§5.1 曲线运动学案（课时1）6．若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则
1．BC 2．B 3．
知识点2 曲线运动的性质
例2关于曲线运动的性质，以下说法正确的是A．曲线运动一定是变速运动
听课记录：_____________________________________________________________________ 变式训练4如图所示，质点沿曲线从A向运动，则质点在运动路线上C点时合外力的方向可能正确的是
4
第一节曲线运动 1.了解曲线的切线。 2.知道曲线运动速度的方向。 3．理解并掌握曲线运动的条件。 ★自主学习 1.曲线运动速度的方向:质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的方向。 2．速度是矢量,它既有,又有。不管速度的大小是否改变,只要速度的发生变化，就表示速度矢量发生了变化。3．曲线运动的性质:曲线运动中速度的方向时刻(填“不变”、“改变”）；也就是具有。所以，曲线运动是运动。 4.物体做匀速直线运动的条件:合力为,速度矢量（填“不变”、“改变”)；当物体所受的方向与它的方向在上时,物体做直线运动；物体做曲线运动的条件:当物体所受的方向与它的方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 ★新知探究 一、曲线运动中速度方向的确定 1．曲线运动的几个实例 体育活动中的例子： 日常生活中的例子: 自然现象中的例子: 2．切线的理解 （1）数学上曲线的割线:过曲线上的A、Ｂ两点所作的这一条叫做曲线的割线。 （２）数学上曲线的切线:当曲线跟其割线的两个交点时,这条就叫这条曲线的切线。 （3)曲线运动质点速度的方向：沿曲线在这一点的。 (4)数学上曲线的切线与物理上曲线运动在某点的轨迹的切线方向的异同: 同:二者都是曲线上的两点之间所作的。 不同：前者是一条没有方向的直线，后者是一条有的。 二、曲线运动的性质
曲线运动中质点速度的方向时刻在,也就具有了，所以曲线运动是。 三、曲线运动的条件 1．规律发现 (１)演示实验: （2）观察结果: ２．规律内容 当物体受的的方向与它的方向上时，物体作曲线运动。 ★例题精析 【例题1】下列说法正确的是( ） A.只要速度大小不变,物体的运动就是匀速运动Ｂ．曲线运动的加速度一定不为零 C.曲线运动的速度方向，就是它的合力方向 Ｄ.曲线运动的速度方向为曲线上该点的切线方向 【训练１】关于曲线运动,下列说法正确的是( ） A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动不一定是曲线运动 C.曲线运动是变加速运动 Ｄ.加速度大小及速度大小都不变的运动一定不是曲线运动 【例题2】关于曲线运动,下列说法错误 ．．的是( ) A.物体在恒力作用下可能做曲线运动 B.物体在变力作用下一定做曲线运动 Ｃ.做曲线运动的物体,其速度大小一定变化 D.做曲线运动的物体，其速度方向与合外力方向不在同一直线上 参考答案 ★自主学习 1.切线 2.大小方向方向 2. 3.改变加速度变速 3. 4.0 不变合力速度同一直线合力速度 ★新知探究 一、1．略 2.（1）直线 (2)非常非常接近割线（3）切线方向(4)非常非常接近割线方向线段 二、变化加速度变速运动 三、1．略２.合力速度不在同一直线 ★例题精析 例题1 BD 训练1 AB
专题 曲线运动 一、运动的合成和分解 【题型总结】 1．合力与轨迹的关系 如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图，已知在B 点的速度与加速度相互垂直，且质点的运动方向是从A 到E ，则下列说法中正确的是( ) A ．D 点的速率比C 点的速率大 B ．A 点的加速度与速度的夹角小于90° C ．A 点的加速度比D 点的加速度大 D ．从A 到D 加速度与速度的夹角先增大后减小 2．运动的合成和分解 例：一人骑自行车向东行驶，当车速为4m ／s 时，他感到风从正南方向吹来，当车速增加到7m ／s 时。他感到风从东南方向（东偏南45o）吹来，则风对地的速度大小为（ ） A. 7m/s B. 6m ／s C. 5m ／s D. 4 m ／s 3．绳（杆）拉物类问题 例：如图所示，重物M 沿竖直杆下滑，并通过绳带动小车m 沿斜面升高．问：当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速率为v 时，小车的速度为多少？ 练习1：一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B ，如图所示，设汽车和重物的速度的大小分别为B A v v ,，则（ ） A 、 B A v v = B 、B A v v ? C 、B A v v ? D 、重物B 的速度逐渐增大 4．渡河问题 例1：在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v 1，摩托艇在静水中的航速为v 2,战士救人的地点A 离岸边最近处O 的距离为d ，如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为( ) 例2：某人横渡一河流，船划行速度和水流动速度一定，此人过河最短时间为了T 1；若此船用最短的位移过河，则需时间为T 2，若船速大于水速，则船速与水速之比为（ ） (A) (B) (C) (D) 【巩固练习】 1、 一个劈形物体M ，各面都光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个 光滑小球m ，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（ ） m
