2018-2019學(xué)年高中物理 第一章 拋體運(yùn)動 第一節(jié) 什么是拋體運(yùn)動課件 粵教版必修2.ppt

第一節(jié) 什么是拋體運(yùn)動,第一章 拋體運(yùn)動,內(nèi)容索引,自主預(yù)習(xí) 預(yù)習(xí)新知 夯實(shí)基礎(chǔ),重點(diǎn)探究 啟迪思維 探究重點(diǎn),達(dá)標(biāo)檢測 檢測評價 達(dá)標(biāo)過關(guān),自主預(yù)習(xí),1.定義：將物體以一定的 向空中拋出，僅在 作用下所做的運(yùn)動叫做拋體運(yùn)動. 2.做拋體運(yùn)動的條件：(1)有一定的 ；(2)只受 . 3.運(yùn)動性質(zhì)：由于物體只受重力作用，物體的加速度a ，故拋體運(yùn)動是 運(yùn)動.,一、拋體運(yùn)動,初速度,重力,初速度,重力,g,勻變速,二、曲線運(yùn)動的速度方向,1.速度方向：在曲線運(yùn)動中，質(zhì)點(diǎn)在某一時刻(或某一位置)的速度方向就是曲線上這點(diǎn)的 . 2.曲線運(yùn)動的性質(zhì)：曲線運(yùn)動的速度方向 在改變，曲線運(yùn)動是一種 運(yùn)動. 3.曲線運(yùn)動的分類 勻變速曲線運(yùn)動： 恒定. 非勻變速曲線運(yùn)動： 變化.,切線方向,時刻,變速,加速度,加速度,三、物體做直線或曲線運(yùn)動的條件,1.物體做直線運(yùn)動的條件：物體所受合力(加速度)的方向與速度方向 . 2.物體做曲線運(yùn)動的條件：物體所受合力(加速度)的方向與速度方向 上.這包含三個層次的內(nèi)容： (1)初速度不為零； (2)合力 (填“為零”或“不為零”)； (3)合力與速度方向 .,在同一直線上,不在同一直線,不為零,不共線,3.曲線運(yùn)動的軌跡特點(diǎn) 做曲線運(yùn)動的物體的軌跡與速度方向相切且向 方向彎曲，而且處在速度方向與合力方向構(gòu)成的 之間(如圖1所示).即合力指向曲線的凹側(cè).,圖1,夾角,合力,答案,即學(xué)即用 1.判斷下列說法的正誤. (1)做拋體運(yùn)動的物體，速度可能不變.( ) (2)曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，但變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動.( ) (3)物體的速度不斷改變，它一定做曲線運(yùn)動.( ) (4)做曲線運(yùn)動物體的位移大小可能與路程相等.( ) (5)做曲線運(yùn)動物體所受的合力一定是變力.( ) (6)做曲線運(yùn)動物體的加速度一定不為零.( ),答案,2.小文同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動的條件時，將一條形磁鐵放在桌面的不同位置，讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速度v0運(yùn)動，得到不同軌跡.圖2中a、b、c、d為其中四條運(yùn)動軌跡，磁鐵放在位置A時，小鋼珠的運(yùn)動軌跡是_(填軌跡字母代號)，磁鐵放在位置B時，小鋼珠的運(yùn)動軌跡是_(填軌跡字母代號).實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向_(選填“在”或“不在”)同一直線上時，物體做曲線運(yùn)動.,圖2,b,c,不在,解析,解析 因?yàn)榇盆F對小鋼珠只能提供引力，磁鐵在A處時，F(xiàn)與v0同向，小鋼珠做變加速直線運(yùn)動，運(yùn)動軌跡為b； 當(dāng)磁鐵放在B處時，F(xiàn)與v0不在同一直線上，引力指向曲線的凹側(cè)，運(yùn)動軌跡為c.當(dāng)合外力方向與速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運(yùn)動.,重點(diǎn)探究,圖3,1.