2Hcot 0 v*=at =由运动分解知识可知，汽车速度v汽沿绳的分速度与重物m的速度相等，即v均=vfos/ 2Hcot。cos 0得v拘=. 2Hcot 0 答案：(1)一/ 2Hcot。cos 0(2).宽9 m的成形玻璃以2 m/s的速度连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚割刀的 速度为lOm/s,为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，则:(1)金刚割刀的轨道应如何控制？切割

19、一次的时间多长？解析：(1)由题目条件知,IZl割刀运动的速度是实际的速度，所以为合速度.其分速度的效果是恰好相对玻璃垂直切 割.设割刀的速度V,的方向与玻璃板运动速度V：的方向之间的夹角为0,如图所示.要保证割下均是矩形的玻璃板，则 由V：是合速度得v：=v-cos o即 0 =arccos! 所以，要割下矩形玻璃板，割刀速度方向与玻璃板运动速度方向成0 =arccos-. （2）切割一次的时间d9/=7 s=0.92 s10X 寸一答案：（1）割刀速度方向与玻璃板运动速度方向成arccos（角 (2)0. 92 s第五章曲线运动第二节平抛运动1997年，香港回归前夕，柯受良又驾跑车成功飞越

20、了黄河天堑壶口瀑布（如右图所示），宽度达55米，获得了 “亚洲第一飞人”的称号.柯受良能完成这一系列的跨越，不仅仅需要高超的技术和过人的气魄，还需要掌握科学 规律.盲目自信、盲目挑战不是真正的勇敢.可以相信的是，柯受良的每一次跨越都建立在大量的准备和科学的分析上，他必须对抛体运动的规律基于实际情况加以应用，这才是一种有勇气和智慧的挑战.课标导一考.知道抛体运动的概念及特点、类型.掌握平抛运动的规律.理解处理平抛运动的思路，会解决实际的平抛运动的问题.y课前导禳二)一、抛体运动.定义.以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力作用,这种运 动叫做抛体运动.当物体做抛体运动的

21、初速度沿水平方向时,叫做平抛运动.抛体运动的特点.(1)具有一定的初速度Vo.(2)只受重力作用，加速度恒定，a = g,加速度方向总是竖直向下.二、平抛运动.平抛运动的条件.(1)物体具有水平方向的初速度.(2)运动过程中只受重力作用.平抛运动的性质.由于做平抛运动的物体只受重力作用，由牛顿第二定律可知，其加速度恒为g，是匀变速 运动，又重力与初速度方向不在同一直线上，物体做曲线运动，故平抛运动是匀变速曲线运.平抛物体的位置.平抛运动的物体落至地面时，抛出点与落地点间的水平距离为x,竖直距离为y,在空中运动的时间为t.在水平方向上，物体做匀速直线运动,所以X = *1.在竖直方向上，物体做自

22、由落体运动,所以1 -y=5画以抛出点为坐标原点，以V。的方向为X轴，向下为y轴，则平抛运动的物体在t时刻 的位置为卜。t,.平抛物体的轨迹.(1)运动轨迹：y=7x:.2VL(2)轨迹的性质：平抛运动的轨迹是一条抛物线.平抛物体的速度.(1)水平速度：Vx = Vo.(2)竖直速度：v7= gt.(3)落地速度：丫地=a/v|+v|= /v|4-2gy.“斜面上方的平抛运动”的处理方法一、常见模型平抛运动经常和斜面结合起来命题，求解此类问题的关键是挖掘隐含的几何关系.常见 模型有两种：.物体从斜而平抛后又落到斜而上，如图所示.则其位移大小为抛出点与落点之间的距 离,位移的偏角为斜面的倾角。，

