
?知識(shí)點(diǎn)1 曲線運(yùn)動(dòng)定義與特點(diǎn)
?知識(shí)點(diǎn)2 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
?知識(shí)點(diǎn)3 曲線運(yùn)動(dòng)速率的變化
?作業(yè) 鞏固訓(xùn)練
知識(shí)點(diǎn)1
曲線運(yùn)動(dòng)定義與特點(diǎn)
1、曲線運(yùn)動(dòng)定義:軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。
2、曲線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):
(1)速度方向:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。
(2)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,速度的方向時(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),即必然具有加速度。
【典例1-1】一個(gè)物體做曲線運(yùn)動(dòng),該物體的速度( )
A.方向一定不變 B.方向一定變化
C.大小一定不變 D.大小一定變化
【典例1-2】曲線運(yùn)動(dòng)的速度
(1)質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的 。
(2)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)
①速度是矢量,它既有大小,又有 。不論速度的大小是否改變,只要速度的 發(fā)生改變,就表示速度矢量發(fā)生了變化,也就有了 。
②在曲線運(yùn)動(dòng)中,速度的 是不斷變化的,所以曲線運(yùn)動(dòng)是 。
【變式1-1】物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A.速度變,加速度不變B.速度不變,加速度變
C.速度和加速度都不變D.速度變和加速度都變
【變式1-2】(多選)下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法,正確的是( )
A.速度大小一定在時(shí)刻變化
B.速度的方向一定在時(shí)刻變化
C.它一定在做變速運(yùn)動(dòng)
D.它可能是速率不變的運(yùn)動(dòng)
知識(shí)點(diǎn)2
物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
1、從動(dòng)力學(xué)角度看:物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一條直線上。
2、從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看:物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一條直線上。
3、運(yùn)動(dòng)軌跡的判斷
(1)若物體所受合力方向與速度方向在同一直線上,則物體做直線運(yùn)動(dòng);若物體所受合力方向與速度方向不在同一直線上,則物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
(2)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),合力指向軌跡的凹側(cè);運(yùn)動(dòng)軌跡在速度方向與合力方向所夾的區(qū)間??伤儆洖椤盁o(wú)力不彎,力速兩邊”。
【典例2-1】一質(zhì)點(diǎn)在恒力F的作用下,從A點(diǎn)沿如圖所示的曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),力F突然消失,則質(zhì)點(diǎn)從B點(diǎn)開(kāi)始可能的運(yùn)動(dòng)軌跡是圖中的虛線( )
A.a(chǎn)B.bC.cD.d
【典例2-2】(多選)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列敘述正確的是( )
A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定是變速運(yùn)動(dòng)
B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力一定不為零
C.如果物體不受外力,由于具有慣性而持續(xù)的運(yùn)動(dòng)不可能是曲線運(yùn)動(dòng)
D.因曲線運(yùn)動(dòng)的速度在不斷變化,所以不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)
【變式2-1】12月5日,NBA季中錦標(biāo)賽淘汰賽正式開(kāi)打。如圖所示,比賽中籃球在球員手中被旋轉(zhuǎn)拋出,最終落入籃筐中。下列說(shuō)法正確的是( )
A.研究籃球旋轉(zhuǎn)情況時(shí)可以把籃球看成質(zhì)點(diǎn)
B.籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力和空氣的作用力
C.籃球在被拋出去之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,初速度與所受合力在同一條直線上
D.籃球在被拋出去之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,所受合力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的外側(cè)
【變式2-2】2017中國(guó)·長(zhǎng)寧蜀南竹海全國(guó)熱氣球錦標(biāo)賽在長(zhǎng)寧縣開(kāi)賽,比賽期間來(lái)自全國(guó)50家頂級(jí)熱氣球競(jìng)賽隊(duì)伍的100多名運(yùn)動(dòng)員在竹海上空激烈角逐。如圖所示,熱氣球在豎直O(jiān)y方向做勻加速運(yùn)動(dòng),在水平Ox方向做勻速運(yùn)動(dòng),熱氣球的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為曲線 。(曲線OA、OB、OC、OD)
知識(shí)點(diǎn)3
曲線運(yùn)動(dòng)速率的變化
(1)合力方向與速度方向的夾角為銳角時(shí):物體的速率增大。
(2)合力方向與速度方向的夾角為鈍角時(shí):物體的速率減小。
(3)合力方向與速度方向的夾角為垂直時(shí):物體的速率不變。
【典例3-1】下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中,正確的是( )
A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度方向一定是變化的
B.物體受恒力作用時(shí)不可能做曲線運(yùn)動(dòng)
C.物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角為45°時(shí),該物體一定做加速曲線運(yùn)動(dòng)
D.物體運(yùn)動(dòng)的速率增大,物體所受合力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相同
【典例3-2】如圖所示,質(zhì)量為m的物體受到4個(gè)共點(diǎn)力的作用下正在做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度方向與F1、F3方向恰在一直線上,則
(1)若只撤去F1,則物體將作 運(yùn)動(dòng);
(2)若只撤去F2,則物體將作 運(yùn)動(dòng);
(3)若只撤去F3,則物體將作 運(yùn)動(dòng);
(4)若只撤去F4,則物體將作 運(yùn)動(dòng).
