粤教版必修二 什么是抛体运动 第1课时 学案.doc

1.1 什么是抛体运动【学习目标】1. 知道什么是抛体运动，了解抛体运动的特征,能列举抛体运动的实例.2. 知道曲线运动中某点的瞬时速度的方向是在曲线的该点的切线方向上，能正确画出各种曲线运动中的某点的运动方向.3. 了解曲线运动是一种变速运动.4. 了解质点做直线或曲线运动的条件.5.会用牛顿第二定律分析曲线运动的条件.【学习重点】抛体运动的规律【知识要点】一、 什么是抛体运动1将物体以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动.2抛体运动的特点：有一定的初速度；只受重力作用.比如：千球的运动可看做抛体运动，而羽毛球的运动则不能看做是抛体运动.足球比赛中，发角球时踢出的香蕉球不能看成是抛体运动.3本章考虑的抛体运动，是指忽略空气阻力，且在地表附近的运动的物体.二、 曲线运动的速度方向1、抛体运动的轨迹有可能是直线，也有可能是曲线.运动轨迹是直线的称为直线运动，运动轨迹是曲线的，称为曲线运动.2物体做曲线运动时，其速度方向时刻在变，在任一点物体的速度方向就是曲线上该点的切线方向.3曲线运动的速度大小有可能改变，也可能不变，但方向一定随时在变，所以曲线运动一定是变速运动.可能是匀变速曲线运动，也可能是变加速曲线运动.4曲线运动的受力方向，一定指向曲线弯曲的内侧.三、 做曲线运动的条件1做曲线运动的条件：物体所受的合外力方向与物体的初速度方向不在同一直线上.或物体的加速度方向和物体的初速度方向不在同一直线上. 2做曲线运动时，物体所受合外力的方向沿曲线弯曲的内侧.也就是说，运动轨迹必夹在速度方向和合外力方向之间.如图. 【典型例题】例题一：做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是：a速率b.速度c.合外力d.加速度分析：曲线运动的速度大小可能不变，所以速率可能不变，a不能选；而速度的方向一定随时在变，所以速度一定改变，b正确；曲线运动可能是匀变速运动，所以合外力可能不变，有牛顿第二定律可知，加速度也可能不变，所以cd都不能选.答案：b例题二：一物体由静止开始下落一小段时间后，突然受一恒定水平风力的影响，但着地前一小段时间风突然停止，则其运动轨迹的情况可能是下列图中的： 分析：起风瞬间，物体的速度方向为其轨迹的切线方向，而速度不能瞬变，故起风瞬间轨迹的切线方向依然为竖直方向，风停止时，物体的速度方向依然为停止前瞬间的速度方向，所以，必定依然是光滑的曲线，所以c正确.答案：c归纳总结：由于速度不能瞬变，所以做曲线运动时，物体的运动轨迹一定是光滑的曲线，不可能出现折线.例题三：如图所示，一个劈形物体m各面均光滑，上表面水平，其上放一光滑小球m，现使劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（斜面足够长）：a 沿斜面向下的直线b 竖直向下的直线c 无规律的曲线d 抛物线分析：小球由静止开始运动，即初速度为零，只受竖直方向的重力和支持力作用，即合力始终在竖直方向上，所以小球只能做竖直方向上的直线运动.答案：b【当堂反馈】1. 关于物体做曲线运动的条件，下列说法中正确的是：a 初速度不为零的质点受到与初速度的方向不在同一直线上的外力作用b 质点受到外力作用c 质点在恒力作用下，不可能做曲线运动d 质点受到的外力与加速度有一夹角2. 关于物体做曲线运动，下列说法正确的是：a 物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零b 物体所受的合外力不为零时，一定做曲线运动c 物体做曲线运动时受到的力一定不是恒力d 物体在变力作用下，可以做曲线运动3. 如图所示，物体在恒力f作用下沿曲线从a运动到b，这时突然使它受到的力反向，而大小不变，即由f变为f，在此力的作用下，关于物体以后的运动情况，下列说法中正确的是：a 物体不可能沿曲线ba运动b 物体不可能沿曲线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a4. 