23、且tan。=工x.物体做平抛运动时以某一角度0落到斜而上，如图所示.则其速度的偏角为0 -a ，且 tan( 0 -。)=.Vo二、处理方法解答这类问题往往需要：.作出水平或竖直辅助线，列出水平方向或竖直方向的运动方程.充分利用几何关系一找位移（或速度）与斜而倾角的关系.三、典例剖析如图所示，一固定斜面ABC,倾角为0,高AC=h,在顶点A以某一初速度水平抛出一 小球，恰好落在B点，空气阻力不计，试求自抛出起经多长时间小球离斜而最远.解析：如图所示，当小球的瞬时速度V与斜面平行时，小球离斜面最远，设此点为D,由A到D的时间为3.解法一 将平抛运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动

24、，则v7=gti，又 V7=v tan 0，设小球由A到B时间为t,则h二gt）而 tan。解得解法二 沿斜面和垂直于斜面建立坐标系如图所示，分解V。和加速度g,这样沿y轴方向 的分运动是初速度为0、加速度为g,的匀减速直线运动，沿x方向的分运动是初速度为心、加速度为a的匀加速直线运动.当%=0时小球离斜面最远，经历时间为匕，当y=0时小球落到B点，经历时间为t,显然t = 20L随堂双曲.关于平抛运动的说法正确的是(A)A.平抛运动是匀变速曲线运动B.平抛运动在t时刻速度的方向与t时间内位移的方向相同C.平抛运动物体在空中运动的时间随初速度的增大而增大D.若平抛物体运动的时间足够长，则速度方

25、向最终会竖直向下解析：由平抛运动知，A对：位移方向和速度方向是不同的，如图，B错：平抛运动飞行 时间仅由高度决定，C错，平抛运动的速度总有一水平分量，不可能竖直，D错.(多选)做平抛运动的物体，下列叙述正确的是(AD)A.其速度方向与水平方向的夹角随时间的增大而增大B.其速度方向与水平方向的夹角不随时间变化C.其速度的大小与飞行时间成正比D.各个相等时间内速度的改变量相等解析：设速度方向与水平方向的夹角为0,则tan 0=2=史，随时间增大而增大，A Vo Vo对，B错；其速度大小与飞行时间关系为v=，v：+ (gt) C错：相等时间速度改变量为Av = g At, D 对.(多选)水平匀速飞

26、行的飞机每隔1 s投下一颗炸弹，共投下5颗，若空气阻力及风的 影响不计，则(BC)A.这5颗炸弹在空中排列成抛物线.这5颗炸弹及飞机在空中排列成一条竖直线C.这5颗炸弹在空中各自运动的轨迹均是抛物线D.这5颗炸弹在空中均做直线运动解析：炸弹飞行时，水平方向的速度始终与飞机的速度相同，故空中排成一竖直线，A 错，B对；每颗炸弹在空中各自做平抛运动，轨迹是抛物线，C对，D错.4.如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度外和眸沿 水平方向抛出，经过时间3和3后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力，下 列关系式正确的(A)A. tatb Vatb, VaVbC.

27、ta Vatb, vavb解析：飞行时间由高度决定，即t=、，则水平位移x = vt, x相等，t大则V 小，故Va V7 = V0COt ,V7 = gt,X = V0t,y喘解得工=。1”，D正确.x 2tan U.动物世界中也进行“体育比赛”，在英国威尔士沿岸，海洋生物学家看到了令他们惊 奇的一幕：一群海豚在水中将水母当球上演即兴“足球比赛”.假设海豚先用身体将水母顶出 水而一定高度h,再用尾巴水平拍打水母，使水母以一定初速度v。沿水平方向飞出.若不计空 气阻力，水母落水前在水平方向的位移，由(C)A.水母质量、离水而高度h决定B.水母质量、水平初速度v。决定C.水母离水而高度h、水平初

28、速度v。决定D.水母质量、离水而高度h、水平初速度v。决定解析：水母落水前做平抛运动，平抛运动水平方向的位移由高度h、水平初速度V。决定, 选项C正确.如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为37。和53 ,在顶点两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、右水平抛出,小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两个小球运动时间之比为(D)A. 1 ： 1B. 4 ： 3C. 16 ： 9D. 9 ： 161请t； 解析：结合平抛运动知识，A球满足tan 370 =1 .请正B球满足tan 530 =， Vtc那么 t, : t2=tan 37 : tan 530 =9 : 16.下面关于物体做平抛运

