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1、第五章第五章曲線運(yùn)動課時(shí)課時(shí)10曲線運(yùn)動與平拋運(yùn)動曲線運(yùn)動與平拋運(yùn)動考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)1曲線運(yùn)動1.速度的方向:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。2.運(yùn)動的性質(zhì):做曲線運(yùn)動的物體,速度的方向時(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。3.曲線運(yùn)動的條件:物體所受合外力的方向跟它速度的方向不在同一條直線上或它的加速度方向與速度方向不在同一條直線上。1.無論物體運(yùn)動的速度大小是否變化,只要物體做曲線運(yùn)動,那么物體一定是做變速運(yùn)動。2.做曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為恒力時(shí),其運(yùn)動加速度恒定,質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動;合外力為變力時(shí),質(zhì)點(diǎn)做非勻變速曲線運(yùn)動?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考

2、點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例1下列關(guān)于對曲線運(yùn)動的認(rèn)識正確的是()A.做曲線運(yùn)動的物體,速度大小一定發(fā)生變化B.做曲線運(yùn)動的物體,加速度大小一定發(fā)生變化C.曲線運(yùn)動的速度方向一定不斷變化,但加速度的大小和方向可能不變D.曲線運(yùn)動的速度方向一定不斷變化,加速度的大小可能不變,但加速度的方向一定不斷變化 答案解析解析關(guān)閉做曲線運(yùn)動的物體,速度方向一定不斷變化,速度大小不一定發(fā)生變化,加速度大小和方向都不一定發(fā)生變化。 答案解析關(guān)閉C 考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例2質(zhì)點(diǎn)在三個(gè)恒力F1、F2、F3的共同作用下處于平衡狀態(tài),若突然撤去F1,則質(zhì)點(diǎn)()A.一定做勻變速運(yùn)動B.一定做直線運(yùn)動C.一定做非勻變

3、速運(yùn)動 D.一定做曲線運(yùn)動 答案解析解析關(guān)閉 三個(gè)都是恒力,共同作用時(shí)合力為零,F1與F2、F3的合力大小相等,方向相反。突然撤去F1后,剩下F2、F3,合力的大小就是F2、F3的合力,由于F2、F3是恒力,所這兩個(gè)力的合力也一定是恒力,加速度也一定是恒定不變的,所以一定做勻變速運(yùn)動,故A正確,C錯(cuò)。沒有確定初速度的方向,如果初速度的方向與F1的方向共線,突然撤去F1后,合外力的方向與速度方向共線,做直線運(yùn)動;如果初速度的方向與F1的方向不共線,突然撤去F1后,合外力的方向與速度方向不共線,做曲線運(yùn)動,故C、D都錯(cuò)。 答案解析關(guān)閉A考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)2運(yùn)動的合成與分解1.遵循的

4、法則位移、速度、加速度都是矢量,故它們的合成與分解都遵循平行四邊形定則。2.合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系(1)等時(shí)性:合運(yùn)動和分運(yùn)動經(jīng)歷的時(shí)間相等,即同時(shí)開始、同時(shí)進(jìn)行、同時(shí)停止。(2)獨(dú)立性:一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動,各分運(yùn)動獨(dú)立進(jìn)行,不受其他運(yùn)動的影響。(3)等效性:各分運(yùn)動的規(guī)律疊加起來與合運(yùn)動的規(guī)律有完全相同的效果。考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5兩個(gè)直線分運(yùn)動互成角度,合成時(shí)符合下表規(guī)律: 考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例3手持滑輪把懸掛重物的細(xì)線拉至如圖所示的實(shí)線位置,然后滑輪水平向右勻速移動,運(yùn)動中始終保持懸掛重物的細(xì)線豎直,則重物運(yùn)動的速度()A.大小和方向均不變B.大小不變,方

5、向改變C.大小改變,方向不變D.大小和方向均改變 答案解析解析關(guān)閉滑輪向右運(yùn)動,使水平部分的細(xì)線延長,重物上升,所以重物同時(shí)參與了兩個(gè)分運(yùn)動:隨滑輪向右勻速運(yùn)動和向上的勻速運(yùn)動。因此兩個(gè)方向上的勻速運(yùn)動合成為重物的運(yùn)動,也是勻速的,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。 答案解析關(guān)閉A考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)3平拋運(yùn)動1.定義:將物體以一定初速度水平拋出去,物體只在重力作用下的運(yùn)動叫平拋運(yùn)動,其軌跡是拋物線的一部分。2.運(yùn)動性質(zhì):平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動,它是水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的勻變速直線運(yùn)動(自由落體運(yùn)動)的合運(yùn)動,平拋運(yùn)動的軌跡是拋物線?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)1考點(diǎn)

