全优课堂高中物理1.1什么是抛体运动课件

知识点 3 物体做曲线运动的条件 1．曲线运动是变速运动，凡物体做变速运动必有加速度， 而加速度是由于力的作用产生的，因而做曲线运动的物体在任何 时刻所受合外力皆不为零，不受力或所受合外力为零的物体不可 能做曲线运动． 2．当物体受到的合外力的方向与运动方向在同一条直线上 时， 运动方向(速度方向)只能沿该直线(或正或反)， 其运动是直线 运动．
题后反思：抛体运动中，由于物体被抛出时的初速度方向不 同，物体运动的轨迹可能是直线，也可能是曲线．做抛体运动的 物体由于只受重力，加速度恒为重力加速度 g，故抛体运动是匀 变速运动，速度随时间均匀变化．
关于抛体运动，下列说法正确的是( ) A．将物体抛出的运动就是抛体运动 B．将物体抛出后加速度不变的运动即为抛体运动 C．将物体抛出后物体只在重力作用下的运动即为抛体运动 D．在月球上，将物体抛出后，物体的运动为抛体运动
知识梳理 一、抛体运动 1 ．定义：将物体以一定的初速度向空中抛出，物体仅在 重力 作用下所做的运动叫做抛体运动． ______ 2．物体做抛体运动的条件 初速度 ． (1)有一定的________ 重力 ． (2)只受______
二、抛体运动的速度方向 1．速度的方向：质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向是 切线方向 ． 沿曲线这一点的__________
图 1－1－5 解析：物体从 A 点到 B 点做曲线运动，所受合外力可能的方 向有如图 1－1－5 所示的三种可能．由于物体所受的力是恒力， 所以任何一种可能的情况都不会和过 B 点的切线 Bb 平行，那么 当力 F 突然反向时，物体受的力也不可能与 Bb 直线平行．所以 物体不可能沿过 B 点的切线 Bb 做直线运动，B 选项正确．物体 仍做曲线运动，由于合力方向的变化，必然导致曲线弯曲的方向 与原来相反．因此，物体在受力方向改变后沿曲线 Bc 运动是可 能的． 答案：C
匀速运动 变速运动 F 合＝0 (a＝0)
F 合(a)方向与 v F 合(a)方向 F 合(a)方向 方向不在同一 与 v 相同 与 v 相反 直线上
特别提醒： (1)判断物体运动轨迹是直线还是曲线，只需看合外力 (或加 速度)的方向与速度方向的关系，与合外力是恒力还是变力无关． (2)判断运动是否为匀变速运动，只需看合外力(或加速度)是 否恒定，与轨迹是直线还是曲线无关．
【例 2】 下列说法中正确的是( ) A．做曲线运动的物体，速度方向一定变化 B．速度方向发生变化的运动一定是曲线运动 C．速度变化的运动一定是曲线运动 D．做曲线运动的物体一定有加速度 题眼直击：曲线运动是变速运动，做变速运动的物体一定具 有加速度．
解题流程：
答案：AD
题后反思： 1.物体做曲线运动时，其速度方向是沿曲线上该点的切线方 向． 2．速度方向时刻改变，即速度一定时刻改变，所以曲线运 动一定是变速运动． 3．速度变化包括大小和方向的变化，故变速运动包括曲线 运动与直线运动．
【答案】CD 【解析】抛体运动一是有初速度，二是只受重力，故 A、B 错，C、D 对．
知识点 2 曲线运动的特点及性质 1．曲线运动的速度方向 (1)质点在某一点(或某一时刻)的速度方向沿曲线在该点的切 线方向． (2)曲线运动的速度方向时刻改变． 速度是描述运动的一个重 要的物理量，它既有大小，又有方向．如果物体在运动过程中只 有速度大小的改变， 而速度方向不变， 则物体只能做直线运动． 因 此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向时刻变化．
【答案】AD 【解析】 曲线运动的速度方向总是沿曲线上该点的切线方 向，故 B、C 错误．
4．如图 1－1－3 所示，小钢球 m 以初速度 v0 在光滑水平面 上运动，受到磁极的作用力沿曲线运动到 D 点，由此可判断出 ( )
图 1－1－3 A．磁极在 A 点，是 N 极 B．磁极在 C 点，可能是 N 极 C．磁极在 C 点，可能是 S 极 D．磁极在 B 点，可能是 N 极，也可能是 S 极
2．曲线运动的性质是变速运动 (1)无论物体做怎样的曲线运动， 由于轨迹上各点的切线方向 不同，故物体的速度时刻发生变化，因此，曲线运动一定是变速 运动． (2)曲线运动是否为匀变速运动决定于物体是否受到恒力作 用，如抛体运动中，由于物体只受重力作用，其加速度不变，故 物体做匀变速运动，这与物体的运动轨迹无关．
【答案】A
)
3．(双选)关于曲线运动中速度的方向，以下正确的是( ) A．在曲线运动中，质点在任一位置的速度方向总是与这一 点的切线方向相同 B．在曲线运动中，质点的速度方向也不一定时刻都沿着轨 迹的切线方向 C．旋转雨伞时，伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故水 滴速度方向不是沿其切线方向 D．旋转雨伞时，伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故水 滴速度方向总是沿其轨迹的切线方向
