高中物理必修二導(dǎo)學(xué)案及訓(xùn)練題(一)

曲線運動導(dǎo)學(xué)案

§5.1曲線運動

一、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.知道什么是曲線運動。

2.知道曲線運動中的曲線速度的方向，并能在軌跡圖上劃出方向。

3.知道曲線運動是一種變速運動。

4.知道物體做曲線運動的條件。

二、【重點難點】

1.曲線運動中速度的大小和方向的表示和計算。

2.曲線運動中的位移的大小和方向的計算。

3.曲線運動的條件。

三、【課前預(yù)習(xí)】

1、物體做曲線運動的速度方向是時刻發(fā)生變化的，質(zhì)點經(jīng)過某一點（或某

一時刻）時的速度方向沿曲線上該點的o

2、物體做曲線運動時，至少物體速度的在不斷發(fā)生變化，所以

物體一定具有,所以曲線運動是運動。

3、物體做曲線運動的條件:物體所受合外力的方向與它的速度方向o

4、力可以改變物體運動狀態(tài)，如將物體受到的合外力沿著物體的運動方向

和垂直于物體的運動方向進(jìn)行分解，則沿著速度方向的分力改變物體速度的

垂直于速度方向的分力改變物體速度的o速度大小是

增大還是減小取決于沿著速度方向的分力與速度方向相同還歪相反。做曲線運動

的物體，其所受合外力方向總指向軌跡_____側(cè)。

5、勻變速直線運動只有沿著速度方向的力，沒有垂直速度方向的力，故速

度的改變而不變；如果沒有沿著速度方向的力，只有垂直

速度方向的力，則物體運動的速度_______不變而不斷改變，這就是

今后要學(xué)習(xí)的勻速圓周運動。

四、【課堂導(dǎo)學(xué)】

遷移應(yīng)用1質(zhì)點在三個恒力Fl、F2、F3的共同作用下保持平衡狀態(tài)，若

突然撤去F1,則質(zhì)點（）

A.一定做勻變速運動B.一定做直線運動

C.一定做非勻變速運動D.一定做曲線運動

典例2關(guān)于曲線運動，下面說法正確的是（）

A.物體運動狀態(tài)改變著，它一定做曲線運動

B.物體做曲線運動，它的運動狀態(tài)一定在改變

C.物體做曲線運動時，它的加速度的方向始終和速度的方向一致

D.物體做曲線運動時，它的加速度方向始終和所受到的合外力方向一致

五、【本課小結(jié)】

?合外力方向與速度方向共線還是不共線決定了物體是直線運動還是曲線

運動。

?合外力方向與速度方向的夾角是銳角還是鈍角決定了物體是做加速曲線

運動還是做減速曲線運動

?合外力恒定還是不恒定決定了物體是勻變速運動還是非勻變速運動；做

直線運動的加速度可能變化，

做曲線運動的加速度可以恒定

六、【課堂反饋】

（-）課堂練習(xí)