曲线运动 一、学习目标： 1.通过预习知道曲线运动是变速运动，能在曲线运动轨迹图上画出各点的速度方向。 2.通过探究能够用平面直角坐标系描述曲线运动的位移；能用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件 二、预习案： 1．什么是曲线运动？做曲线运动的物体，不同时刻的速度方向是否相同？质点在某一点的速度方向，是曲线在这一点的什么方向？ 2.研究曲线运动的位移应建立平面直角坐标系，用坐标轴的来表示位移。3．曲线运动速度通常分解到两个互相垂直的方向上，这两个分矢量叫分速度，如果速度v 的方向与x轴夹角是θ，则分速度Vx= ，分速度Vy= 。 4.在用玻璃管和红蜡块演示“运动的合成和分解”实验中，将红蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为Vy，玻璃管向右匀速运动的速度设为Vx，红蜡块速度v= ，求合运动的速度（位移，加速度），遵循的定则是。 5、物体在什么条件下做曲线运动？ 预习检测 1、下列对曲线运动中速度的说法中正确的是 ( ) A．质点在某一过程中速度方向总是沿着轨迹曲线的切线方向 B．质点在某一点的速度方向总是沿着轨迹曲线在这点的切线方向 C．曲线运动的速度方向一定不断变化 D．曲线运动的速度大小一定不断变化 2、关于质点的曲线运动，下列说法中正确的是（） A．曲线运动一定是变速运动 B．变速运动一定是曲线运动 C．曲线运动加速度可能为零 D．曲线运动合外力一定不为零 三、课内探究： （一）、曲线运动速度的方向 1.砂轮打磨下来的炽热的微粒沿着什么方向离开砂轮？ 2.运动员掷链球时链球沿什么方向飞出？ （二）、曲线运动的位移和速度 问题：物体从O运动到A，位移大小为L，与x轴夹角为α，瞬时速度大小为v，与x轴夹角为θ，分析后回答下列问题。 （1）怎样在坐标系中描述质点运动到A点时的位置？ （2）如何求出速度V在x、y方向分速度？ （3）α与θ两个角度有没有可能相等？为什么？ （三）、物体做曲线运动的条件 问题（1）物体做直线运动的条件是什么？ （2）如图所示物体所受的合力与它的速度方向不在同一条直线上时，物体为什么做曲线运动？ （3）物体运动轨迹向哪个方向弯曲？物体的速度、运动轨迹及所受的合力的分布有何特点？
【课题】§5.1曲线运动运动的合成与分解 【学习目标】 1、理解物体做曲线运动的条件； 2、知道运动的合成与分解遵循的矢量法则——平行四边形定则． 【知识要点】 一、曲线运动 1．运动特点 曲线运动的速度：曲线运动中速度的方向是在曲线上某点的方向，是时刻的，具有加速度，因此曲线运动一定是运动，但变速运动不一定是曲线运动． 2．物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看，如果物体所受合外力方向跟物体的方向不在同一 条直线上，物体就做曲线运动． (2)从运动学角度看，就是加速度方向与方向不在同一条直线上．经常 研究的曲线运动有平抛运动和匀速圆周运动． 二、运动的合成与分解： 3．已知分运动求合运动称为运动的；已知合运动求分运动称为运动的．两者互为逆运算．在对物体的实际运动进行分析时，可以根 据分解，也可以采用正交分解． 4．遵循的法则： 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即、、的合成与分解，由于它们都是矢量，故遵循． 5.物体做曲线运动的受力特点： 物体所受合外力与速度方向不在一条直线上，且指向轨迹的凹侧． 6．两个直线运动的合运动性质的判断 根据合加速度方向与合初速度方向判定合运动是直线运动还是曲线运动．两个互成θ角度(0°＜θ<180°)的分运动合运动的性质 两个匀速直线运动匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动匀变速曲线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动如v合与a合共线，为匀变速直线运动 如v合与a合不共线，为匀变速曲线运动 三、两种典型模型1．小船过河问题模型
(1)涉及的三个速度： v1：船在静水中的速度 v2：水流的速度 v：船的实际速度 (2)小船的实际运动是合运动，两个分运动分别是水流的运动和船相对静水的运动． (3)两种情景 ①怎样渡河，过河时间最短？ 船头正对河岸，渡河时间最短，t短＝d v1 (d为河宽)． ②怎样渡河，路径最短(v2 第一讲 曲线运动 一、曲线运动的位移 1.定义：物体运动轨迹是曲线的运动，称为曲线运动。例如：抛体运动，天体运动等。 2. 曲线运动的位移 如图1，建立直角坐标系，设OA 长为l ,?cos l x A =,?sin l y A =而路程长为OA 的长。 例1、关于曲线运动的位移，下列说法正确的是（ ） A.曲线运动的位移是曲线 B.只要曲线运动不停止，曲线运动的位移就一定越来越大 C.曲线运动的位移不可能是零 D.做曲线运动的指点在一段时间内水平位移时4m ，竖直分位移是3m ，则其位移大小为5m 二、曲线运动的速度（一定为变速运动） 1.方向：AB 之间的位移不断减小直到A 、B 重合时，速度的方向即为A 点的切线方向。 2.大小：如图1所示，则 θcos v v x =，θsin v v y =，x y v v =θtan 22y x v v v += 例2、翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目．如图所示，翻滚过山车（可看成质点）从高处冲下，过M 点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过A 、B 、C 三点，下列说法正确的是（ ） A ．过山车做匀速运动 B ．过山车做变速运动 C ．过山车受到的合力等于零 D ．过山车经过A 、C 两点时的速度方向相同 三、运动的合成与分解 1.合成、分解都遵循平行四边形定则（位移x 、速度v 、加速度a 均可按此方法分解和合成） 分解：①按效果分解；②正交分解。 