如圖3所示，砂輪上打磨下來的熾熱的微粒沿砂輪的切線飛出，其速度方向不斷變化，那么如何確定物體在某一點(diǎn)的速度方向？,答案 從題圖可以看出，從砂輪上打磨下來的熾熱微粒沿脫落點(diǎn)的切線方向飛出，所以物體在某一點(diǎn)的速度方向沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向.,一、曲線運(yùn)動的速度方向、拋體運(yùn)動特點(diǎn),導(dǎo)學(xué)探究,答案,2.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動嗎？,答案 由于曲線運(yùn)動的速度方向時刻在變化，不論其速度大小是否變化，其速度一定變化，因此曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動.,答案,3.曲線運(yùn)動可能是勻變速運(yùn)動嗎？,答案 曲線運(yùn)動是否是勻變速運(yùn)動取決于物體所受的合外力.合外力為恒力，物體做勻變速曲線運(yùn)動；合外力為變力，物體做非勻變速曲線運(yùn)動.,4.物體做曲線運(yùn)動時，加速度可以為零嗎？為什么？,答案 不可以.物體做曲線運(yùn)動時，速度不斷變化，所以加速度一定不為零.,1.曲線運(yùn)動的速度方向 做曲線運(yùn)動的物體的速度方向在其軌跡的各點(diǎn)的切線方向上，物體的速度方向時刻發(fā)生變化. 2.拋體運(yùn)動的理解 (1)拋體運(yùn)動特點(diǎn) 具有初速度，初速度的方向可以不確定. 只受重力作用.當(dāng)物體所受空氣阻力與重力相比可忽略不計時，拋出物體的運(yùn)動可視為拋體運(yùn)動. (2)運(yùn)動性質(zhì)：由于物體只受重力作用，拋出物體的加速度ag恒定，因此拋體運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動.,知識深化,(3)軌跡：直線或曲線 當(dāng)物體的初速度方向豎直向上或向下時，物體做勻變速直線運(yùn)動. 當(dāng)物體的初速度方向不在豎直方向上時，物體做勻變速曲線運(yùn)動，并且拋體運(yùn)動的軌跡總是向下彎曲的. (4)拋體運(yùn)動的幾種形式(如圖4所示),圖4,例1 下列關(guān)于拋體運(yùn)動的說法正確的是 A.做拋體運(yùn)動的物體，只有當(dāng)做直線運(yùn)動時才為勻變速運(yùn)動 B.做拋體運(yùn)動的物體，只有做曲線運(yùn)動時速度才發(fā)生變化 C.物體無論做怎樣的拋體運(yùn)動，一定做勻變速運(yùn)動 D.將物體沿某一傾斜方向拋出時，運(yùn)動不一定是勻變速運(yùn)動,答案,解析,解析 做拋體運(yùn)動的物體，由于只受重力作用，加速度恒為重力加速度，因此拋體運(yùn)動不論其軌跡是直線還是曲線，均為勻變速運(yùn)動，速度一定發(fā)生變化，故A、B、D錯，C正確.,例2 如圖5所示，物體沿曲線由a點(diǎn)運(yùn)動至b點(diǎn)，關(guān)于物體在ab段的運(yùn)動，下列說法正確的是 A.物體的速度可能不變 B.物體的速度不可能均勻變化 C.a點(diǎn)的速度方向由a指向b D.ab段的位移大小一定小于路程,答案,解析,圖5,解析 做曲線運(yùn)動的物體的速度方向時刻改變，即使速度大小不變，速度方向也在不斷發(fā)生變化，故A項錯誤； 做曲線運(yùn)動的物體必定受到力的作用，當(dāng)物體所受到的合力為恒力時，物體的加速度恒定，速度均勻變化，B項錯誤； a點(diǎn)的速度方向沿a點(diǎn)的切線方向，C項錯誤； 做曲線運(yùn)動的物體的位移大小必小于路程，D項正確.,1.曲線運(yùn)動的速度方向發(fā)生變化，速度大小不一定變化，如旋轉(zhuǎn)的砂輪、風(fēng)扇，旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，輪邊緣上各點(diǎn)的速度大小不變. 2.做曲線運(yùn)動的物體所受合外力一定不為零.