【随堂优化训练】年高中物理 第一章 第一节 什么是抛体运动课件 粤教必修2

第一章抛体运动第一节什么是抛体运动

1．将物体以一定的__________向空中抛出，仅在______作用下的运动，叫抛体运动．投掷标枪等实际物体的运动，只是抛体运动的近似，在空气阻力比重力小得多时，可看成是抛体运动．初速度重力曲线切线变速

2．轨迹是______的运动，称为曲线运动．在曲线运动中，质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线在这一点的________方向．曲线运动中速度的方向是时刻改变的，所以曲线运动是一种________运动．

3．质点做曲线运动时，其路程总是______位移的大小；受到的合外力和速度一定______，合外力方向指向________．是()大于不为零曲线内侧A．速率C．合外力B．速度D．加速度

解析：曲线运动的速度大小可能不变，所以速率可能不变，A不正确；而速度的方向一定时刻在变，所以速度一定变化，B正确；曲线运动可能是匀变速运动,所以合外力可能不变，由牛顿第二定律可知，加速度也可能不变，所以C、D都不正确．

4．做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量B5．(双选)关于曲线运动，以下说法中正确的是()

A．做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零 B．合外力不为零的运动一定是曲线运动 C．曲线运动的速度大小一定是变化的 D．曲线运动的速度方向一定是变化的

解析：物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力不为零，且速度方向与加速度方向不在同一直线上．B选项中合外力不为零的物体可以是匀加速直线运动或变加速直线运动，故不正确．曲线运动要求速度与加速度方向不在同一直线上，但速度的大小可以变化也可以不变，C不正确．曲线运动的速度方向是曲线上该点的切线方向,肯定在变化．所以本题应该选A、D.AD知识点1抛体运动甲丙

乙图1－1－1

图甲：春节时，广场上放的烟花在空中爆炸，美丽的烟花在空中抛出一道道美丽的弧线． 图乙：滑板爱好者在玩滑板时，若速度达到一定值，可以腾空跃起，越过前面的障碍物． 图丙：在NBA篮球赛中，科比手中的篮球出手后，在空中划过一道漂亮的弧线，稳稳地投进篮筐中．

讨论： 我们发现，以上这类实际生活中物体的运动，均是以一定的________抛出，若忽略空气阻力，则它们只受到______的作用，这些运动均为抛体运动．初速度重力1．抛体运动的定义：将物体以一定的初速度向空中抛出，仅在重力的作用下物体所做的运动叫做抛体运动．2．抛体运动的条件：(1)有一定的初速度(v0≠0)；(2)仅受重力的作用(F合＝G，不受其他力的作用)．3．常见的抛体运动：(1)竖直上抛运动：初速度v0与重力G方向相反．(2)竖直下抛运动：初速度v0

与重力G方向相同．(3)平抛运动：初速度v0与重力G方向垂直．(4)斜抛运动：初速度v0

与重力G方向既不平行也不垂直，有一定的夹角．

4．抛体运动属于理想化运动模型，实际上物体总要受到空气阻力的作用；抛体运动的初速度方向可以是任意的，所以抛体运动既可以是直线运动也可以是曲线运动．【例1】抛体运动是生活中一种常见的运动形式，下列运动不属于抛体运动的是()A．排球运动员发出的排球C．飘离地面的热气球

B．被球棒击飞的棒球D．扣篮时飞离地面的科比

解析：抛体运动是以一定的初速度抛出，仅在重力的作用下的运动．日常生活中的运动几乎都要受到空气阻力的作用，但是很多情况下空气阻力可以忽略不计，而飘离地面的热气球受到空气的作用力比气球受到的重力还大，不能忽略不计，故飘离地面的热气球不属于抛体运动．

答案：C【触类旁通】1．关于抛体运动，下列说法中不正确的是()