A x A y A B 图1 2.合运动与分运动关系 ①独立性：各分运动互不影响 ②等时性：同时开始，同时接受 ③等效性：合运动与分运动效果相同 ④同体性：各分运动都是同一物体运动 ⑤矢量性：平行四边形定则 四、物体做曲线运动的条件 （ 1 ）运动学角度：a 与0v 不共线 （2）动力学角度：合F 与0v 不共线 2、合力方向与运动轨迹关系：合力指向曲线的凹侧。 例3.如图所示，红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升，速度为v ，若在红蜡块从A 点开始匀速上升的同时，玻璃管从AB 位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动，加速度大小为a ，则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的（ ） A.直线PQ B.曲线Q C.曲线R D.无法确定 例4.关于曲线运动的条件，下列说法正确的是（ ） A ．物体受变力作用才能做曲线运动； B ．物体受恒力作用也可能做曲线运动； C ．物体所受合力为零也可能做曲线运动； D ．物体所受合力不为零就一定做曲线运动。 五、曲线运动的实例分析 21,v v 匀速时 1v 匀速，2v 加速运动 θtan ,,x y v v x y t v y t v x x y y x ==== x a v ,y t v ,y at x y y 2 121222222=== （轨迹为直线） （轨迹为曲线） 例6.（1）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在 一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的 小圆柱体R 。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y 轴重合，在R 从坐标原点以速度0v =3cm/s 匀速上浮的同时， 、条件 1 曲线运动 一．选择题 1．关于力和运动的关系，下列说法中正确的是() A．做直线运动的物体一定受到外力的作用 B．做曲线运动的物体一定受到外力的作用 C．物体受到的外力越大，其运动速度越大 D．物体受到的外力越大，其运动速度大小变化得越快 2．(多选题)如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，若使三角板沿刻度尺向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断，其中正确的有() A．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线 B．笔尖留下的痕迹是一条抛物线 C．在运动过程中，笔尖的速度方向始终保持不变 D．在运动过程中，笔尖的加速度方向始终保持不变 3．(多选题)如图所示，圆盘上叠放着两个物块A和B，当圆盘和物块绕竖直轴匀速转动时，物块与圆盘始终保持相对静止，则() A．A物块不受摩擦力作用 B．物块B受5个力作用 C．当转速增大时，A受摩擦力增大，B所受摩擦力也增大 D．A对B的摩擦力方向沿半径指向转轴 4．如图所示，一架在2000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机，要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B，已知山 高720m，山脚与山顶的水平距离为1000m，若不计空 气阻力，g取10m/s2，则投弹的时间间隔应为() A．4s；B．5s；C．9s；D．16s。 5．某老师在做竖直面内圆周运动快慢的实验研究，并给运动小球拍了频闪照片，如图所示(小球相邻影像间的时间间隔相等)，小球在最高点和最低点的运动快慢比较，下列说法中不正确的是() A．该小球所做的运动不是匀速圆周运动 B．最高点附近小球相邻影像间弧长短，线速度小，运动较慢 C．最低点附近小球相邻影像间圆心角大，角速度大，运动较快 D．小球在相邻影像间运动时间间隔相等，最高点与最低点运动一样快 班级：组别：姓名：组内评价： 第五章曲线运动导学案 一．曲线运动： 1．曲线运动概念：。 特征：轨迹是；速度方向不断地在变化，速度方向。2．特点：曲线运动的性质是运动，因而具有，则合外力。 3．物体做曲线运动的条件：①。②。 物体曲线运动的轨迹处于合力F与速度v方向之间，并且合力F指向轨迹的。4．研究方法：运动的合成与分解 ①合运动: 。 ②分运动: 。 ③运动的合成: 。 ④运动的分解: 。 ⑤运动的合成与分解是指的合成与分解。 ⑥特点: a.分运动与合运动的位移、速度和加速度的合成与分解满足。 b.合运动和分运动的关系：、、、 ⑦判断两个直线运动的合运动的性质：直线运动还是曲线运动？ 匀速运动、匀变速运动还是变加速运动？ ⑧推论: a. 两个匀速直线运动的合运动是运动。 b. 两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动是运动。 c. 一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动是运动。 d. 两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动是运动。5．小船过河问题 A．渡河时间最短：船头与河岸________，t min= ，与水速无关。 小船靠岸位置在对岸的下游s= 处靠岸。小船实际运动的位移为。B．过河路径最短：（v v > 船水 ）船头斜指上游与河岸的夹角为，实际过河路径s= ，t= 。 C．过河路径最短：（v v < 船水 ）。船头斜指上游，但不可能重直于河岸过河。S min= 。【练习1】判断以下说法的对错 1．速度变化的运动必是曲线运动吗？（） 2．加速度变化的运动必是曲线运动吗？（） 3．曲线运动一定是变速运动？