新课程高中物理必修2同步学案 (粤教版)
第一章 抛体运动 章 节 第一节 什么是抛体运动 第二节 运动的合成与分解 第三节 竖直方向的抛体运动 第四节 平抛物体的运动 第五节 斜抛物体的运动 单元复习检测 第一节 匀速圆周运动 第二节 向心力 第三节 离心现象及应用 单元复习检测 第一节 万有引力定律 第二节 万有引力定律的应用 第三节 飞向太空 专题 万有引力与天体运动 单元复习检测 第一节 功 第二节 动能 势能 第三节 探究外力做功与物体动能变化的关系 第四节 机械能守恒定律 第五节 验证机械能守恒定律 第六节 能量 能量转化与守恒定律 第七节 功率 第八节 能源的开发与利用 单元复习检测 第一节 经典力学成就与局限性 第二节 经典时空观与相对论时空观 第三节 量子化现象 第四节 物理学—人类文明进步的阶梯 单元复习检测 第二章 圆周运动 第三章 万有引力定律及其应用 第四章 机械能和能源 第五章 经典力学与物理学的革命
编委名单
本册主编:池泽辉
副 主 编:吴川广 夏行红 杨碧明
编 委:陈就春 李贤伟 林庭达 廖佛彬 李文海 雷忠铭 邝继来
宋裕林 欧春荣 刘 艳 李小芳 李顺昌 红 红 陈 宽 吴伟奎 杜考忠 赵映雪 曾国强
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第一章 抛体运动
第一节 什么是抛体运动
【高考要求】
1.了解抛体运动的特征。
2.知道曲线运动中某点的瞬时速度的方向,曲线运动是一种变速运动, 质点做直线或曲线运动的条件。
3.会用牛顿第二定律分析曲线运动的条件。
【学习重难点】
1.重点:曲线运动为什么是变速运动,曲线运动的速度方向为曲线的切线方向,掌握曲线运动的条件是合外力的方向与速度方向不在同一直线上。
2.难点:掌握曲线运动的条件,会用牛顿第二定律分析曲线运动的条件。
【自主学习】
1.抛体运动:将物体以一定的 向空中抛出,仅在 作用下物体所做的运动。
如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。
2.抛体运动的速度方向:在曲线运动中,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是在曲线这一点的 方向。曲线运动中速度方向是时刻改变的,所以曲线运动是一种 运动。 3. 物体作直线运动的条件:合外力F为零或合外力F方向和物体运动方向 。 4.物体做曲线运动的条件:合外力F方向和速度方向 。 5.曲线运动的特点:
(1) 质点的路程总是 位移的大小。
(2) 质点作曲线运动时,受到的合外力和速度一定 ,合外力方向指向 。 (3) 曲线运动一定是变速(速度的方向一定改变,大小不一定改变)运动。 6.质点运动性质的判断方法:根据加速度 判断质点是作匀变速运动还是非匀变速运动;由加速度(合外力)方向与速度方向 判断是直线运动还是曲线运动。质点作曲线运动时,加速度的效果是: 方向的分加速度改变速度的大小; 方向的分加速度改变速度的方向。
F(或a)跟v在一直线上→直线运动:a恒定→匀变速直线运动; a变化→变加速直线运动。 F(或a)跟v不在一直线上→直线运动:a恒定→匀变速曲线运动; a变化→变加速曲线运动 根据质点运动轨迹大致判断受力方向:做曲线运动的物体所受的合外力必指向运动轨迹的内侧,也就是运动轨迹必夹在速度方向与合外力方向之间。
【考点突破】
考点一:曲线运动的特点
【例1】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改变的 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。但B选项中合外力为零的物体可以是静止的可以是匀速直线运动的,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可以不变化的,C不对。曲线运动的速度方向是轨迹曲线上每点的切线方向。肯定在变化。所以本题应该选AD。
答案: AD 点评:本题全面考查了对物体做曲线运动的条件的把握。要求同学全面理解条件的内容。 变式拓展1:某质点做曲线运动时,不正确的是( )
A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向
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B.在任意时间内位移大小总是大于路程 C.它一定是一种变速运动
D.速度的方向与合外力的方向必不在一直线上 考点二:曲线运动的条件
【例2】物体在几个恒力的作用下做匀速直线运动,现突然撤去其中一个力,而其余各力保持不变,则该物体可能运动的形式是( )
A.匀速直线运动 B.匀变速直线运动 C.匀变速曲线运动 D.变加速直线运动