29、动时，速度方向与水平方向的夹角0的正切tan 0随时间t的变化图象正确的是(B)解析：物体做平抛运动时，其速度方向与水平方向的夹角的正切为tan。=股，即 v* Votan。与t成正比，B正确.做斜上抛运动的物体，到达最高点时(D)A.具有水平方向的速度和水平方向的加速度B.速度为0,加速度向下C.速度不为0,加速度为0D.具有水平方向的速度和向下的加速度解析：斜上抛运动的物体到达最高点时，竖直方向的分速度减为0,而水平方向的分速度 不变，其运动过程中的加速度始终为重力加速度，故D正确.如图所示，AB为斜面，BC为水平而.从A点以水平速度v向右抛出小球时，其落点与A点的水平距离为s：从A点以水

30、平速度2V向右抛出小球时，其落点与A点的水平距离为s：.不 计空气阻力，则s，：s,可能为(AB)A. 1 ： 2B. 1 ： 3C. 1 ： 6D. 1 ： 8解析：根据平抛运动的规律可知：如果两球都落在斜而上，则皂=：；如果两球都落在水 s： 4平而上，则皂=热 如果一个球落在水平而上，另一个球落在斜而上，则皂；.故正确选项为A、 s： 2s； 4B.二、非选择题.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a =53的斜而顶 端，并刚好沿斜面下滑，已知平台到斜而顶端的高度为h=0. 8 m,求小球水平抛出的初速度v。 和斜而与平台边缘的水平距离X各为多少(取sin 53 =0

31、.8, cos 53 =0.6, g=10 m/s:)?解析：小球从平台到斜而顶端的过程中做平抛运动，由平抛运动规律有：x = vot, h=1gt Vy = gt 由题图可知：tan a , Vo Vo代入数据解得：v0=3 m/s,x=l. 2 m.答案：3 m/s 1.2 m.如图所示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地而足够高的同一水平线 上，枪口与目标靶之间的距离s = 100 m,子弹射出的水平速度v=200 m/s,子弹从枪口射出的 瞬间，目标靶由静止开始释放，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/sl目标靶射击枪(1)从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶？

32、(2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多少？解析：(1)子弹做平抛运动，它在水平方向的分运动是匀速直线运动，设子弹经时间t击 中目标靶，则t = *代入数据得t=0.5 s.目标靶做自由落体运动，则h=Jgt，代入数据得h=1.25 m. 答案：(1)0.5 s (2)1.25 m10. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆.如图所示， 某研究小组用自制的抛石机演练抛石过程.所用抛石机长臂的长度L=4.8 m,质量m=10.0kg 的石块装在长臂末端的口袋中.开始时长臂与水平面间的夹角o =30 ,对短臂施力，使石块 经较长路径获得较大的速度，当长臂转到

33、竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出.石块落 地位置与抛出位置间的水平距离s = 19. 2 m.不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.求：(D石块刚被抛出时的速度大小Vo；(2)石块刚落地时的速度v：的大小和方向.解析：(1)石块被抛出后做平抛运动水平方向S = V0t, 竖直方向h = |gt% h=L+L sin a , 解得 vo=16 m/s.(2)落地时，石块竖直方向的速度v7=gt = 12 m/s,落地速度 v：=、v： + v；=20 m/s, 设落地速度与水平方向的夹角为0,如图.n Vy 3tan =7-Vo 4答案：(1)16 m/s (2)20 m/s,与水平