（） 4．变速运动一定是曲线运动？（） 5．曲线运动的速度一定变？（） 6．做曲线运动的物体所受合力一定不为零？（） 7．物体在恒力下不可能做曲线运动? （） 8．物体在变力作用下一定做曲线运动？（） 9．加速度恒定的运动不可能是曲线运动？（） 【练习2】关于质点做曲线运动下列说法正确的是：（） A．变速运动一定是曲线运动 B．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 C．有些曲线运动也可能是匀速运动 D．曲线运动的轨迹上任意一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向 【练习3】如图所示,物体在恒力的作用下沿曲线从A运动到B,此时突然使力反向,物体的运动情况是：A．物体可能沿曲线Ba运动 B．物体可能沿直线Bb运动 C．物体可能沿曲线Bc运动 D．物体可能沿曲线B返回A 第五章 第一节 《曲线运动》练习题 一 选择题 １. 关于运动的合成的说法中，正确的是 （ ） A ．合运动的位移等于分运动位移的矢量和 B ．合运动的时间等于分运动的时间之和 C ．合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度 D ．合运动的速度方向与合运动的位移方向相同 A 此题考查分运动与合运动的关系，D 答案只在合运动为直线时才正确 ２. 物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，物 体的运动情况可能是 （ ） A ．静止 B ．匀加速直线运动 C ．匀速直线运动 D ．匀速圆周运动 B 其余各力的合力与撤去的力等大反向，仍为恒力。 ３.某质点做曲线运动时 （AD ） A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B.在任意时间内，位移的大小总是大于路程 C.在某段时间里质点受到的合外力可能为零 D.速度的方向与合外力的方向必不在同一直线上 4 精彩的F 1赛事相信你不会陌生吧!车王舒马赫在2005年以8000万美元的年收入高居全世界所有运动员榜首。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。这位车王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（ C ） 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 5.一个质点在恒力F 作用下，在xOy 平面内从O 点运动到A 点的轨迹如图所示，且在A 点的速度方向与x 轴平行， 则恒力F 的方向不可能（ ） A.沿x 轴正方向 B.沿x 轴负方向 C.沿y 轴正方向 D.沿y 轴负方向 ABC 质点到达A 点时，Vy=0，故沿y 轴负方向上一定有力。 6在光滑水平面上有一质量为2kg 2N 力水平旋转90o，则关于物体运动情况的叙述正确的是（BC ） A. 物体做速度大小不变的曲线运动 B. 物体做加速度为在2m/s 2的匀变速曲线运动 C. 物体做速度越来越大的曲线运动 D. 物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大 解析：物体原来所受外力为零，当将与速度反方向的2N 力水平旋转90o后其受力相当于如图所示，其中，是F x 、F y 的合力，即F=22N ，且大小、方向都不变，是恒力，那么物体的加速度为2 22== m F a m /s 2=2m /s 2恒定。又因为F 与v 夹角<90o，所以物体做速度越来越大、加速度恒为2m /s 2的匀变速曲线运动，故正确答案是B 、C 两 项。 7. 做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的物理量是（ ） A.速度 B.加速度 C.速率 D.合外力 A 曲线运动的几个典型例子是匀变速曲线运动像平抛和匀速圆周运动，故 B 、 C 、 D 均可不变化，但速度一定变化。 8. 关于合力对物体速度的影响，下列说法正确的是（ABC ） O A x y 第五章 曲线运动导学案 5.1 曲线运动 班级： 小组： 姓名： 评价： 学习目标： 1、知道什么叫曲线运动。 2、明确曲线运动中速度的方向。 3、理解曲线运动是一种变速运动。 4、理解物体做曲线运动的条件，会用来分析具体问题。 学习重点： 1、物体做曲线运动速度的方向的判定。 2、物体做曲线运动条件的分析、理解与应用。 学法指导： 1、要明确一个数学概念：曲线的切线。结合实际现象理解曲线运动中速度的方向特点 2、要学会从力与运动的关系分析理解做曲线运动的条件。 学习过程： 第 1 课 时 【课前自学】请同学们在阅读教材的基础上解决以下问题： 1、运动轨迹是_________的运动叫曲线运动。 2、研究物体的运动时，坐标系的选取是很重要的。我们研究物体做曲线运动时，已无法应用直线坐标系来处理，而应选取____________坐标系。(P2) 3、过曲线上的A 、B 两点作直线，这条直线叫做曲线的________。设想B 点逐渐向A 点移动，这条割线的位置也就不断变化。当B 点非常非常接近A 点时，这条割线就叫做曲线在A 点的_________。(P3) 4、质点做曲线运动时，质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的_________方向。做曲线运动的物体，不同时刻的速度具有___________的方向。(P3) 5、曲线运动中速度的方向在改变，所以曲线运动是_____________运动。(P3) 6、曲线运动可分为___________曲线运动和___________曲线运动。 【课堂探究】 7、物体做曲线运动时，速度方向时刻改变。速度是矢量，它与力、位移等其它矢量一样，可以用它在相互垂直的两个方向的分矢量来表示。这两个分矢量叫分速度。 