解析: 物体原来做匀速直线运动,说明物体所受几个恒力的合力为零,撤去其中一个力时,其余的几个力的合力与撤去的这个力等大反向,即物体所受合外力不为零,且为恒力,因此不可能做匀速直线运动,所以A错;又因为剩余的几个力的合力是恒力,所以物体一定做匀变速运动,不可能做变加速运动,所以D也错了;如果剩余力的合力方向与原来速度方向相同或者相反的时候,则物体就做匀加速或者匀减速直线运动,但是如果合外力的方向与速度方向不在同一直线上的时候,那么物体做曲线运动,所以B、C正确。
答案: BC
点评:本题考查了物体做直线运动还是曲线运动的条件,当合外力方向与速度方向在一条直线上的时候,物体做直线运动(加速或减速);不在同一直线上时做曲线运动,主要由方向决定,与合外力的大小如何变化无关。而当合外力大小恒定的时候,物体就做匀变速运动(匀变速直线运动或匀变速曲线运动);当合外力变化的时候,物体就做变加速运动。 变式拓展2:如图1-1-1所示,质点在恒力作用下沿曲线从A点运动到B点,这时突然使它受力方向相反,大小不变,在此力作用下,物体以后可能( )
E A.沿曲线BD运动 B.沿曲线BE运动
B C.沿曲线BC运动
V0 D D.沿原来曲线由B点返回到A点
【同步练习】
A组 基础训练
A C 图1-1-1 一.单项选择题(本题共4小题,在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求)
1.在抛体运动中,下列说法正确的是( )
A.加速度方向和位移方向一致 B.加速度方向和位移方向垂直
C.加速度方向和速度方向一致 D.加速度方向和所受的合外力方向始终一致 2.对加速度不变的运动,下列说法正确的时( )
A.一定是直线运动 B.可能是直线运动,也可能是曲线运动 C.若初速度为零,一定是曲线运动 D.若初速度不为零,一定不是曲线运动 3.抛体运动中可能出现的情况是( )
A.速度先增大,后变小 B.速度先变小,后变大 C.速度大小保持不变 D.加速度逐渐增大 4.下列说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体速度方向必定改变 B.速度变化的运动不可能是曲线运动 C.加速度恒定的运动必定是曲线运动 D.加速度变化的运动必定是曲线运动
二.双项选择题(本题共5小题,在每小题给出的四个选项中,只有两个选项符合题目要求) 5.关于曲线运动中速度方向下列说法正确的是( )
A.质点速度方向总是沿着曲线方向
B.质点速度方向不断改变,但速度大小不一定改变
C.质点速度方向时刻改变,在某一点瞬时速度方向在曲线上该点的切线方向 D.质点速度方向时刻改变,在某一点瞬时速度方向与运动方向成一定的夹角 6.下列说法正确的是( )
A.物体在恒定力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下有可能做曲线运动
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C.物体在变力作用下不可能做曲线运动
D.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一条直线上
7.一个质点受两个互成锐角的力F1和F2作用,由静止开始运动,若运动中保持二力方向不变,但F1突然增大到F1+ΔF,则质点以后( )
A.一定做匀变速曲线运动
B.在相等的时间内速度的变化一定相等 C.可能做匀速直线运动 D.可能做变加速曲线运动
8.一个质点在恒力作用下,在xoy平面内从O点运动到A点的轨迹如图1-1-2所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则此恒力的方向可能是( )
A.沿+x方向 y B.从O点指向第四象限的所有方向都有可能(不包括+x方向) C.沿+y方向
V0 VA D.沿-y方向
A 9.物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去外力F1,则物体的运动情况是( ) O A.必沿着F1的方向做匀加速直线运动; 图1-1-2 B.必沿着F1的方向做匀减速直线运动; C.不可能做匀速直线运动;
D.可能做直线运动,也可能做曲线运动
三.非选择题(根据题目要求作答)
10.如图1-1-3所示,画出沿曲线ABCDE运动的物体在各点的速度方向。
11.如图1-1-4所示, 一个物体沿着圆周做曲线运动,其中O为圆心,物体从A位置运动到B位置,且 12.如图1-1-5所示,某质点在恒力F作用下,F从A点沿下图中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线? A D E A B C 图1-1-3 图1-1-4 图1-1-5 x B组 能力训练 13.一物体从静止开始下落一小段时间后突然受到一恒定水平风力影响,但着地前一小段时 间风突然停止,则其运动的轨迹可能是( ) A B C D 4