6、2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例4關(guān)于平拋運(yùn)動,下列說法正確的是()A.平拋運(yùn)動是一種在恒力作用下的曲線運(yùn)動B.平拋運(yùn)動的軌跡為拋物線,速度方向時(shí)刻變化,加速度方向也時(shí)刻變化C.做平拋運(yùn)動的物體在t時(shí)間內(nèi)速度變化量的方向可以是任意的D.做平拋運(yùn)動的物體的初速度越大,在空中的運(yùn)動時(shí)間越長 答案解析解析關(guān)閉做平拋運(yùn)動的物體只受重力作用,加速度為g恒定,任意時(shí)間內(nèi)速度變化量的方向豎直向下(v=gt),運(yùn)動時(shí)間由拋出時(shí)的高度決定,選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤,只有A正確。 答案解析關(guān)閉A考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)54.兩個(gè)重要推論(1)做平拋(或類平拋)運(yùn)動的物體任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度的

7、反向延長線一定通過此時(shí)水平位移的中點(diǎn),如圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)所示。(2)做平拋(或類平拋)運(yùn)動的物體在任意時(shí)刻(任一位置處),設(shè)其速度方向與水平方向的夾角為,位移方向與水平方向的夾角為,則tan =2tan ?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例5如圖,滑板運(yùn)動員以速度v0從離地高度為h的平臺末端水平飛出,落在水平地面上。忽略空氣阻力,運(yùn)動員和滑板可視為質(zhì)點(diǎn),下列表述正確的是()A.v0越大,運(yùn)動員在空中運(yùn)動時(shí)間越長B.v0越大,運(yùn)動員落地瞬間速度越大C.運(yùn)動員落地瞬間速度方向與高度h無關(guān)D.運(yùn)動員落地位置與v0大小無關(guān) 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)

8、3考點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例6(2017浙江4月學(xué)考)圖中給出了某一通關(guān)游戲的示意圖,安裝在軌道AB上可上下移動的彈射器,能水平射出速度大小可調(diào)節(jié)的彈丸,彈丸射出口在B點(diǎn)的正上方。豎直面內(nèi)的半圓弧BCD的半徑R=2.0 m,直徑BD水平且與軌道AB處在同一豎直面內(nèi),小孔P和圓心O連線與水平方向夾角為37。游戲要求彈丸垂直于P點(diǎn)圓弧切線方向射入小孔P就能進(jìn)入下一關(guān)。為了能通關(guān),彈射器離B點(diǎn)的高度和彈丸射出的初速度分別是(不計(jì)空氣阻力,sin 37=0.6,cos 37=0.8)() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)5平拋運(yùn)動中的臨界問題平拋運(yùn)動中的臨界問題,同樣要利用好

9、臨界值和臨界狀態(tài)作為求解問題的思維起點(diǎn)。分析平拋運(yùn)動中的臨界問題時(shí)一般運(yùn)用極限分析的方法,即把要求的物理量設(shè)定為極大或極小,讓臨界問題突現(xiàn)出來,找到產(chǎn)生臨界的條件?？键c(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例7一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺如圖所示。水平臺面的長和寬分別為L1和L2,中間球網(wǎng)高度為h。發(fā)射機(jī)安裝于臺面左側(cè)邊緣的中點(diǎn),能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球,發(fā)射點(diǎn)距臺面高度為3h。不計(jì)空氣的作用,重力加速度大小為g。若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi),通過選擇合適的方向,就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺面上,則v的最大取值范圍是()考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5答案: D解析: 發(fā)射機(jī)無論向哪個(gè)方向水平發(fā)射,乒乓球都做平拋運(yùn)動。當(dāng)速度v最小時(shí),球沿中線恰好過網(wǎng),有考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5考點(diǎn)1考點(diǎn)2考點(diǎn)3考點(diǎn)4考點(diǎn)5典例典例8一階梯如圖所示,其中每級臺階的高度和寬度都是0.4 m,一小球以水平速度v飛出,g取10 m/s2,欲打在第四臺階上,則v的取值范圍是 () 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