v x 、 v y 为它在两坐标轴上的分速度。由图可知： v x = v y = 8、飞机起飞时以v =300km/h 的速度斜向上飞，飞行方向与水平面的夹角成30°角，飞机在水平方向和竖直方向的分速度各是多大？画出速度分解的图示。 x y 第四章曲线运动 命题规律 本章知识点，从近几年高考看，主要考查的有以下几点：（1）平抛物体的运动。（2）匀速圆周运动及其重要公式，如线速度、角速度、向心力等。（3）万有引力定律及其运用。（4）运动的合成与分解。注意圆周运动问题是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用，要加深对牛顿第二定律的理解，提高应用牛顿运动定律分析、解决实际问题的能力。近几年对人造卫星问题考查频率较高，它是对万有引力的考查。卫星问题与现代科技结合密切，对理论联系实际的能力要求较高，要引起足够重视。本章内容常与电场、磁场、机械能等知识综合成难度较大的试题，学习过程中应加强综合能力的培养。 从近几年的高考试题可以看出，曲线运动的研究方法——运动的合成与分解、平抛运动和圆周运动；万有引力定律与牛顿运动定律结合分析天体、人造卫星、宇宙飞船、航天飞机的运动问题，估算天体的质量和密度问题，反映了现代科技信息与现代科技发展密切联系是高考命题的热点。例如2020全国I第17题，山东基本能力第32题，全国II第25题，广东单科第12题考查了万有引力定律的应用，2020年全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷以及北京理综、广东物理均考查了人造卫星在万有引力作用下的圆周运动问题。再如2020全国I卷、江苏物理、天津理综、重庆理综、广东物理均考查了人造卫星及万有引力定律在天体运动中的应用问题。 预计在今后的高考中平抛运动的规律及其研究方法、圆周运动的角速度、线速度和向心加速度仍是高考的热点。与实际应用和与生产、生活、科技联系命题已经成为一种命题的趋向，特别是神舟系列飞船的发射成功、探月计划的实施，更会结合万有引力进行命题。 复习策略 在本专题内容的复习中，一定要多与万有引力、天体运动、电磁场等知识进行综合，以便开阔视野，提高自己分析综合能力。 曲线运动单元测试 一、选择题（总分41分。其中1-7题为单选题，每题3分；8-11题为多选题，每题5分，全部选对得5分，选不全得2分，有错选和不选的得0分。） 1．关于运动的性质，以下说法中正确的是（ ） A ．曲线运动一定是变速运动 B ．变速运动一定是曲线运动 C ．曲线运动一定是变加速运动 D ．物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2．关于运动的合成和分解，下列说法正确的是（ ） A ．合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B ．匀变速运动的轨迹可以是直线，也可以是曲线 C ．曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D ．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动 3．关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体，比较它们落到水平地面上的时间（不计空气阻力），以下说法正确的是（ ） A ．速度大的时间长 B ．速度小的时间长 C ．一样长 D ．质量大的时间长 4．做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是（ ） A ．大小相等，方向相同 B ．大小不等，方向不同 C ．大小相等，方向不同 D ．大小不等，方向相同 5．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2 ，转动半径之比为1∶2 ，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为（ ） A ．1∶4 B ．2∶3 C ．4∶9 D ．9∶16 6．如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A 的受力情况是（ ） A ．绳的拉力大于A 的重力 B ．绳的拉力等于A 的重力 C ．绳的拉力小于A 的重力 D ．绳的拉力先大于A 的重力，后变为小于重力 7．如图所示，有一质量为M 的大圆环，半径为R ，被一轻杆固定后悬挂在O 点，有两个质量为m 的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时，速度都为v ，则此时大环对轻杆的拉力大小为（ ） A ．（2m +2M ）g 第4讲 万有引力定律及其应用 一、单项选择题 1．有a 、b 、c 、d 四颗卫星，a 还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b 在地面附近近地轨道上正常运动，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，设地球自转周期为24 h ，所有卫星的运动均视为匀速圆周运动，各卫星排列位置如图K4-4-1所示，则下列关于卫星的说法中正确的是( ) 图K4-4-1 A ．a 的向心加速度等于重力加速度g B ．c 在4 h 内转过的圆心角为π 6 C ．b 在相同的时间内转过的弧长最长 D ．d 的运动周期可能是23 h 2．设地球自转周期为T ，质量为M ，引力常量为G ，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R .同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为( ) A. GMT 2 GMT 2－4π2R 3 B. GMT 2 GMT 2＋4π2R 3 C.GMT 2－4π2R 3GMT 2 D.GMT 2＋4π2R 3GMT 2 3．