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    2022-2023年粤教版(2019)新教材高中物理必修2 第1章抛体运动1-1曲线运动课件
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    高中物理粤教版 (2019)必修 第二册第一节 曲线运动教案配套ppt课件

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    这是一份高中物理粤教版 (2019)必修 第二册第一节 曲线运动教案配套ppt课件,共51页。PPT课件主要包含了第一节曲线运动,曲线运动的速度方向,物体做曲线运动的条件,不在同一直线上,核心素养微专题等内容,欢迎下载使用。

    ①物理观念:能了解曲线运动的内涵,知道物体做曲线运动的条件;能从运动合成与分解的角度认识抛体运动;能综合分析生产生活中的抛体运动问题,解决一些相关的实际问题.具有与抛体运动相关的初步的运动观念.
    ②科学思维:能在熟悉的情境中运用抛体运动模型解决问题;能对平抛运动等问题进行分析推理,能具备将复杂运动分解为简单运动的物理思想;能用与抛体运动规律相关的证据说明结论并作出解释;能从不同角度分析解决抛体运动问题.③科学探究:能完成“探究平抛运动的特点”等物理实验;能有针对性地提出可探究的物理问题;能在他人帮助下制订相关的探究方案,有根据器材调整实验方案的意识;
    能获取数据、分析数据、提出猜想,形成与实验目的相关的结论;能撰写比较完整的实验报告,在报告中能呈现实验表格、数据分析过程及实验结论,能根据实验报告进行交流.④科学态度与责任:通过对平抛运动特点的探究,能认识物理学是人们有意识探究而形成的对自然现象的描述与解释;能主动参加科技活动,有学习物理的内在动力;能体会物理学的技术应用对日常生活的影响.
    本章不仅要认识抛体运动,同时要用合成与分解的观点对抛体运动进行分析.本章是运动学和动力学知识在曲线运动中的具体应用,是所学运动学和动力学知识的拓展和延伸.
    预习导学 | 新知领悟
    1.切线如图所示,当B点非常接近A点时,这条割线就叫作曲线A点的切线.
    2.速度方向沿曲线在这一点的________方向.3.运动性质速度方向时刻在________,曲线运动一定是________运动.
    做曲线运动的物体的速度大小一定改变吗?其速度方向一定改变吗?
    【答案】速度大小不一定改变,速度方向一定改变.
    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.平均速率【答案】A【解析】曲线运动的速度方向时刻改变,故A正确.
    1.动力学角度:当物体所受合外力的方向与它的速度方向____________________时,物体做曲线运动.2.运动学角度:当物体加速度的方向与速度的方向______________________时,物体做曲线运动.
    (2020届杭州检测)关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是(  )A.它所受的合外力可能为零B.有可能处于平衡状态C.速度的大小和方向一定时刻改变D.受到的合外力方向与速度方向不在同一条直线上
    【答案】D【解析】既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以速度方向一定变化,物体受到的合外力一定不为零,物体一定不是处于平衡状态,故A、B、C错误;物体做曲线运动的条件是合外力与速度不在同一条直线上,故D正确.
    多维课堂 | 素养初培
    游乐场是大家喜爱的地方,里面的过山车备受欢迎.各地的过山车设计千姿百态,各不一样,有圆形的,有螺旋的,有翻转的,如图所示.过山车是一项惊险刺激的游戏项目.如果某次过山车沿水平圆形轨道匀速转动,行驶过程中速度的大小保持不变,请思考下列问题.
    (1)此过山车匀速转动时,其速度会发生变化吗?(2)过山车做的是曲线运动,如何确定它在某一点时的速度方向?(3)过山车做曲线运动时,加速度可以为零吗?为什么?【答案】(1)会,因为速度方向时刻变化.(2)过轨迹上的点沿运动的方向作曲线的切线即为速度方向.(3)不可以.因速度有变化,故一定有加速度.
    (2)关于速度的“一定”与“不一定”.①“一定”:物体做曲线运动时,运动方向不断变化,即速度方向一定变化;②“不一定”:物体做曲线运动时,速度的大小不一定变化.2.曲线运动的性质(1)一定是变速运动——由于物体做曲线运动的速度方向时刻在变化,不管速度大小是否改变,因其矢量性,物体的速度在时刻变化,即曲线运动一定是变速运动.
    (2)不一定是匀变速运动——曲线运动是否为匀变速运动取决于物体所受合外力的情况.合外力为恒力,物体做匀变速曲线运动;合外力为变力,物体做非匀变速曲线运动,即变速曲线运动.
    [特别提醒]曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动.若曲线运动的加速度恒定,则为匀变速曲线运动.
    精练1 在国际田联钻石联赛的上海站女子铅球决赛中,中国选手巩立姣以19.99米的成绩获得冠军.如图所示的曲线为铅球的运动轨迹(铅球可视为质点).A、B、C为曲线上依次经过的三点,ED为曲线上B点的切线.关于铅球在B点的速度方向,下列说法正确的是(  )A.沿AB方向B.沿BC方向C.沿BD方向D.沿BE方向
    【答案】C【解析】铅球做曲线运动,轨迹由A到C,B点的速度方向沿轨迹在该点的切线方向,即BD方向,故C正确,A、B、D错误.