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：抛体运动可以是直线运动或曲线运动，如竖直上抛运动是直线运动，而斜抛运动则是曲线运动，A错误，C正确；根据抛体运动的定义，物体一定有初速度，D正确；做抛体运动的物体只受到重力的作用，加速度一定为重力加速度，加速度不变，是匀变速运动，B正确．故本题选A.A知识点点2曲线运运动的的速度度方向向甲乙丙图1－1－2讨论：(1)图甲甲中雨雨点沿沿雨伞伞边缘缘的________方方向飞飞出，，图乙乙中泥泥浆沿车车轮边边缘的的________方向向飞出出，图图丙中中火花花沿砂砂轮边边缘的的________方方向飞飞出．．切线切线切线(2)根据据牛顿顿第一一定律律，雨雨点离离开雨雨伞后后，泥泥浆离离开车车轮后后，火花颗颗粒离离开砂砂轮后后，不不再受受到力力的作作用，，由于于______会保保持脱离曲曲线时时的速速度做做____________运动动．惯性匀速直线(3)质点点做曲线运运动时，速速度方向是是时刻改变变的，任一一时刻(或任一位位置)的瞬瞬时速度的的方向与这这一时刻质质点所在位位置处的曲线的切线线方向一致致，并指向质质点运动的的方向．曲曲线运动中中，质点在某点点的瞬时速速度方向，，就是质点点从该点脱脱离曲线后后自由运动的方向向，也就是是曲线上这这一点的________方方向．切线1．在曲线线运动中，，质点在某某一时刻(或某一位位置)的速速度方向，是在曲曲线上这一一点的切线线方向．2．对曲线线运动速度度方向的理理解：(1)切线线方向和物物体的走向向(轨迹的的延伸方向向)相对应应．例如，，物体从A运动到B，它经C点时的速度度方向如图图1－1－3所所示．图1－1－3(2)做曲曲线运动的的物体的速速度方向(即轨迹上上各点的切切线方向)时刻在在发生变化化，所以曲曲线运动一一定是变速速运动．(3)做曲曲线运动的的物体一定定具有加速速度，即做曲线运动的物体所所受合力一一定不为零零．若合力力恒定，则则为匀变速速曲线运动．【例2】(双选)一质点在在某段时间内做曲线运运动，则在在这段时间内()A．速度方方向一定在在不断地改改变，加速速度可以为为零B．速度方方向一定在在不断地改改变，加速速度不可以以为零C．速度大大小可以不不变，加速速度可以为为零D．速度大大小可以不不变，加速速度不可以以为零解析：由于物体做做曲线运动动，则速度度方向一定定变化，也也就是说速度一一定发生变变化，但速速度的大小小可以不发发生变化，，物体必有加速度度，由此可可知B、D正确．答案：BD【触类旁通通】2．(双选)关于曲线运运动的速度度，下列说说法正确的的是()A．速度的的大小与方方向都在时时刻变化B．速度的的大小不断断发生变化化,速度的的方向不一一定发生变变化C．速度的的方向不断断发生变化化,速度的的大小不一一定发生变变化D．质点在在某一点的的速度方向向是曲线上上该点的切切线方向解析：做曲线运动动的物体，，速度的大大小可以不不发生变化化，但是方向一一定会发生生变化，故故A、B错误，C正确；质点点在某一点的速度度方向是曲曲线上该点点的切线方方向，D正确．答案：CD知识点3曲线运动的的条件如图1－1－4所示，将圆圆弧形滑轨轨放在平滑滑桌面的白白纸上，使其底端与与桌面相切切，让小铁铁球从圆弧弧形滑轨滚滚下以获得得一定的初速度．．为便于观观察，在小小球出口处处沿运动方方向用直尺尺在白纸上画一直直线．图1－1－4讨论：水平向左左水平向左左直线(1)图图甲中，，小铁球球从滑轨轨滚下时时，速度度方向__________，由于磁铁铁对小球球的吸引引，小球球在桌面面上受到的合外外力的方方向________，初初速度方方向和合合外力方方向在同同一______上，，小球在在桌面上做做加速直直线运动动．水平向左左指向磁铁铁不在(2)图图乙中，，小铁球球从滑轨轨滚下时时，速度度方向__________，由于磁铁铁对小球球的吸引引，小球球在桌面面上受到的合外外力的方方向__________，初速速度方向向和合外外力方向向________同同一直线线上，小球在桌桌面上做做_______运动动．曲线合外力初速度(3)当当物体所所受______的方方向与它它的_______方方向在同同一直线上时,物体做做直线运运动;不不在同一一直线上上时,物物体做曲曲线运动动．1．物体体受到的的合外力力与其运运动方向向不共线线时，物物体做曲曲线运动，与与其受到到的合外外力大小小及合外外力是否否变化无无关．2．合外外力的作作用效果果：研究究曲线运运动时，，可将物物体所受受的合外力沿沿速度的的方向(切线)和垂直直速度的的方向(法线)进行分分解．如图1－1－－5所所示，切切线方向向上的分分力F1将产生切切向加速速度，其作用是是改变速速度的大大小，而而垂直速速度的方方向上的的分力F2将产生法向(向心)加速度度，其作作用是改改变速度度的方向向．图1－－1－5图1－－1－63．合外外力与轨轨迹的关关系：物物体在做做曲线运运动时，，它所受受的合外力总总是指向向物体运运动轨迹迹曲线的的凹侧，，物体的的加速度度也指向曲线的的凹侧，，也就是是说运动动轨迹向向合外力力的方向向偏转，，即物体运动轨轨迹夹在在速度矢矢量与合合外力矢矢量之间间，如图图1－－1－6所示．4．质点点运动性性质的判判断方法法：根据据加速度度是否变变化判断断质点是做匀匀变速运运动还是是非匀变变速运动动；由加加速度(合外力力)的方方向与速度度的方向向是否在在同一直直线上判判断是直直线运动动还是曲曲线运动．质点点做曲线线运动时时，加速速度的效效果是：：在切切线方向向的分加加速度改变变速度的的大小；；在垂直直于切线线方向的的分加速速度改变变速度的方向．(1)a(或F)跟v在同一直线上上→直线运动动：a恒定→匀变速速直线运动；a变化→变加速直线运动．．(2)a(或F)跟v不在同一直直线上→曲曲线运动：：a恒定→匀变变速曲线运动动；a变化→变加加速曲线运动．．【例3】质点在F1、F2、F3的作用下做做匀速直线线运动．若若)突然撤去F1，则该质点点(A．可能做曲线运运动B．可能做做匀速直线线运动C．一定做做匀变速直直线运动D．一定做做变速曲线线运动解析：由题意可知知，F1、F2、F3的合力为零零．撤去F1后，质点受到的的合外力与与F1方向相反、、大小相等等，因而质质点所受的的合外力恒定定．当F1的方向与v的方向在同同一直线上上时，物体体做匀变速直线线运动；当当F1的方向与v的方向不在在同一直线线上时，质点做匀变变速曲线运运动．答案：A【触类旁通通】3．若已知知物体运动动的初速度度v0的方向及它它受到的恒恒定的合外力F的方向，图图中a、b、c、d表示物体运运动的轨迹迹，其中正确的是()解析：速度方向是是轨迹某点点的切线方方向，合外外力的方向向应指向轨迹弯弯曲的内侧侧，故B正确．答案：B合外力F合加速 度a瞬时速 度v位移大小s与路程l的关系F合、v的方向关系直线运动匀速直线运动00恒定s＝l匀变速直线运动