【例 3】 下列说法中正确的是( ) 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．物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动 D．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在 同一直线上
题眼直击：正确理解物体做曲线运动的条件． 解题流程：
答案：CD
题后反思： 1.在判断一个物体是否做曲线运动时，应首先分析物体的受 力，确定其合力的方向与速度方向是否在一条直线上，若是则做 直线运动，否则做曲线运动． 2． 物体做曲线运动时， 其合力可能是恒力， 也可能是变力． 合 力是恒力时，加速度是恒量，做匀变速曲线运动；合力是变力， 则加速度是变量，做变加速曲线运动．
【例 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的抛体运动不一定是匀变速 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，因此抛体运动无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，C 正确． 答案：C
【答案】AB 【解析】将小石块竖直向上或向下抛出时，小石块做直线运 动； 将小石块水平或斜向上、 斜向下抛出时， 小石块做曲线运动， 但不会做圆周运动，故 A、B 正确，C、D 错．
2．关于曲线运动，下列说法正确的是( A．曲线运动一定是变速运动 B．变速运动一定是曲线运动 C．曲线运动一定是变加速运动 D．匀速运动可能是曲线运动
综合拓展提高 【例 4】 如图 1－1－4 所示，物体在恒力 F 作用下沿曲线 从 A 运动到 B， 这时突然使它所受的力方向反向而大小不变(即由 F 变为－F)．在此力作用下，对物体以后的运动情况，下列说法 不正确的是( )
图 1－1－4 A．物体不可能沿曲线 Ba 运动 B．物体不可能沿直线 Bb 运动 C．物体不可能沿曲线 Bc 运动 D．物体不可能沿原曲线由 B 返回 A
速度方向 时刻发生变化即 2．特点：做曲线运动的质点的__________ 变速运动 ． 速度时刻发生变化，因此曲线运动一定是_________
三、曲线运动的条件 不在同一直线上 当物体所受合力的方向与它的速度方向 _________________ 时，物体做曲线运动．
思考：一个在水平面上做直线运动的钢球，在旁边放一磁铁 给它一个力． 当磁铁的位置在初速度 v0 的方向或其反方向上， 如 图 1－1－2 所示位置①、②时，钢球的运动轨迹如何？如果在位 置③，钢球的运动轨迹又如何？试说明原因．
一个物体在互成锐角的恒力 F1 和 F2 的作用下，由静 止开始运动，若从某时刻开始保持二力方向不变，只将 F1 增大 到 F1＋ΔF，则此后物体的运动形式为( ) A．一定做匀变速直线运动 B．一定做匀变速曲线运动 C．可能做匀速直线运动 D．可能做变加速曲线运动
【答案】B 【解析】物体所受力 F1、F2 为恒力，由静止开始必做匀加速 直线运动，当突然将 F1 增大到 F1＋ΔF 时，合力方向突变，与速 度方向不再在一条直线上，但仍为恒力，故一定做匀变速曲线运 动．
2．抛体运动是匀变速运动：无论物体沿什么方向抛出，无 论抛体运动的轨迹是直线还是曲线，由于物体只受重力作用，由 牛顿第二定律可知， 做抛体运动的物体， 其加速度 a 是一个恒量， a 的大小等于 g，方向始终竖直向下，因此抛体运动一定是匀变 速运动． 特别提醒： 抛体运动是一种不考虑物体受空与曲线运动的比较 直线运动 匀速直 匀加速 匀减速 线运动 直线运动 直线运动 速度 运动方向 运动方向 运动方向 方向 速度改 变情况 运动 性质 运动 条件 速度不变 速度大 小改变 速度大 小改变 变速运动
曲线运动 曲线上各点切 线方向 方向改变，大 小可能变、可 能不变 变速运动
图 1－1－2
【答案】 放在位置①②时，钢球做直线运动，原因是小球受力方向与 速度方向在同一直线上． 放在位置③时，钢球做曲线运动，原因是小球受力方向与速 度方向不在同一直线上．
基础自测 1．(双选)将一小石块从手中抛出，关于小石块的运动轨迹， 下列说法正确的是( ) A．可以是直线 B．可以是曲线 C．可以是圆周 D．都有可能
【答案】D
知识点 1 抛体运动的特点及实质 1．抛体运动的特点： (1)具有初速度； (2)只受重力作用． 生活中我们所看到的抛出物体在运动过程 中除受到重力作用外还受到空气阻力的作用，当物体所受空气阻 力与重力相比可忽略不计时，物体的运动才可视为抛体运动，否 则不可视为抛体运动．由此可见抛体运动是一种理想化的运动．
3．当物体受到合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直 线上，而是成一定角度时，合外力产生的加速度方向跟速度方向 也成一定角度．一般情况下，这时的加速度不仅反映了速度大小 的变化快慢，还包含了速度方向的变化快慢．其运动必然是曲线 运动． 4．当合外力为恒力(F 与 v 不共线)时，加速度也恒定，物体 的速度均匀变化，物体做匀变速曲线运动；当合外力变化时，物 体做非匀变速曲线运动(变加速度的曲线运动)．应该注意的是， 曲线运动不一定要求合外力的大小变化．因此，一个物体是否做 曲线运动，与力的大小及力是否变化无关，关键是看合外力的方 向与速度方向在不在同一直线上．