34、方向夹角37第五章曲线运动第三节实验：研究平抛运动情景切入1945年7月16日的早上，世界上第一枚原子弹在美国新墨西哥州的沙漠里爆炸，40 s 后，爆炸冲击波传到基地.这时，物理学家费米把预先从笔记本上撕下来的碎纸片举过头顶撒 下，碎纸片飘落到他身后2 m处，经过计算，费米宣称那枚原子弹的威力相当于1万吨TNT炸 药！.知道平抛运动的条件及相应的控制方法.会通过实验描绘平抛运动的轨迹，会判断轨迹是抛物线.知道测量初速度时需要测量的物理量.会根据实验获得数据计算平抛运动的初速度.软课前拿2飞一、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线.平抛运动的轨迹是一条娱，由于竖直方向只受重力作用，它的纵坐标的变化规律

35、与 自由落体的规律一样.要探究做平抛运动的物体在水平方向的运动特点，需要测量几段相等的时间内物体在 水平方向上的位移,看这些位移是否相等,因此要在实验中设法得到平抛运动的轨迹，在平抛 运动轨迹上找到每隔相等时间物体能到达的位置，测量两相邻位置间的位搂，分析这些位移的 特点.二、计算平抛物体的初速度根据平抛物体的运动轨迹可以计算物体的初速度.平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成，即x = 1 vot, y=gt.对运动的轨迹，建立坐标系，测量出x、y,再利用公式求出平抛物体的 初速度.随登矶一1.在做平抛运动实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运

36、动的 轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求.将你认为正确的选项前而的 字母填在横线上：_邂_.A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C,每次必须由静止释放小球D.用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触F.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线.在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度， 实验简要步骤如下：A.让小球多次从同一位置上滚下，记下小球运动途中经过的一系列位置:B.安装好器材，注意斜槽末端水平和木板竖直，记下小球在斜槽末端时球心在木板上的投影

37、点0和过0点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是将小球放在斜槽末端任一位置，均不滚C.测出曲线上某点的坐标x、y,用v0=高算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求V。的值，然后求它们的平均值.D.取下白纸，以。为原点，以过0点的竖直线为y轴，水平线为x轴建立坐标系，用平 滑曲线画平抛轨迹.上述实验步骤的合理顺序是皿匹(只排列序号即可).如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm,如果g取如m/s那么:(1)照相机的闪光频率是Hz：(2)小球运动中水平速度的大小是m/s：小球经过B点时的速度大小是m/s.答案：10 1.5 2.0第四节周运动地球绕着太阳公转

38、，钟表上秒针的端点也绕着轴转动，所做的运动都可以认为是匀速圆 周运动.有一天他们俩突然争论起谁快谁慢的问题，地球不屑地说：“我一秒钟运动30千米， 你一秒钟才运动几亳米，怎么跟我比？ ”秒针也亳不示弱：“我一分钟就可以绕轴转一圈，你 一年才转一圈，我就是比你转得快！ ”两人你一言我一语谁也说服不了谁.那么到底谁说的更 有道理呢？深东由fi;.知道圆周运动和匀速圆周运动的概念，知道圆周运动是变速运动.理解线速度、角速度的定义并知道其物理意义.了解周期和转速的概念，掌握角速度与转速、周期的关系.能在实际问题中确定线速度和角速度与半径的关系.课前导篌-).线速度.(1)物理意义：描述质点沿圆周运动的

39、快慢.(2)定义：做圆周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值,叫做线速度.线速度是矢量,既有大小又有方向.大小：v = =(As是At内通过的弧长)；单位：m/s；方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向.匀速圆周运动.物体沿着圆周运动，并且线速度的大小不变,这种运动叫做匀速圆周运动.匀速圆周运动是一种变速运动(线速度大小不变，方向时刻改变).角速度.(1)物理意义：描述质点绕圆心转动(扫过角度)的快馒.(2)定义：物体做圆周运动时，半径在某段时间内转过的角度与所用时间的比值,叫做角 速度.A 0(3)大小：3=n( A 0是At内半径转过的角度)：单位：rad/s.匀速圆周运动