【變式3-1】如圖所示,光滑水平面上的物體受五個(gè)沿水平面的恒力F1、F2、F3、F4、F5作用,以速率v0(方向與F4方向相反)沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),若撤去其中某個(gè)力(其他力不變),則在以后的運(yùn)動(dòng)中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.若撤去的是F1,則物體將做圓周運(yùn)動(dòng)
B.若撤去的是F2,則經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后物體的速率可能再次變?yōu)関0
C.若撤去的是F3,則經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后物體的速率可能再次變?yōu)関0
D.無(wú)論撤去這五個(gè)力中的哪一個(gè),物體在相同時(shí)間內(nèi)的速度改變量一定都相同
【變式3-2】(多選)如圖所示為質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖,且質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度方向與加速度方向恰好互相垂直。在質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速率比經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的大
B.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度方向與速度方向的夾角小于90°
C.質(zhì)點(diǎn)從B到E的過(guò)程中速度先減小后增大
D.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的加速度比經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的大
1.初速度為v0的質(zhì)點(diǎn)分別在下列不同方向的合外力F作用下,能做直線運(yùn)動(dòng)的是( )
A.B.
C.D.
2.A、B、C三個(gè)物體同時(shí)、同地、同向出發(fā)運(yùn)動(dòng),如圖所示是它們的位移-時(shí)間圖像,由圖可知,它們?cè)跁r(shí)間內(nèi)( )
A.B做直線運(yùn)動(dòng),A、C做曲線運(yùn)動(dòng)B.B的平均速度與A、C相同
C.A、B、C都做單向直線運(yùn)動(dòng)D.B的位移比A小,比C大
3.如圖所示,虛線描述的是一位跳水運(yùn)動(dòng)員高臺(tái)跳水時(shí)頭部的運(yùn)動(dòng)軌跡。關(guān)于運(yùn)動(dòng)員頭部的速度,下列說(shuō)法正確的是( )
A.a(chǎn)點(diǎn)速度方向水平向右B.a(chǎn)點(diǎn)速度方向水平向左
C.先后經(jīng)過(guò)b點(diǎn)的速度方向相同D.先后經(jīng)過(guò)b點(diǎn)的速度方向相反
4.如圖甲所示,某飛行員背著一種噴氣背包在空中飛行,飛行員可通過(guò)調(diào)整噴氣背包的噴氣方向來(lái)獲得相反方向的空氣作用力,以便控制其在空中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。假設(shè)某段時(shí)間內(nèi)飛行員以方向與水平方向成一定角度的速度沿直線飛行,如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力,圖乙中有四個(gè)噴氣方向,其中方向3豎直向下,要讓飛行員做加速直線運(yùn)動(dòng),噴氣背包噴氣的方向可能是( )
A.方向1B.方向2C.方向3D.方向4
5.如圖為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)到E點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡示意圖。已知質(zhì)點(diǎn)在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直,下列說(shuō)法正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)中加速度大小始終不變,方向時(shí)刻沿軌跡的切線方向
B.從A點(diǎn)到E點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)的速度先減小后增大
C.從A點(diǎn)到E點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)的加速度與速度方向的夾角先減小后增大
D.運(yùn)動(dòng)軌跡中AB和BC兩段,質(zhì)點(diǎn)速度變化量的方向相反
6.草原上,一只野兔發(fā)現(xiàn)潛伏在周?chē)睦侨汉箝_(kāi)始全速奔跑,某段時(shí)間內(nèi)它們依次經(jīng)過(guò)水平面內(nèi)A、B、C、D四點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖所示的虛線,此過(guò)程中野兔的速度大小不變,在這四點(diǎn)中,野兔的速度與所受合力的示意圖可能正確的是( )
A.圖中A點(diǎn)B.圖中B點(diǎn)
C.圖中C點(diǎn)D.圖中D點(diǎn)
7.(多選)下列物體處于平衡狀態(tài)的是( )
A.靜止在桌面上的華為P30手機(jī)B.沿籃球表面勻速爬行的螞蟻
C.在平直路面上勻速行駛的汽車(chē)D.豎直向上拋出的物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)瞬間
8.(多選)如圖所示,“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星在由地球飛向月球時(shí),沿曲線從M點(diǎn)向N點(diǎn)飛行的過(guò)程中,探月衛(wèi)星所受合力方向可能是下列圖中的( )
A. B. C. D.
9.(多選)下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中,正確的是( )
A.物體的速度為零時(shí),加速度也一定為零
B.物體的速度變化越快,加速度越大
C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)一定有加速度
D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的合力方向在曲線運(yùn)動(dòng)的切線方向
10.(多選)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)位置P時(shí)的速度v、加速度a及P附近的一段軌跡都已標(biāo)出,其中可能正確的是( )
A. B. C. D.
11.如圖是杭州灣跨海大橋,全長(zhǎng)。汽車(chē)在駛上大橋時(shí)駕駛員開(kāi)啟定速巡航模式,以定速行駛。
(1)汽車(chē)在定速巡航模式下
A.做勻速運(yùn)動(dòng) B.任意相等時(shí)間內(nèi)位置變化相同
C.做變速運(yùn)動(dòng) D.任意相等時(shí)間內(nèi)速度變化相同
(2)汽車(chē)通過(guò)大橋的時(shí)間為 min,在計(jì)算該時(shí)間時(shí), (選填“能”或“不能”)將汽車(chē)視為質(zhì)點(diǎn)。
12.如圖所示,一質(zhì)點(diǎn)沿AB方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)加上一個(gè)力F。此后該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡最接近圖中虛線 ,理由是: 。
13.如圖,請(qǐng)運(yùn)用極限思想推理,曲線運(yùn)動(dòng)軌跡上某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向。
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這是一份人教版 (2019)必修 第二冊(cè)1 曲線運(yùn)動(dòng)達(dá)標(biāo)測(cè)試
這是一份高中物理人教版 (新課標(biāo))必修21.曲線運(yùn)動(dòng)課后練習(xí)題,共3頁(yè)。
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