1.關(guān)于曲線運動速度的方向，下列說法中正確的是（）

A.在曲線運動中速度的方向總是沿著曲線并保持不變

B.質(zhì)點做曲線運動時，速度方向是時刻改變的，它在某一點的瞬時速度的

方向與這一點運動的軌跡垂直

C.曲線運動中速度的方向是時刻改變的，質(zhì)點在某一點的瞬時速度的方向

就是在曲線上的這一點的切線方向

D.曲線運動中速度方向是不斷改變的，但速度的大小保持不變

2.如圖所示的曲線為運動員拋出的鉛球運動軌跡（鉛球視為質(zhì)點），A、B、

C為曲線上的三點，關(guān)于鉛球在B點的速度方向，說法正確的是（）

A.為AB的方向B.為BC的方向

C.為BD的方向D.為BE的方向

3.物體做曲線運動的條件為（）

A.物體運動的初速度不為零

B.物體所受的合外力為變力

C.物體所受的合外力的方向上與速度的方向不在同一條直線上

D.物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同一條直線上

4.關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是（）

A.變速運動一定是曲線運動

B.曲線運動一定是變速運動

C.速率不變的曲線運動是勻速運動

D.曲線運動也可以是速度不變的運動

5.做曲線運動的物體，在其軌跡上某一點的加速度方向（）

A.為通過該點的曲線的切線方向

B.與物體在這一點時所受的合外力方向垂直

C.與物體在這一點速度方向一致

D.與物體在這一點速度方向的夾角一定不為零

（二）高考鏈接

6.下面說法中正確的是（）

A.做曲線運動的物體的速度方向必變化

B.速度變化的運動必是曲線運動

C.加速度恒定的運動不可能是曲線運動

D.加速度變化的運動必定是曲線運動

七、【課后作業(yè)】

1.一質(zhì)點在某段時間內(nèi)做曲線運動，則在這段時間內(nèi)（）

A.速度一定不斷改變，加速度也一定不斷改變；

B.速度一定不斷改變，加速度可以不變；

C.速度可以不變，加速度一定不斷改變；

D.速度可以不變，加速度也可以不變。

2.下列說法中正確的是（）

A.物體在恒力作用下不可能做曲線運動

B.物體在變力作用下一定做曲線運動

C.物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運動

D.做曲線運動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上

3.如圖所示，物體在恒力F作用下沿曲線從A運動到B,這時突然使它所

受的力方向改變而大小不變（即由F變?yōu)?F）,在此力作用下物體以后的運動情

況，下列說法正確的是（）

A.物體不可能沿曲線Ba運動；

B.物體不可能沿曲線Bb運動；

C.物體不可能沿曲線Be運動；

D.物體可能沿原曲線由B返回A。

4.一個做勻速直線運動的物體，突然受到一個與運動方向不在同一直線，

的恒力作用時，物體運動為（）

A.繼續(xù)做直線運動

B.一定做曲線運動

C.可能做直線運動，也可能做曲線運動

D.運動的形式不能確定

5.一人游泳渡河以垂直河岸不變的速度（相對水）向?qū)Π队稳?，河水流動?/p>

度恒定.下列說法中正確的是（）

A.河水流動速度對人渡河無任何影響

B.游泳渡河的路線與河岸垂直

C.由于河水流動的影響，人到達(dá)對岸的時間與靜水中不同

D.由于河水流動的影響，人到達(dá)對岸的位置，向下游方向偏移

5.由平拋運動的水平坐標(biāo)和豎直坐標(biāo)隨時間的變化規(guī)律導(dǎo)出平拋運動的運

動軌跡為O

四、【課堂導(dǎo)學(xué)】

一、平拋物體的位置

1.研究的方法和分析思路

(1)坐標(biāo)系的建立：以拋出點為,以水平拋出的方向為軸

的方向，以豎直向下的方向為軸的正方向。

(2)水平方向上的受力情況及運動情況：由于小球在平拋運動過程只受

作用，小球在水平方向不受力的作用，故水平方向沒有，水平方向的

分速度W保持不變。

(3)豎直方向上的受力情況及運動情況：在豎直方向，根據(jù)牛頓第二定律，

小球在重力的作用下產(chǎn)生的加速度為,而在豎直方向上的初速度