40、是角速度不变的运动.周期、频率和转速.(1)物理意义：周期、频率和转速都是描述质点做圆周运动世慢的物理量.(2)定义：物体运动一周所需要的时间叫做坦坦，用T表示，单位为秒(s)；单位时间内 完成的圆周运动的圈数叫做频茎，用f表示，单位为赫兹(Hz)：单位时间内转过的圈数叫做我 速，用n表示，单位为转每秒(r/s)或转每分(r/min).几个物理量之间的关系.T=ln /、=2 n f ( = 2 n n)2 r z 、v= G)r = =2 n fr ( = 2 n nr).今I自学根_常见传动装置及特点一、常见的传动装置.同轴传动.如图所示，A点和B点在同轴的一个“圆盘”上，所以角速度相同.

41、但因A、B两点与轴 的距离不同，即转动半径不同，所以线速度不同，设半径分别为r和R,且rR，其线速度、角速度、周期之间存在的定量关系为：一=T= T3.Vb K.皮带传动.如图所示，A点和B点分别是两个轮子边缘上的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不 打滑，所以它们的线速度必然相同，但是因为半径不同，所以角速度不同.线速度、角速度、 周期之间存在的定量关系为f合q.齿轮传动.AB如图所示，A点和B点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮轮齿啮合.两个轮子在同一 时间内转过的齿数相等，或者说A、B两点的线速度相等，但它们的转动方向恰好相反，即当A 顺时针转动时，B逆时针转动.线速度、角速度、周期之间

42、存在的定量关系为f巨段 n 3. r- n-=，于=，式中n,、L分别表示齿轮的齿数.n； 3 B ri n：.摩擦传动.如图所示，两摩擦轮靠摩擦进行传动，A点和B点分别是两轮边缘上的点，传动时如果两 摩擦轮在接触处没有相对滑动，则两轮在接触处的线速度大小相等，此时A点和B点的线速度、 角速度、周期存在以下定量关系.图乙二、传动装置的特点及求解思路.同轴传动的物体上各点的角速度、转速和周期相等，但在同一轮上半径不同的各点线 速度不同.皮带传动（皮带不打滑）中与皮带接触的两轮边缘上各点（或合的齿轮边缘的各点）的线 速度大小相同，角速度与半径有关.通过各物理量间的关系式结合已知的量的关系确定其它未

43、知量的关系，常用的关系式“211 r o2 n o内:v= (r， v= t 1=2 n rn. =-y-=2 n n.三、典例剖析如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r：r八n.若甲轮的角速度为则丙轮的角速度为（）,rsA.r3C.D.r：解析：甲、乙、丙三个轮子边缘的线速度大小相等，即口3,=心仙=八33,所以 3=r. G） ,，选项A正确.a答案：A随堂巩.匀速圆周运动属于（D）A.匀速运动B.匀加速运动C.加速度不变的曲线运动D.变加速的曲线运动.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法不正确的是(C)A.相等的时间里通过的路程相等B.相等的时间里通过的弧

44、长相等C.相等的时间里发生的位移相同D.相等的时间里转过的角度相等.(多选)关于匀速圆周运动的角速度与线速度，下列说法中正确的是(BD)A.半径一定，角速度与线速度成反比.半径一定，角速度与线速度成正比C.线速度一定，角速度与半径成正比D.角速度一定，线速度与半径成正比4.(多选)甲、乙两个做匀速圆周运动的质点，它们的角速度之比为3： 1,线速度之比为 2 ： 3,那么下列说法中正确的是(AD)A.它们的半径之比是2 ： 9B.它们的半径之比是1 ： 2C.它们的周期之比是2 ： 3D.它们的周期之比是1 ： 35.(多选)关于地球上的物体，由于地球的自转，则对于物体的角速度、线速度的大小，