若宇航员在月球表面附近自高h 处以初速度v 0水平抛出一个小球，测出小球的水平 射程为L .已知月球半径为R ，万有引力常量为G .则下列说法正确的是( ) A ．月球表面的重力加速度g 月＝hv 20 L 2 B ．月球的质量m 月＝hR 2v 20 GL 2 C ．月球的第一宇宙速度v ＝v 0 L 2h D ．月球的平均密度ρ＝3hv 20 2πGL 2R 4．(2015年广东深圳五校联考)我国在轨运行的气象卫星有两类，一类是极地轨道卫星—“风云1号”，绕地球做匀速圆周运动的周期为12 h ，另一类是地球同步轨道卫星—“风云2号”，运行周期为24 h ．卫星运行轨道如图K4-4-2所示，下列说法正确的是( ) 图K4-4-2 A ．“风云1号”的线速度小于“风云2号”的线速度 B ．“风云1号”的向心加速度大于“风云2号”的向心加速度 C ．“风云1号”的发射速度大于“风云2号”的发射速度 D ．“风云1号”、“风云2号”相对地面均静止 5．(2014年广东百所高中联考改编)我国曾采用一箭双星方式，成功地将第十四颗和第 第一讲曲线运动 1．曲线运动的定义 物体运动轨迹是曲线的运动，叫做曲线运动。 2．曲线运动中速度的方向 （1）速度方向：质点在做曲线运动时，在某一位置的速度方向就是曲线在这一点的切线方向。 （2）曲线运动中速度方向的特点：一是速度时刻改变；二是速度方向总是沿切线方向。 友情提醒：判断一种运动是直线运动还是曲线运动，关键是看轨迹。如果轨迹是直线，则物体做直线 运动；反之，物体做曲线运动。 3．曲线运动的性质 （1）运动性质：曲线运动是一种变速运动 （2）曲线运动中加速度的物理意义 ①沿速度方向的加速度分量描述速度大小变化的快慢； ②垂直速度方向的加速度分量描述速度方向变化的快慢。 友情提醒：切线的方向有两个，速度方向的指向与质点的走向有关，所以曲线运动质点的速度方 向应沿切线并偏向下一时刻位置的方向。 4．曲线运动的条件 （1）物体做曲线运动的条件：当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动。 （2）对曲线运动的条件的理解 ①从动力学角度来看，当物体所受合外力方向跟物体的速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动。 ②从运动学角度来看，当物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上，物体就做曲线运动。 （3）曲线运动中力的作用效果 ①沿速度方向的合外分量仅改变速度的大小； b ②垂直速度方向的合外分量仅改变速度的方向。 （4）利用曲线运动的条件判断恒力的方法 ①作出初始位置物体运动速度的方向，并出与速度方向重合的一条直线。 ②依据物体运动轨迹的弯曲情况，物体所受合外力的方向就所作直线有轨迹的一方。 ③同理作出末位置物体所受外力的方向范围，将两范围合在一起，其公共区域即为恒力方向的范围。 5．曲线运动的轨迹特点 做曲线运动的物体，总是要受到与运动方向不在同一直线上的力的作用，使其运动轨迹发生改变，其改变后的轨迹处在运动方向与合外力方向构成的夹角之间，且合外力方向指向轨迹的凹侧。 6．对物 体运动性质的判断 （1）当合外力的方向跟物体的速度方向在同一直线上时，物体做直线运动。 （2）当合外力的方向跟物体的速度方向始终垂直时，物体做速度大小不变，方向不断改变的曲线运动，此时的合外力仅改变速度的方向，不改变速度的大小。 （3）当合外力的方向跟速度的方向既不在同一直线上也不垂直时，物体将做曲线运动。若合外力方向和速度方向之间的夹角为θ时，当0≤θ＜90°时，物体速度不断增大；当90°＜θ≤180°时，物体速度不断减小。 （4）曲线运动分为匀变速曲线运动和非匀变速曲线运动。物体曲线运动的具体形式，决定于物体所受合外力是恒力还是变力，与物体的运动轨迹无关。如果物体受到的合外力为恒力，物体具有恒定的加速度，则物体做交变速曲线运动；如果物体受到的合外力为变力，物体的加速度是变化的，则物体做非匀变速曲线运动。 题型一：曲线运动中的速度方向 【例题1】如图所示，物体在恒力F 的作用下，沿曲线由A 运动到B ，到达B 点时突然使物体所受到的力反向且大小不变（即由力F 变为-F ），对于在此力作用下物体的运动情况，下列说法正确的是（ ） A ．物体不可能沿曲线 B a 运动 B ．物体不可能沿直线B b 运动 C ．物体不可能沿曲线B c 运动 D ．物体不可能沿原曲线由B 返回A 【课堂训练】如图所示，一位跳水队员从高台做“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，整个运动过程中在哪几个位置头部的速度方向与入水时的速度方向相同？在哪几个位置与的方向相反？把这些位置在图中标出来。 题型二：物体运动性质的判断 春期强化 第一讲 曲线运动 【突破点一】曲线运动 突然施加一恒力 1. （多选）一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（ BC ） A ．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B ．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C ．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D ．质点单位时间内速率的变化量总是不变 2. 在光滑的水平面上有一质量为2kg 的物体，在几个共点力的作用下做匀速直线运动．现突然将与速度反方向的2N 的力水平旋转90°．则下列关于物体运动情况的叙述正确的是（ C ） A ．物体做速度大小不变的曲线运动 B ．物体做加速度为1m /s 2的匀变速曲线运动 C ．物体做速度越来越大的曲线运动 D ．