在弯道上告诉行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离了的后轮的运动情况，以下说法正确的是：.仍然沿着汽车行驶的弯道运动.沿着与弯道垂直的方向飞出.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道.上述情况都有可能5. 要使物体做曲线运动，须对物体施加力的作用，对于所施加的力的性质，下列说法中正确的是：.此力可以是大小、方向都不变的恒力.此力一定是大小、方向都变化的力.此力一定是方向不断变化的力.此力可以是大小不变、方向不断变化的力6. 关于曲线运动的加速度方向，下列说法正确的是：.曲线运动的加速度方向沿曲线的切线方向.曲线运动的加速度方向一定与速度方向垂直.曲线运动的加速度方向不可能与速度方向在同一直线上.曲线运动的加速度方向一定与合外力方向相同 【参考答案】1、a 2、ad 3、abd 4、c 5、ad 6、cd【达标训练】 1、 做匀变速曲线运动的物体，随着时间的延续，加速度与速度的夹角：a可能增大b.可能减小c一定增大d.一定减小2、 物体受恒力作用，力的方向和运动方向的夹角由大于/2逐渐减小到小于/2的过程中，物体的运动轨迹是_线，运动速度大小的变化情况是_.3、 一个质点在恒力f作用下，在xoy平面内从o点运动到m点的轨迹如图所示，则恒力f的方向不可能：a沿+x方向b.沿x方向c.沿+y方向d.沿y方向4、 赵、钱、孙、李四个同学进行吹乒乓球比赛，如图所示，在光滑的玻璃板上乒乓球以平行于ab的速度从a向b运动，要求参赛者在b处用细管吹气，将乒乓球吹进角c处的圆圈中，赵、钱、孙、李四位同学的吹气方向如图所示，其中有可能成功的是：a赵b钱c孙d.李如图所示，为某一物体的速度时间图像（曲线为1/4圆弧），则由此可知物体是做：.曲线运动.匀速直线运动.匀变速直线运动.变加速直线运动6、跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动.我国运动员多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”，如图所示，是一位跳水运动员从高台上做“反身翻腾两周半”动作时，头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入水.整个运动过程中，哪几个位置头部的速度方向与入水时的方向相同？在哪几个位置与的方向相反？把这些位置在图中标出来. 【达标训练参考答案】1、d分析：可以将物体的初速度看成由合外力方向的分速度和垂直合外力方向的分速度构成，垂直合外力方向的速度始终不变，而沿合外力方向的速度越来越大，故总的速度与合外力的夹角越来越小.答案正确.2、分析：由于力的方向与运动的方向不在同一直线上，故物体的运动轨迹是曲线.开始时，力的方向和运动的方向夹角大于/2，即加速度在速度方向上的分量与速度方向相反，所以物体的速度大小在减小；后来力的方向和运动的方向夹角小于/2，即加速度在速度方向上的分量与速度方向相同，所以物体的速度大小在增加.故物体的速度大小应先减小后增大.答案：曲 先减小后增大3、abc 分析：质点运动到最高点时，速度方向水平向右，y轴方向上的速度为零，而初速度既有x轴方向的速度，又有y轴方向的速度，说明y轴方向一定是减速运动，所受的恒力一定有y轴负方向的分量，故abc都不正确. 4、c 分析：在角处吹气，将球吹进处的圆圈中，球到处的速度方向必须沿方向，钱沿方向吹气，给乒乓球的作用力沿方向，不能改变球在方向的运动，故钱不能成功；赵吹乒乓球的作用力有沿方向的分力，使方向的速度增大，故赵也不能成功；李沿方向吹气，给乒乓球的作用力沿方向，只能改变乒乓球在方向上的运动，而不能使乒乓球沿方向运动，故李也不能成功；孙吹乒乓球的作用力沿方向的分力可以使球在方向的速度减为零，在方向上的分力使球获得方向的速度，故孙有可能成