45、以下说法中正确的是(AD)A.在赤道上的物体线速度最大B.在两极上的物体线速度最大C.赤道上的物体角速度最大D.北京和南京上的物体角速度大小相等课后达标一、选择题.如图所示是一个玩具陀螺.a、b和c是陀螺上的三个点.当陀螺绕垂直于地而的轴线以角速度 稳定旋转时，下列表述正确的是(B)a、b和c三点的线速度大小相等a、b和c三点的角速度相等a、b的角速度比c的大c的线速度比a、b的大解析：a、b、c三点的角速度相同，而线速度不同，故B对，A、C错.再由v=3r得，D 错.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是(BC)A.根据T=2nR/v,线速度越大，则周期越小.根据T=2n/，),角速度越

46、大，则周期越小C.角速度越大，速度的方向变化越快D.线速度越大，速度的方向变化越快解析：根据T = 2R/v,当轨道半径一定时，才有线速度越大，周期越小；角速度越大， 单位时间内质点与圆心的连线(圆半径)转过的角度越大，速度的方向变化越快：故只有B、C正 确.电脑中用的光盘驱动器采用恒定角速度驱动光盘，光盘上凸凹不平的小坑是存贮数据 的，请问激光头在何处时，电脑读取数据的速率较大(B)A.内圈B.外圈C.中间位置 D.与位置无关解析：光盘在做匀速圆周运动.光盘上某点的线速度为v=a)-r, 3恒定，则r越大，v 就越大，因此激光头在光盘外圈时，电脑读取数据的速率最大.如图所示，地球绕00轴自转

47、，则下列说法正确的是(AD)A、B两点的角速度相等A、B两点的线速度相等A、B两点的转动半径相等A、B两点的转动周期相等解析：A、B两点随地球自转绕地轴做匀速圆周运动，它们的圆心在地轴上的不同点，它 们的半径不同，线速度也不同.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度.如图所示是某一变速自行车的齿轮转动 结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则(BC)A.该车可变换两种不同的挡位B.该车可变换四种不同的挡位C.当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比3d=1 ： 4D.当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比3 J 3尸4 ： 1一般转动机械上都标有“XXXr/min，

48、该数值是转动机械正常工作时的转速，不同的转动机械上标有的转速一般是不同的.下列有关转速的说法正确的是(BD)A.转速越大，说明该转动机械正常工作时的线速度一定越大B.转速越大，说明该转动机械正常工作时的角速度一定越大C.转速越大，说明该转动机械正常工作时的周期一定越大D.转速越大，说明该转动机械正常工作时的周期一定越小一辆卡车在水平路而上行驶，已知该车轮胎半径为R,轮胎转动的角速度为 ,。，关于 各点的线速度大小下列说法正确的是(BD)A.相对于地而，轮胎与地面的接触点的速度为3R相对于地而，车轴的速度大小为3 RC.相对于地面，轮胎上缘的速度大小为)RD.相对于地面，轮胎上缘的速度大小为2，

49、)R解析：因为轮胎不打滑，相对于地面，轮胎与地面接触处保持相对静止，该点相当于转 动轴，它的速度为零，车轴的速度为，)R.而轮胎上缘的速度大小为2qR.故选项B、D正确.8.图示为自行车的传动装置示意图，A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一 点，则在此传动装置中(BD)B、C两点的线速度相同A、B两点的线速度相同A、B两点的角速度与对应的半径成正比B、C两点的线速度与对应的半径成正比解析：大齿轮与小齿轮间是皮带传动，A、B两点的线速度相同，角速度与对应的半径成 反比，B正确、C错误.小齿轮与后轮是同轴转动，B、C两点的角速度相同，线速度与对应的半 径成正比，A错误，D正确.二、非选择

