高一物理課件（廣東專用）：第一章 第一節(jié)《什么是拋體運(yùn)動(dòng)》（粵教必修二）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第一章拋體運(yùn)動(dòng) 第一節(jié)什么是拋體運(yùn)動(dòng) 一 拋體運(yùn)動(dòng)1 定義 將物體以一定的初速度向空中拋出 僅在 作用下物體所做的運(yùn)動(dòng) 重力 2 性質(zhì) 拋體運(yùn)動(dòng)是加速度為 的勻變速運(yùn)動(dòng) 3 物體做拋體運(yùn)動(dòng)的條件 1 有一定的 2 僅受 作用 重力 4 運(yùn)動(dòng)軌跡 可能是直線 也可能是 g 初速度 曲線 二 曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向及其性質(zhì)1 速度方向 在曲線運(yùn)動(dòng)中 質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻 或某一位置 的速度方向就是曲線上這一點(diǎn)的 方向 2 性質(zhì) 質(zhì)點(diǎn)在曲線運(yùn)動(dòng)中的速度 時(shí)刻在改變 則速度時(shí)刻在改變 所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng) 有加速度 三 拋體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件運(yùn)動(dòng)物體所受 的方向與它的 方向不在一條直線上 或者 方向和 方向不在同一直線上 物體將做 曲線運(yùn)動(dòng) 合力 速度 加速度 速度 1 如果將物體沿豎直方向拋出 則物體做 運(yùn)動(dòng) 運(yùn) 動(dòng)方向在豎直方向上 直線 曲線 2 如果將物體斜拋 或平拋 則物體做 運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)方向就是軌跡的切線方向 切線 方向 讓一個(gè)小鐵球沿水平光滑桌面運(yùn)動(dòng) 在一側(cè)突然放上一個(gè)條形磁鐵 發(fā)現(xiàn)小鐵球的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了變化 軌跡是一條曲線 如圖1 1 1所示 如果把磁鐵放在小鐵球運(yùn)動(dòng)方向的正前方 發(fā)現(xiàn)小球仍做直線運(yùn)動(dòng) 只不過速度增加了 圖1 1 1 小球在兩種情況下都受到了力的作用 為什么一次是曲線 運(yùn)動(dòng) 一次是直線運(yùn)動(dòng) 答案 第一次力的方向與速度方向不在同一直線上 第二 次力的方向與速度方向在同一直線上 要點(diǎn)1 曲線運(yùn)動(dòng)的理解 1 曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 1 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng) 但不一定是勻變速運(yùn)動(dòng) 當(dāng)物體所受合外力恒定時(shí)才為勻變速運(yùn)動(dòng) 2 曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小不一定變化 但速度方向一定變化 3 曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng) 一定具有加速度 由牛頓第二定律可知 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定受到合外力的作用 2 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件 1 物體受到的合外力與其運(yùn)動(dòng)方向不共線時(shí) 物體做曲線運(yùn)動(dòng) 與其受到的合外力大小及合外力是否變化無關(guān) 2 合外力的作用效果 研究曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 可將物體所受的合外力沿速度方向 切線 和垂直速度的方向 法線 進(jìn)行分解 如圖1 1 2所示 切線方向上的分力F1將產(chǎn)生切向加速度 其作用是改變速度的大小 而垂直速度方向上的分力F2將產(chǎn)生法向 向心 加速度 其作用是改變速度的方向 圖1 1 2 圖1 1 3 3 合外力與軌跡的關(guān)系 物體在做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 它所受的合外力總是指向物體運(yùn)動(dòng)軌跡曲線的凹側(cè) 物體的加速度也指向曲線的凹側(cè) 也就是說運(yùn)動(dòng)軌跡向合外力的方向偏轉(zhuǎn) 即物體運(yùn)動(dòng)軌跡夾在速度矢量與合外力矢量之間 如圖1 1 3所示 例1 質(zhì)點(diǎn)在F1 F2 F3的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng) 若 突然撤去F1 則該質(zhì)點(diǎn) A 可能做曲線運(yùn)動(dòng) B 可能做勻速直線運(yùn)動(dòng) C 一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D 一定做變速曲線運(yùn)動(dòng)解析 由題意可知 F1 F2 F3的合外力為零 撤去F1后 質(zhì)點(diǎn)受到的合外力與F1方向相反 大小相等 因而質(zhì)點(diǎn)所受的合外力恒定 當(dāng)F1的方向與v的方向在同一直線上時(shí) 物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 當(dāng)F1的方向與v的方向不在同一直線上時(shí) 質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) 答案 A 1 2011年金山中學(xué)月考 若已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向 圖a b c d表示物體 運(yùn)動(dòng)的軌跡 其中正確的是 B 要點(diǎn)2 直線運(yùn)動(dòng)與曲線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別 分析物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)時(shí)注意明確關(guān)系 力決定運(yùn)動(dòng)加速度 而力與運(yùn)動(dòng)之間的方向關(guān)系決定物體運(yùn)動(dòng)的軌跡 直線運(yùn)動(dòng)與曲線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別如下 例2 下列說法正確的是 A 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向必定變化B 速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)C 加速度恒定的運(yùn)動(dòng)不可能是曲線運(yùn)動(dòng)D 加速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)解析 曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是速度方向時(shí)刻發(fā)生變化 故A正確 速度變化包含三種情況 一是僅速度大小變化 二是僅速度方向變化 三是速度大小 方向都變化 若只是速度大小變化 則物體做直線運(yùn)動(dòng) B錯(cuò) 不管加速度是否恒定 只要加速度方向與速度方向不在同一直線上 物體就做曲線運(yùn)動(dòng) 反之 物體就做直線運(yùn)動(dòng) C D錯(cuò) 答案 A 2 雙選 關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng) 下面說法正確的是 A 物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變著 它一定做曲線運(yùn)動(dòng) B 物體做曲線運(yùn)動(dòng) 它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定在改變C 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 它的加速度的方向始終和速度的方向一致D 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 它的加速度方向始終和所受到的合外力方向一致 BD 3 一質(zhì)量為m的物體在一組共點(diǎn)恒力F1 F2 F3作用下而處于平衡狀態(tài) 如撤去F1 試討論物體運(yùn)動(dòng)情況怎樣 誤認(rèn)為拋體運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng) 例3 下列關(guān)于直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)的說法 正確的是 A 物體做曲線運(yùn)動(dòng) 速度大小必定時(shí)刻改變B 物體做曲線運(yùn)動(dòng) 加速度大小可以恒定不變C 物體做直線運(yùn)動(dòng) 合力方向與速度方向可以不在同一直線上D 拋體運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)錯(cuò)因 對(duì)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件理解不透 受思維定勢(shì)影響而錯(cuò)選D 正解 物體做曲線運(yùn)動(dòng) 速度大小 加速度可以恒定不變 A錯(cuò)B對(duì) 物體做直線運(yùn)動(dòng) 合力方向必定和速度方向在同一直線上 合力方向和速度方向不在同一直線上時(shí) 物體做曲線運(yùn)動(dòng) C錯(cuò) 拋體運(yùn)動(dòng)中豎直上 下 拋是直線運(yùn)動(dòng) 答案 B 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全