2024_2025学年新教材高中物理第五章抛体运动1曲线运动学案新人教版必修第二册.docVIP

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第五章抛体运动

本章素养概述

〔情境导入〕

在我们生活的广袤空间里，物体在做各种各样的运动，其中有许多是直线运动，更普遍的则是曲线运动。

如向空中喷出的水，运动员投出的篮球，游乐场的过山车等等，它们的运动都是曲线运动。那么曲线运动有什么规律？我们如何来探讨曲线运动？这一章我们就来探究这些问题。

〔内容提要〕

本章以曲线运动的一种特殊状况——平抛运动为例，探讨物体做曲线运动的条件和规律。

本章所探讨的运动形式不同于前面的直线运动，但探讨的方法仍与前面一样，即依据牛顿其次定律探讨物体做曲线运动时力与运动的关系。所以本章学问是牛顿运动定律在曲线运动形式下的详细应用。学好本章的概念和规律，将加深对速度、加速度及其关系的理解，加深对牛顿运动定律的理解，提高应用牛顿运动定律分析和解决实际问题的实力。

本章内容可划分为三个单元：

第一单元(第1节)：讲解并描述了曲线运动的特点和物体做曲线运动的条件。

其次单元(第2节)：阐述了探讨曲线运动的基本方法——运动的合成与分解。

第三单元(第3节～第4节)：通过试验探讨了平抛运动的特点和规律。

本章的重点是平抛运动的规律，难点是处理曲线运动的基本方法——运动的合成与分解。

〔学法指导〕

1．要重视对物理现象的深化视察和对物理规律的亲身体验，例如课本中的“飞镖”试验、“做一做”“探讨平抛运动”等，经过了深化视察和亲身体验后，物理学问不仅简洁领悟而且印象深刻。

2．要留意物理方法的学习，例如“极限的思想”“等效思维方法”等。运动的合成与分解是物理学中一种极其重要的等效思维方法，利用运动的合成与分解的方法，可以把较为困难的曲线运动问题分解为简洁的直线运动来解决，这是必需要驾驭的。

3．解决问题时强调规范化。在物理学中，不同的问题有不同的特点，解决起来要遵从不同的规律，也就是说有不同的规范，这是科学方法的问题。对于所学各种抛体运动的规律要敏捷运用，对详细问题进行详细分析，不行生搬硬套，要留意各物理量及各物理规律的物理意义。

1.曲线运动

目标体系构建

明确目标·梳理脉络

【学习目标】

1．知道曲线运动的瞬时速度方向，能运用极限思想理解瞬时速度方向，并会在轨迹图上画出某点的速度方向。

2．理解曲线运动是变速运动，知道物体做曲线运动的条件。

3．会分析做曲线运动的物体在轨迹上某位置的受力状况。

【思维脉络】

课前预习反馈

教材梳理·落实新知

学问点1曲线运动的速度方向

1．速度方向特点：做曲线运动的物体，速度的方向在__不断变更__。

2．速度方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的__切线__方向。

3．曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向是变更的，所以曲线运动是__变速运动__。

学问点2物体做曲线运动的条件

1．理论分析：曲线运动是变速运动，速度__方向__时刻变更，物体的__加速度__肯定不为0，故物体所受的__合力__肯定不为0。

2．动力学角度：物体所受合力的方向与它的速度方向__不在__同始终线上。

3．运动学角度：物体加速度的方向与速度的方向__不在__同始终线上。

思索辨析

『判一判』

(1)做曲线运动的物体，速度可能不变。(×)

(2)曲线运动肯定是变速运动，但变速运动不肯定是曲线运动。(√)

(3)做曲线运动的物体，速率肯定发生变更。(×)

(4)做曲线运动的物体的位移大小可能与路程相等。(×)

(5)做曲线运动的物体加速度肯定不为零。(√)

(6)做曲线运动的物体所受的合力肯定是变力。(×)

『选一选』

如图所示，小锐同学正在荡秋千，他经过最低点P时的速度方向是(B)

A．a方向 B．b方向

C．c方向 D．d方向

解析：曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，则他经过最低点P时的速度方向沿b的方向。故选B。

『想一想』

为什么蜿蜒的河道外侧总是比较陡峭，而内侧地势相对较平坦？

解析：河水顺着河道流淌，在弯曲的位置由于河道外侧对水的作用力，使水流的运动发生弯曲，依据牛顿第三定律，水流对外侧的河道也有冲击作用，因此外侧比较陡峭，内侧比较平坦。

课内互动探究

细研深究·破疑解难

探究对曲线运动的理解

┃┃情境导入__■

如图所示，下雨天在泥泞的道路上启动摩托车和转动雨伞时，

(1)车轮溅起的泥浆沿什么方向飞出？

(2)转动雨伞，伞边缘的水滴离开伞面时沿什么方向飞出？

(3)飞出后的泥浆和水滴做直线运动还是曲线运动？它们的加速度为0吗？为什么？

提示：(1)泥浆沿车轮边缘某点的切线方向飞出。

(2)水滴沿伞边缘某点的切线方向飞出。

(3)做曲线运动，加速度不为0，因为曲线运动的速度方向时刻在变更。

┃┃要点提炼__■

1．曲线运动的速度

(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向，就是质点从该时刻