物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大 v 的渐变情况 3. （多选）一质量为m 的质点起初以速度v 0做匀速直线运动，在t ＝0时开始受到恒力F 作用，速度大小先减小后增大，其最小值为v ＝0．5v 0，由此可判断（ AD ） A ．质点受到恒力F 作用后一定做匀变速曲线运动 B ．质点受到恒力F 作用后可能做圆周运动 C ．t ＝0时恒力F 方向与速度v 0方向间的夹角为60° D ．恒力F 作用3mv 02F 时间时质点速度最小 4. 如图所示的曲线为一质点在恒定合外力作用下运动的一段轨迹，质点由A 到B 的时间与质点由B 到C 的时间相等，已知C B B A ，则下列判断正确的是（ C ） A ．该质点做非匀变速运动 B ．该质点在这段时间内可能做加速运动 C ．两段时间内该质点的速度变化量相等 D ．两段时间内该质点的速度变化量不等 5. 如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D 点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A 点运动到E 点的过程中，下列说法中正确的是（ A ） A ．质点经过C 点的速率比D 点的大 B ．质点经过A 点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90° C ．质点经过 D 点时的加速度比B 点的大 D ．质点从B 到 E 的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小 一．选择题（共25小题） 1．（2015春?苏州校级月考）如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是（） A．物体做匀速运动，且v2=v1B．物体做加速运动，且v2＞v1 C．物体做加速运动，且v2＜v1D．物体做减速运动，且v2＜v1 2．（2015春?潍坊校级月考）如图所示，沿竖直杆以速度v为速下滑的物体A，通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B，细绳与竖直杆间的夹角为θ，则以下说法正确的是（） A．物体B向右做匀速运动B．物体B向右做加速运动 C．物体B向右做减速运动D．物体B向右做匀加速运动 3．（2014?蓟县校级二模）如图所示，绕过定滑轮的细绳一端拴在小车上，另一端吊一物体A，A的重力为G，若小车沿水平地面向右匀速运动，则（） A．物体A做加速运动，细绳拉力小于G B．物体A做加速运动，细绳拉力大于G C．物体A做减速运动，细绳拉力大于G D．物体A做减速运动，细绳拉力小于G 4．（2014秋?鸡西期末）如图所示，用绳跨过定滑轮牵引小船，设水的阻力不变，则在小船匀速靠岸的过程中（） A．绳子的拉力不断增大B．绳子的拉力不变 C．船所受浮力增大D．船所受浮力变小 5．（2014春?邵阳县校级期末）人用绳子通过动滑轮拉A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，求A物体实际运动的速度是（） A．v0sinθB．C．v0cosθD． 6．（2013秋?海曙区校级期末）如图中，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连．由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度V1≠0，若这时B的速度为V2，则（） 高中物理《曲线运动》导学案 5、1 曲线运动◇课前预习◇ 1、什么是曲线运动？说出一些生活中常见的曲线运动。 2、曲线的切线指的是什么？曲线运动的速度方向沿什么方向？ 3、物体做曲线运动的条件是什么？ 4、怎样确定曲线运动的位移？ 5、什么叫合运动？什么叫分运动？◇课堂互动◇ 【融会贯通】 一、曲线运动速度的方向[说一说] 运动员掷链球时链球沿什么方向飞出？砂轮打磨下来的炽热的微粒沿着什么方向离开砂轮？ 1、做曲线运动时，物体在某一点的速度方向沿曲线在这一点的方向。 2、由于曲线的切线方向在不断地变化，所以做曲线运动的物体方向在不断地变化，曲线运动一定是（“变速”或“匀速”）运动。 [问题探究]：曲线运动加速度可能为零吗？合外力可能为零吗？〖例1〗下列对曲线运动中速度的说法中正确的是 ( ) A、质点在某一过程中速度方向总是沿着轨迹曲线的切线方向 B、质点在某一点的速度方向总是沿着轨迹曲线在这点的切线方向 C、曲线运动的速度方向一定不断变化 D、曲线运动的速度大小一定不断变化〖训练1〗关于质点的曲线运动，下列说法中正确的是（） A、曲线运动一定是变速运动 B、变速运动一定是曲线运动 C、曲线运动加速度可能为零 D、曲线运动合外力一定不为零 二、物体做曲线运动的条件[说一说]：曲线运动物体的合外力，若物体的合外力为零，物体做运动。 [想一想]：物体做曲线运动的条件是什么？①物体的合外力，②物体所受的合外力方向跟它的速度方向。 [说一说]：物体做直线运动的条件：物体的合外力，或物体所受的合外力方向跟它的速度方向。问题探究]：做曲线运动的物体合外力方向指向曲线的哪一侧？物体的速度、合外力和轨迹的位置之间有什么关系？〖例2〗关于曲线运动，下列说法中不正确的是（） A、物体做曲线运动时，受到的合外力一定不为零 B、物体受到的合外力不为零时，一定做曲线运动 C、物体做曲线运动时，合外力方向一定与瞬时速度方向不在同一直线上 限时规范训练 [基础巩固题组] 1．关于两个运动的合成，下列说法正确的是() A．两个直线运动的合运动一定也是直线运动 B．不同方向的两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动 C．小船渡河的运动中，小船对地的速度一定大于水流速度 D．小船渡河的运动中，水流速度越大，小船渡河所需时间越短 解析：选B．