因?yàn)榍€運(yùn)動是變速運(yùn)動，所以加速度不為零，物體受到的合外力不為零.,1.圖6甲是拋出的石子在空中劃出的弧線，圖乙是某衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的部分軌跡.請畫出物體在A、B、C、D四點(diǎn)的受力方向和速度方向.,答案,二、物體做曲線運(yùn)動的條件,導(dǎo)學(xué)探究,答案 各點(diǎn)受力方向和速度方向如圖所示,2.用一塊磁鐵，如何使小鋼球做以下運(yùn)動：加速直線運(yùn)動；減速直線運(yùn)動；曲線運(yùn)動.,答案,答案 把磁鐵放置在小鋼球運(yùn)動方向的正前方； 把磁鐵放置在小鋼球運(yùn)動方向的正后方； 把磁鐵放置在小鋼球運(yùn)動方向的某一側(cè).,3.物體做曲線運(yùn)動的條件是什么？,答案 所受合力方向與速度方向不共線.,1.物體做曲線運(yùn)動的條件 當(dāng)物體受到的合力的方向與其速度方向不共線時，物體將做曲線運(yùn)動，與其受到的合力大小是否變化無關(guān). 2.物體運(yùn)動性質(zhì)的判斷 (1)直線或曲線的判斷 看合外力方向(或加速度的方向)和速度方向是否在一條直線上.,知識深化,(2)勻變速或非勻變速的判斷 合外力為恒力，勻變速運(yùn)動；合外力為變力，非勻變速運(yùn)動. (3)運(yùn)動的五種類型,例3 曲線運(yùn)動是自然界普遍的運(yùn)動形式，下面關(guān)于曲線運(yùn)動的說法中，正確的是 A.物體只要受到變力的作用，就會做曲線運(yùn)動 B.物體在恒定的合外力作用下一定會做直線運(yùn)動 C.物體在方向不斷變化的合外力作用下一定會做曲線運(yùn)動 D.物體在大小不變的合外力作用下必做勻變速曲線運(yùn)動,答案,解析,解析 當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運(yùn)動，A、B錯誤. 物體所受的合外力方向不斷變化，表明合外力不會與速度始終共線，故在該合外力作用下物體一定會做曲線運(yùn)動，C正確. 做勻變速曲線運(yùn)動物體所受的合外力恒定不變，而不只是合外力大小不變，D錯誤.,物體做曲線運(yùn)動時，關(guān)于受力(加速度)的“一定”與“不一定” 1.“一定”：物體受到的合外力(加速度)一定不為零；物體所受合外力(加速度)的方向與其速度方向一定不在同一條直線上. 2.“不一定”：物體受到的合外力(加速度)不一定變化，即物體受到的合外力可以是恒力，也可以是變力.,由于曲線運(yùn)動的速度方向總是變化，合力不為零.合力垂直于速度方向的分力改變速度的方向，所以合外力總指向運(yùn)動軌跡的凹側(cè)，即曲線運(yùn)動的軌跡總偏向合外力所指的一側(cè).,三、合力方向與曲線運(yùn)動軌跡及彎曲方向的關(guān)系,例4 汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛.圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是,答案,解析,解析 A選項中合力的方向與速度方向相同，B選項中合力的方向與速度方向相反，這兩種情況下汽車會做直線運(yùn)動，不符合實(shí)際，A、B錯誤； 物體做曲線運(yùn)動時，合力的方向指向運(yùn)動軌跡的凹側(cè)，故C錯誤，D正確.,針對訓(xùn)練 如圖7所示為一個做勻變速曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的軌跡示意圖，已知在B點(diǎn)時的速度與加速度相互垂直，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向從A到E，則下列說法中正確的是 A.在D點(diǎn)的速率比在C點(diǎn)的速率大 B.A點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90 C.A點(diǎn)的加速度比D點(diǎn)的加速度大 D.