    变式1 (2020届聊城三中段考)关于曲线运动,下列说法正确的是(  )A.曲线运动的速度大小一定变化B.曲线运动的速度方向一定变化C.曲线运动的加速度一定变化D.做曲线运动的物体所受的合力一定变化
    【答案】B【解析】曲线运动的速度大小可能不变,例如匀速圆周运动.故A错误;速度方向沿该点切线方向,不断变化,曲线运动的加速度一定不为零,但加速度可以是恒定的,例如平抛运动,故C、D错误,B正确.
    变式2 如图所示,虚线MN为一小球在水平面上由M到N的运动轨迹,P是运动轨迹上的一点.四位同学分别画出了带有箭头的甲、乙、丙、丁来描述小球经过P点时的速度方向,其中描述准确的是(  )A.甲B.乙C.丙D.丁
    【答案】C【解析】某一时刻对应某一位置,此时的速度方向沿曲线上该点的切线方向,因此丙为P点的速度方向,C正确.
    漂移是一种驾驶技巧,又称“甩尾”,车手以过度转向的方式令车子侧滑行走.通常相对于“咬地”过弯,漂移在路况急转弯赛车时用处很大,非常具有观赏性,图甲、乙是出现在表演或是路况变化较大的赛车活动中的漂移.请根据图丙思考下列问题.
    (1)若图丙中前面汽车加速行驶,用线条和箭头画出汽车轨迹、速度、合外力的简单示意图.(2)若图丙中前面汽车减速行驶,用线条和箭头画出汽车轨迹、速度、合外力的简单示意图.【答案】(1)(2)如图所示.
    2.物体的运动与合外力的关系(1)合外力方向与物体的速度方向在同一条直线上时,物体做加速直线运动或减速直线运动.(2)合外力方向与物体的速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动.
    3.应用(1)F合与v0夹角θ和曲线运动速率变化的关系.①θ为锐角时,曲线运动速率变大;②θ为直角时,曲线运动速率不变;③θ为钝角时,曲线运动速率变小.(2)判断受力方向:做曲线运动的物体,运动轨迹必定在速度方向和所受合外力方向之间,且合外力方向(或加速度方向)一定指向轨迹的凹侧.
    (3)判断轨迹弯曲的方向:做曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指的方向弯曲.如图所示,抛出的石子在空中划出的弧线(图甲)、卫星绕地球运行的部分轨迹(图乙).
    精练2 如图为一个质点做匀变速曲线运动的轨迹示意图.已知在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法正确的是(  )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
    【答案】A【解析】质点做匀变速曲线运动,加速度不变,C错误;由B点速度与加速度相互垂直可知,合外力方向与B点切线垂直且向下,故质点由C到D过程,合外力方向与速度方向夹角小于90°,速率增大,A正确;A点的加速度方向与速度方向夹角大于90°,B错误;从A到D加速度与速度的夹角一直变小,D错误.
    变式3 小球在光滑的水平桌面上以速度v做匀速直线运动.当它受到沿桌面向外的水平力F作用时,如图所示,小球运动的轨迹可能是(  )A.OaB.ObC.OcD.Od【答案】D【解析】由题图可知,在没有受到外力作用时小球在水平桌面上做匀速直线运动,当有外力作用时,并且力的方向向下,应该指向圆弧的内侧,故小球的运动方向可能是Od.故选D.
    建立曲线运动模型如图所示,运动场上正在举行运动会.400 m跑道上的运动员正快速通过弯道.
    [建模过程](1)将运动员看作质点.(2)画出弯道简图.(3)运动员速度方向沿弯道切线方向,受力和加速度的方向指向弯道内侧,如图所示.
    专练 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.过山车受到的合外力等于零D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同
    【答案】B【解析】过山车做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,则过山车做变速运动.A错误,B正确;做变速运动的物体具有加速度,由牛顿第二定律可知过山车所受合外力一定不为零,C错误;过山车经过A点时速度方向竖直向上,经过C点时速度方向竖直向下,D错误.
    课堂小练 | 素养达成
    1.一质点从M点到N点做曲线运动,当它通过P点时,下列关于质点速度v和加速度a的关系图,可能正确的是(  )
    【答案】A【解析】物体做曲线运动时,速度方向沿曲线的切线方向,加速度方向指向曲线轨迹的凹侧,根据这一规律可知,本题选A.
    2.质点在一平面内沿曲线由P点运动到Q点,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图中可能正确的是(  )
    【答案】D【解析】由速度方向与轨迹在该点的切线方向一致可知A错误;由牛顿第二定律知a与F的方向一致,且指向轨迹的凹面,可判定B、C错误,D正确.
    3.一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.质点速度的方向可能总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
    【答案】C【解析】若恒力的方向与质点原速度方向不同,则质点做曲线运动,速度方向与恒力方向可以不相同,A错误;质点做曲线运动时速度方向时刻改变,其方向不可能总与恒力的方向垂直,B错误;由牛顿第二定律可知,C正确;当物体做匀变速曲线运动时,单位时间内速率的变化量是变化的,D错误.
    4.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,下列说法正确的是(  )A.质点在C点受到的合外力与D点受到的合外力一样大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点时的加速度比经过B点时的加速度大D.质点从B点到E点的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
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