50、题9.如图所示是自行车的轮盘、飞轮和链条的传动部分，若前轮的半径是R=10 cm,后轮的半径是r=5 cm,前轮每2 s转一圈，则链条运动的速度为多大？后轮的角速度为多大？解析：前轮周期T = 2 s, 9 ji r根据V=王得前轮的线速度丫的=一1 m/s = O.1 n m/s.由于前后轮之间为皮带传动，所以后轮的线速度及链条的速度与前轮的线速度相等，也 等于O.ln m/s.根据v=sr,后轮的角速度3后=2=2 n rad/s.r答案：0. 1 Ji m/s 2 n rad/s第五节向心加速度。产情景切0轮滑(Roller Skating),又称滚釉溜冰、滑旱冰，是穿着带滚轮的特制鞋在

51、坚硬的场地 上滑行的运动.今日多数的滚轴溜冰者主要都使用直排轮，又称刷刷、66. 1995年，ESPN第一 届极限运动更把特技单排轮滑运动(Aggressive Inline Skate)推向了全世界！特技单排轮滑运 动起源于美国，其特技鞋也不同于普通单排轮滑，是在单排轮滑附加了许多配件，使得单排轮滑更好玩，更刺激.理解向心加速度的概念.掌握向心加速度的公式，并能用公式进行有关的计算.了解向心加速度公式的推导方法并体会匀速圆周运动向心加速度方向的分析方法.课前1.速度变化量.(1)定义：运动的物体在一段时间内的末速度与初速度之差.(2)表达式：A v = v木一v初.2.向心加速度.(1)定义

52、：任何做匀速圆周运动的物体的加速度方向都指向圆心，这个加速度叫做向心加 速度.(2)方向：向心加速度的方向总是沿着半径指向圆心，跟该点的线速度方向垂直.向心加 速度的方向时刻在改变.(3)大小：ac=.根据 v= 3 r 可得 an=Jr.(4)物理意义：向心加速度是描述线速度互电改变快慢的物理量.向心加速度是由于线速 度的方向改变而产生的，因此线速度的方向变化的快慢决定了向心加速度的大小.3.非匀速圆周运动的加速度.做非匀速圆周运动的物体的加速度并不指向圆心，而是与半径有一个夹角，我们可以把 加速度a分解为沿半径方向的a和沿切线方向的a：,如图所示，则为描述速度左血改变的快慢， 电描述速度大

53、小改变的快慢，其中a.就是向心加速度.,课后达标.灵活应用向心加速度公式m=上或a.= si r一、分析方法根据题目中所给的条件，分析出、3、V、r等物理量中，哪个物理量是不变的，从而 灵活选取演的各种表达式，既可减少运算又能顺利求解问题，在求解半径r的大小时，要建立 转动物体的空间模型，结合几何关系求出待求量.二、典题剖析（多选）如图所示，一个球绕中心轴线00以角速度3做匀速圆周运动，则（）a、b两点的线速度相同a、b两点的角速度相同C.若0=30 ,则a、b两点的线速度之比% ： %=2 ： /D.若0 =30 ,则a、b两点的向心加速度之比aa : a产，5 ： 2解析：球绕中心轴线转动

54、，球上各点应具有相同的周期和角速度，即3a=3b，B对.因为a、b两点做圆周运动的半径不同，rbra,据v= 知外匕，A错.若0 =30 ,设球半径*/3 Vj.a. 3 H.为R,则n=R，ra=Rcos 30。=当丑，故=1=4，C错.又根据a= 知=；= 2 vb s 4 2）皿哗,D对.答案:BD1.(多选)关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小，下列说法正确的是(AD)A.在赤道上向心加速度最大B.在两极向心加速度最大C.在地球上各处，向心加速度一样大D.随着纬度的升高，向心加速度的值逐渐减小.关于向心加速度的说法正确的是(C)A.向心加速度越大，物体速率变化越快B.向心加速度

55、的大小与轨道半径成反比C.向心加速度的方向始终与速度方向垂直D.在匀速圆周运动中向心加速度是恒量.关于向心加速度，下列说法正确的是(B)A.向心加速度是描述线速度大小变化的物理量B.向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C.向心加速度大小恒定，方向时刻改变D.向心加速度的大小也可用久=上来计算U课后达卷一、选择题.关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是(A)A.它描述的是线速度方向变化的快慢B.它描述的是线速度大小变化的快慢C.它描述的是向心力变化的快慢D.它描述的是角速度变化的快慢.做圆周运动的物体A与B,它们的向心加速度分别是8和-并且由此可知（C）A的线速度大于B的线速度A