從A到D加速度與速度的夾角先增大后減小,答案,解析,圖7,解析 質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，合力的大小、方向均不變，加速度不變，故C錯誤； 由B點(diǎn)速度與加速度相互垂直可知，質(zhì)點(diǎn)所受合力方向與B點(diǎn)切線垂直且向下，故質(zhì)點(diǎn)由C到D過程，合力方向與速度方向的夾角小于90，速率增大，A正確； 在A點(diǎn)的加速度方向與質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的速度方向之間的夾角大于90，B錯誤； 從A到D加速度與速度的夾角一直變小，D錯誤.,達(dá)標(biāo)檢測,1,2,3,1.(拋體運(yùn)動的理解)關(guān)于拋體運(yùn)動，下列說法中正確的是 A.將物體向空中拋出，物體就做拋體運(yùn)動 B.物體只在重力作用下的運(yùn)動就是拋體運(yùn)動 C.在勻速直線飛行的飛機(jī)上跳下的傘兵，做拋體運(yùn)動 D.物體有一定的初速度，僅在重力作用下的運(yùn)動為拋體運(yùn)動,答案,解析,4,5,解析 將物體向空中拋出，若物體還受到空氣的阻力，物體就不做拋體運(yùn)動，故A錯誤； 物體只在重力作用下的運(yùn)動，若初速度為0，物體做自由落體運(yùn)動，不是拋體運(yùn)動，故B錯誤； 傘兵在降落傘張開前后，空氣阻力的作用都不能忽略，故傘兵不做拋體運(yùn)動，C錯誤.,1,2,3,4,5,2.(曲線運(yùn)動的速度方向)從高處水平拋出的物體在各個時刻的速度、加速度方向如圖所示，其中正確的是,答案,解析,1,2,3,4,5,解析 物體在飛行過程中只受重力，方向豎直向下，所以加速度的方向豎直向下，B、D圖錯； 在曲線運(yùn)動中，速度的方向時刻改變，而A圖中速度的方向保持不變，A圖錯； C圖中速度和加速度的方向都正確，應(yīng)選C.,1,2,3,4,5,3.(曲線運(yùn)動的受力、速度與軌跡的關(guān)系)(多選)如圖8所示，一個質(zhì)點(diǎn)沿軌道ABCD運(yùn)動，圖中畫出了質(zhì)點(diǎn)在各處的速度v和質(zhì)點(diǎn)所受合力F的方向，其中可能正確的是 A.A位置 B.B位置 C.C位置 D.D位置,答案,1,2,3,4,圖8,5,4.(曲線運(yùn)動的受力、速度與軌跡的關(guān)系)在光滑水平面上以速度v做勻速直線運(yùn)動的小球，受到一個跟它的速度方向不在同一直線上的水平恒力F的作用后，獲得加速度a.下列各圖中，能正確反映v、F、a及小球運(yùn)動軌跡(虛線)之間的關(guān)系的是,答案,解析,1,2,3,4,5,解析 小球做勻速直線運(yùn)動時，受力平衡，突然受到一個與運(yùn)動方向不在同一直線上的恒力作用時，合外力方向與速度方向不在同一直線上，所以小球一定做曲線運(yùn)動且合外力的方向指向運(yùn)動軌跡的凹側(cè)，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度方向與合外力方向相同，故C正確.,1,2,3,4,5,5.(物體運(yùn)動性質(zhì)的判斷)(多選)在光滑水平面上有一質(zhì)量為2 kg的物體，受幾個共點(diǎn)力作用做勻速直線運(yùn)動.現(xiàn)突然將與速度反方向的2 N的力水平旋轉(zhuǎn)90，則關(guān)于物體運(yùn)動情況的敘述正確的是 A.物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動 B.物體做加速度為 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動 C.物體做速度越來越大的曲線運(yùn)動 D.物體做非勻變速曲線運(yùn)動，其速度越來越大,1,2,3,4,答案,5,解析,解析 物體原來所受合外力為零，當(dāng)將與速度反方向的2 N的力水平旋轉(zhuǎn)90后，其受力如圖所示，,1,2,3,4,5,