恒定(F≠0)

恒定(a≠0)变化s＝l或s<l在同一直线上直线运动与与曲线运动动的区别1．分析物物体的运动动性质时注注意明确关关系：力决决定加速度度，而力与运动动之间的方方向关系决决定物体运运动的轨迹迹．直线运运动与曲线运动的的区别如下下：合外力

F合加速 度a瞬时速 度v位移大小s与路程l的关系F合、v的 方向关系直线运动非匀变速直线运动变化变化变化s＝l或s<l在同一直线上曲线运动匀变速曲线运动

恒定(F≠0)

恒定(a≠0)变化s<l不在同一 直线上非匀变速曲线运动变化变化变化s<l不在同一 直线上续表2.总结：：(1)匀变变速运动：：合外力和和加速度是是恒定不变变的；非匀匀变速运动：合外外力和加速速度是变化化的．(2)曲线线运动所受受的力(或或加速度)也可能是是恒定的．．(3)做匀匀速直线运运动或单向向直线运动动，位移的的大小和路路程相等，否则位位移的大小小小于路程程．(4)直线线运动：合合外力的方方向和速度度的方向必必在同一直直线上；曲线运运动：合外外力的方向向和速度的的方向必不不在同一直直线上．(5)不管管物体是受受恒力还是是变力的作作用，不管管物体的加加速度是恒定的还还是变化的的，物体都都有可能做做直线运动动或曲线运运动．【例4】下列列说说法法正正确确的的是是()A．．物物体体做做曲曲线线运运动动的的速速度度方方向向必必定定变变化化B．．速速度度变变化化的的运运动动必必定定是是曲曲线线运运动动C．．加加速速度度恒恒定定的的运运动动不不可可能能是是曲曲线线运运动动D．．加加速速度度变变化化的的运运动动必必定定是是曲曲线线运运动动解析：：曲线线运运动动的的特特点点是是速速度度的的方方向向时时刻刻发发生生变变化化，，故故A正确确；；速速度度的的变变化化包包含含三三种种情情况况：：一一是是仅仅速速度的的大大小小变变化化；；二二是仅仅速速度度的的方方向向变变化化；；三三是是速速度度的的大大小小、、方方向向都都变变化化．．若若只只是是速度度的的大大小小变变化化，，则则物物体体做做直直线线运运动动，，B错误误；；不不管管加加速速度度是是否恒恒定定，，只只要要加加速速度度的的方方向向与与速速度度的的方方向向不不在在同同一一直直线线上上，，物物体就就做做曲曲线线运运动动，，反反之之，，物物体体就就做做直直线线运运动动，，C、D错错误误．．答案案：：A【触触类类旁旁通通】】4．．(2012年佛佛山山高高一一期期末末)下列列关关于于曲曲线线运运动动性性质质的的说说法法，，正确确的的是是()BA．．变变速速运运动动一一定定是是曲曲线线运运动动B．．曲曲线线运运动动一一定定是是变变速速运运动动C．．曲曲线线运运动动一一定定是是变变加加速速运运动动D．．曲曲线线运运动动一一定定是是加加速速度度不不变变的的匀匀变变速运动5．(双选)关于曲线线运动，，下列说说法中正正确的是是()A．物体