2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修2 第5章抛体运动第1节曲线运动(3)课件

θ＝90°
速度大小不变的 曲线运动
只改变速度的方向,不改 变速度的大小
2．对做曲线运动的物体,下列说法正确的是
()
A．速度与合外力不可能在同一条直线上
B．加速度与合外力可能不在同一条直线上
C．加速度与速度有可能在同一条直线上
D．合外力的方向一定是变化的
解析：从物体做曲线运动的条件可知,速度与合外力不可
对曲线运动性质的理解 (1)曲线运动的速度： ①曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向, 就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向,也 就是曲线上这一点的切线方向. ②速度是一个矢量,既有大小,又有方向,若物体做曲线运 动,表明物体的速度方向发生了变化,速度的大小不一定变化.
(2)曲线运动的性质： ①由于做曲线运动的物体其速度方向时刻在变化,所以 不管速度大小是否改变,物体的速度都在时刻变化,即曲线运 动一定是变速运动. ②曲线运动是否是匀变速运动取决于物体的合外力情 况.若合外力为恒力,物体做匀变速曲线运动；若合外力为变 力,物体做非匀变速曲线运动.
4．受力情况与运动性质的关系
设物体受到的合外力的方向和速度的方向的夹角为θ,则
θ角的大小 θ＝0°
θ＝180° 0°＜θ＜90° 90°＜θ＜
180°
运动性质 匀加速直线运动 匀减速直线运动 加速曲线运动
减速曲线运动
力的作用效果 只改变速度的大小,不改 变速度的方向
既改变速度的大小,又改 变速度的方向
[特别提醒] (1)曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲 线运动. (2)只要物体的合外力为恒力,它一定做匀变速运动,可 能是匀变速直线运动,也可能是匀变速曲线运动.
1．对精彩的F1赛事相信你不会陌生吧！在观众感觉精彩与 刺激的同时,车手们却时刻处在紧张与危险之中.在某次 比赛中,一个车手在一个弯道上,突然高速行驶的赛车后 轮脱落,从而不得不遗憾地退出了比赛.关于脱落的后轮 的运动情况,以下说法正确的是 ( ) A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B．沿着与弯道垂直的方向飞出 C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道 D．上述情况都有可能
2．Байду номын сангаас运动与分运动的关系
3．合运动与分运动的求法 已知分运动求合运动,叫运动的合成；已知合运动求分 运动,叫运动的分解.不管合成还是分解,其实质是对运动的位 移x、速度v和加速度a的合成与分解.因为位移、速度、加 速度都是矢量,所以求解时遵循的原则是矢量运算的平行四 边形定则.
4．两个直线运动的合运动的性质和轨迹的判断 (1)判断方法：两个互成角度的直线运动的合运动的性 质和轨迹,由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向 关系决定. ①根据合加速度是否恒定判定合运动是匀变速运动还 是非匀变速运动,若合加速度不变且不为零,则合运动为匀变 速运动,若合加速度变化,则为非匀变速运动. ②根据合加速度与合初速度是否共线判断合运动是直 线运动还是曲线运动.若合加速度与合初速度在同一条直线 上,则合运动为直线运动,否则为曲线运动.
解析：拐弯时汽车(含车轮)做曲线运动,运动方向沿曲线上 该点的切线方向,脱落的后轮由于具有惯性,故沿这时的速 度方向做直线运动,C对. 答案：C
1．运动描述的实例 (1)蜡块的位置：如图5－1－1所示, 蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为 vy ， 玻璃管向右匀速移动的速度设为 vx。
从蜡块开始运动的时刻计时，在时刻 t， 蜡块的位置 P 可以用它的 x、y 两个坐标 表示 x＝ vxt ，y＝ vyt 。
1．曲线运动 运动轨迹是曲线的运动. 2．曲线运动的位移 (1)建立坐标系：在研究做曲线运动的物体的位移时,常 常选择 平面直角坐标系. (2)描述法：对于做曲线运动的物体,其位移应尽量用坐 标轴方向的 分矢量来表示.
3．曲线运动的速度 (1)速度的方向：质点在某一点的速度,沿曲线在这一点 的 切线方向 . (2)运动性质：做曲线运动的质点的速度方向 时刻发生变 化,即速度时刻发生变化,因此曲线运动一定是 变运速动. (3)描述：用速度在相互垂直的两个方向的分矢量表示,这 两个分矢量叫做 分速度.
能在同一条直线上,所以A正确；根据牛顿第二定律,加速
度与合外力一定同向,所以B、C不正确；在恒力作用下,
物体也可以做曲线运动,只要合外力与速度不共线就可以,
所以D不正确,故选A.
答案：A
1.合运动与分运动的定义 如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运 动就是合运动,那几个运动就是分运动. 物体的实际运动一定是合运动,实际运动的位移、速度、 加速度就是它的合位移、合速度、合加速度,而分运动的位 移、速度、加速度是它的分位移、分速度、分加速度.
2．曲线运动的分类 (1)匀变速曲线运动：合外力(加速度)恒定,如以后要学习的 平抛运动. (2)非匀变速曲线运动：合外力(加速度)变化,如以后要学习 的匀速圆周运动. 3．曲线运动条件的应用 (1)根据曲线运动的轨迹判断物体受力的方向：加速度的方 向与 合外力的方向一致,指向轨迹的凹面. (2)根据力和速度的夹角判断轨迹弯曲的方向：做曲线运动 的物体,其轨迹处在运动方向与合外力方向之间且向合外力所指 的方向弯曲.
1．物体做直线运动和曲线运动条件的比较 (1)当物体不受外力或所受合外力为零时,物体做匀速直 线运动或处于静止状态. (2)当物体所受合外力(加速度)方向跟运动方向在同一 条直线上时,物体做变速直线运动. (3)曲线运动一定是变速运动,做曲线运动的物体一定有 加速度,它所受的合外力一定不为零.因此,做曲线运动的物体 所受合外力不为零,且合外力的方向跟物体的运动方向不在 同一条直线上.
图5－1－1
(2)蜡v块 y 的速度大小 v＝ vx 2＋vy 2 ，速度的方向满足 tan θ＝ vx 。
(y3＝)蜡vvx块yx，的是运一动条轨过迹原：点的直线 。
2．物体做曲线运动的条件 (1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向 不在同一条直 线上 时,物体做曲线运动. (2)当物体的加速度方向与它的运动方向 不在同一条直线 上 时,物体做曲线运动.