56、的轨道半径小于B的轨道半径A的速度比B的速度变化得快A的角速度比B的角速度小3. 一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为R,向心加速度为a,则（BD）A.小球相对于圆心的位移不变B.小球的线速度大小为风C.小球在时间t内通过的路程s=D.小球做圆周运动的周期T=2n、F.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r, a为它边缘上一点，左侧是一轮轴， 大轮的半径是4r,小轮的半径是2r.b点在小轮上，到小轮中心的距离为r, c点和d点分别位 于小轮和大轮边缘上，若在传动过程中皮带不打滑.则（D）a点与b点的线速度大小相等a点与b点的角速度大小相等a点与d点的线速度大小相等a点与d点的向心加速度大

57、小相等 _ V 解析：由皮带传动的特点知：v&=Vc,（八=（八=（八.而v = R3 , a = Ro2=,知D正确. i.小金属球质量为如用长L的轻悬线固定于0点，在0点的正下方，处钉有一颗钉子P, 把悬线沿水平方向拉直，如图所示，若无初速度释放小球，当悬线碰到钉子后的瞬间（设线没有断）（AC）A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然减小到零C.小球的向心加速度突然增大D.小球的线速度突然增大VV解析：在悬绳碰到钉子的前后瞬间，速度不变.做圆周运动的半径从L变成了 则根解析：悬线碰到钉子后瞬间，小球的线速度V不变，而半径r减小，故增大，a=- rr增大，A、C正确.关于北京和广州随地球

58、自转的向心加速度，下列说法中正确的是(BD)A.它们的方向都沿半径指向地心B.它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴C.北京的向心加速度比广州的向心加速度大D.北京的向心加速度比广州的向心加速度小解析：两地都在各自的纬度圈内做圆周运动，向心加速度指向各自做圆周运动的圆心， 即是在平行于赤道平而内指向地轴，B对，A错：两地随地球自转的角速度相同，广州比北京的 半径大，故D对，C错.关于质点做匀速圆周运动的说法中正确的是(D)A.因为anv,/r,所以向心加速度与旋转半径成反比.因为a=3,r,所以向心加速度与旋转半径成正比C.因为3=v/r,所以角速度与旋转半径成反比D.因为3=2nn,所以角速

59、度与转速n成正比二、非选择题8.如图所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于0点，在0点的正下方、处有一颗 钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，则小球从右向左摆的过程中，悬 绳碰到钉子前后小球的向心加速度之比为多少？ TOC o 1-5 h z 222 q 2VVV .Sv据向心加速度公式a=m有，&=丁，a2=,两次向心加速度之比为半径的反比，即2：3. KL/L3L答案：2 ： 3一圆柱形小物块放在转盘上，并随着转盘一起绕0点匀速转动.通过频闪照相技术对 其进行研究，从转盘的正上方拍照，得到的频闪照片如图所示，已知频闪仪的闪光频率为30 Hz,转动半径为2 m,该转盘转动

60、的角速度和物块的向心加速度是多少？解析：闪光频率为30Hz,就是说每隔焉s闪光一次，由频闪照片可知，转一周要用6个 时间间隔，即:S,所以转盘转动的角速度为02丸 =y-= 10 n rad/s.物块的向心加速度为a= :r = 200 n 2 m/s答案：10 n rad/s 200 n 2 m/s:10.如图所示，小球Q在竖直平而内做匀速圆周运动，当Q球转到与0同一水平线时，有 另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角速度 3应满足什么条件？解析：Q球转到最高点的时间有：t,=nT+；T,而周期T有:T=2ji/3,小球p落至最高点的时间是。=、/5