两个直线运动可以合成为直线运动(匀速直线＋匀速直线)，也可以合成为曲线运动(匀变速直线＋匀速直线)，故选项A错误；两个分运动为匀速直线运动，没有分加速度，则合运动一定是匀速直线运动，则选项B正确；小船对地的速度是合速度，其大小可以大于水速(分速度)，等于水速，或小于水速，故选项C错误；渡河时间由小船垂直河岸方向的速度决定，由运动的独立性知与水速的大小无关，选项D错误． 2．(多选)一质点做匀速直线运动．现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则() A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D．质点单位时间内速率的变化量总是不变 解析：选BC．质点原来做匀速直线运动，说明所受合外力为0，当对其施加一恒力后，恒力的方向与原来运动的速度方向关系不确定，则质点可能做直线运动，也可能做曲线运动，但加速度的方向一定与该恒力的方向相同，且加速度大小不变，选项B、C正确，A错误； 可知，质点单位时间内速度的变化量Δv总是不变的，但速率的变化量不确定，D 由a＝Δv Δt 错误． 3．如图所示，当汽车静止时，车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE匀速运动．现从t＝0时汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动，甲种状态启动后t1时刻，乘客看到雨滴从B处离开车窗，乙种状态启动后t2时刻，乘客看到雨滴从F处离开车窗，F为AB的中点．则t1∶t2为() 曲线运动 一、教学目标： 1、知道什么是曲线运动； 2、知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的； 3、知道物体做曲线运动的条件。 二、教学重点： 1、什么是曲线运动 2、物体做曲线运动的方向的确定 3、物体做曲线运动的条件 三、教学难点： 物体做曲线运动的条件 四、教学方法： 实验、讲解、归纳、推理法 五、教学步骤： 导入新课： 前边几章我们研究了直线运动，下边同学们思考两个问题： 1、什么是直线运动？ 2、物体做直线运动的条件是什么？ 在实际生活中，普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动？本节课我们就来学习这个问题。 新课教学 （一）用投影片出示本节课的学习目标 1、知道轨迹是曲线的运动，叫做曲线运动。 2、理解曲线运动是一种变速运动。 3、知道物体做曲线运动的条件。 （二）学习目标完成过程 1、曲线运动 （1）放录像，展示几种物体所做的运动 a：导弹所做的运动；汽车转弯时所做的运动；人造卫星绕地球的运动； b：归纳总结得到：物体的运动轨迹是曲线。 （2）提问：上述运动和曲线运动除了轨迹不同外，还有什么区别呢？ （3）用CAI课件对比小车在平直的公路上行驶和弯道上行驶的情况。 学生总结得到：曲线运动中速度方向是时刻改变的。 ?过渡：怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向?→ 呢？ 2：曲线运动的速度方向 （1）放录像： a：在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出； b：撑开的带着水的伞绕伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。 （2）分析总结得到：质点在某一点（或某一时刻）的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。 （3）推理： a：只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化。 b：由于做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动。 ?过渡：那么物体在什么条件下才做曲线运动呢？ ?→ 3：物体做曲线运动的条件 （1）用CAI课件模拟实验：一个在水平面上做直线运动的钢珠，如果从旁给它施加一个侧向力，它的运动方向就会改变，不断给钢珠施加侧向力，或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁，钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。 （2）观察完模拟实验后，学生做实验。 （3）分析归纳得到：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时，物体就做曲线运动。 （4）学生举例说明：物体为什么做曲线运动。 （5）用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件： 当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时，产生的加速度也在这条直线上，物体就做直线运动。 如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时，产生的加速度就和速度成一夹角，这时，合力就不但可以改变速度的大小，而且可第一讲 曲线运动
高一物理曲线运动综合练习题(一)
第五章 曲线运动导学案
高一物理曲线运动练习题(含答案)
第五章曲线运动导学案
高中物理曲线运动教学案
高一物理曲线运动测试题及答案
南方新高考2018版高考物理大一轮复习 专题四 曲线运动 万有引力定律 第4讲 万有引力定律及其应用课时作业
第一讲 曲线运动
第一讲 曲线运动-春期拔高
高中物理曲线运动经典习题30道-带答案
高中物理《曲线运动》导学案
第1讲 曲线运动 运动的合成与分解
高一物理曲线运动教案
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