為O

2.位置的確定

(1)水平坐標(biāo)：由于水平方向的分速度保持為不變，運動中小球的水平坐

標(biāo)隨時間變化的規(guī)律是產(chǎn)o

(2)豎直坐標(biāo)：小球在豎直方向產(chǎn)生的加速度為,豎直方向初速

度為,根據(jù)運動學(xué)的規(guī)律，小球在豎直方向的坐標(biāo)隨時間變化的規(guī)律是

產(chǎn)。

二、平拋物體的速度

1.水平速度vx

初速度為血的平拋運動，水平方向受力為零，故在時刻/的水平分速度

Vx=c

2.豎直分速度

平拋運動的豎直初速度為,豎直方向只受重力，根據(jù)牛頓第二定律可

知，加速度為重力加速度—，由運動學(xué)公式可知，豎直分速度勺=0

三、平拋運動的軌跡

1.平拋小球水平方向坐標(biāo)為X=w，豎直方向坐標(biāo)為聯(lián)立這兩個

式子消去6可得到平拋物體的軌跡方程：產(chǎn)。式中—、—都是與小

y無關(guān)的常量，這正是初中數(shù)學(xué)中的函數(shù)的圖象，是一條線。即平拋

物體運動的軌跡是一條線。

2.進(jìn)一步的拓展一斜拋運動

(1)斜上拋運動的受力情況：在水平方向上不受力，加速度是；在豎

直方向只受，加速度大小為o

(2)斜上拋物體的初速度為血，與水平方向間的夾角為仇則此速度沿水

平方向的分量vx=,

Vy=o

(3)求解斜上拋運動的方法：水平方向為運動；豎直方向為初速度

為的勻—速直線運動，加速度。=。

3.合速度

（1）大?。喝糁院土Φ闹担凑諗?shù)學(xué)上的定理，可求得f時刻平

拋運動速度大小vro

（2）方向：根據(jù)或和方的值，按照三角函數(shù)知識，可求得，時刻瞬時速度

的方向跟水平方向夾角0的正切值tanO=o

典例1在490m的高空，以240m/s的速度水平飛行的轟炸機(jī)追擊一魚雷艇,

該艇正以25m/s的速度與飛機(jī)同方向行駛。飛機(jī)應(yīng)在魚雷后面多遠(yuǎn)處投下炸彈,

才能擊中該艇？（g取9.8m/s2）

遷移應(yīng)用1一個物體以速度u水平拋出，不計空氣阻力，經(jīng)過時間，擊中豎

直墻壁，求這段時間內(nèi)物體通過的位移大小和擊中墻壁時的速度方向。

典例2以9.8m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在

傾角內(nèi)30°的斜面上，則物體飛行的時間是多少？（g取9.8m/s2）

遷移應(yīng)用2—個物體以速度u水平拋出，不計空氣阻力，落地時速度方向與

水平地面的夾角為仇求平拋運動的時間和拋出時的高度。

五、【本課小結(jié)】

在解決平拋運動的問題時，將平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎

直方向的自由落體運動，時間相同是兩分運動聯(lián)系的橋梁。

六、【課堂反饋】

（一）課堂練習(xí)

L從理論上對拋體運動規(guī)律的分析，下列說法正確的是（）

A,拋體運動的物體只受到重力的作用，故質(zhì)量不同的物體做拋體運動的加速

度不一樣

B.拋體運動的物體在水平方向所受外力為零，故在水平方向沒有加速度

C.同一個物體做斜拋運動和平拋運動時的受力情況不一樣，所以軌跡不一樣

D.不同物體做拋體運動時的合力可能不同，但它們做拋體運功的加速度一樣

2.對平拋運動，由下列條件可以確定物體初速度的是（）

A.已知水平位移B.已知下落高度

C.已知落地速度、下落高度D.已知全程位移的大小和方向

3.關(guān)于拋體運動的軌跡，正確的是（）

A.拋體運動的軌跡都是拋物線B.拋體運動的軌跡都是反

比例曲線

C.平拋運動的軌跡都是拋物線D.平拋運動的軌跡都是反比例曲線

4.一個質(zhì)量為的物體，從距地面高度為〃處以初速度為水平拋出，不計

空氣阻力，物體在空中運動的水平位移是由下列哪個選項中的物理量決定的

（）

A.質(zhì)量m和初速度心B.初速度內(nèi)和高度力

C.質(zhì)量力和高度力D.高度〃

5.如圖5-7所示，將小球從坐標(biāo)原點沿水平軸ox拋出，經(jīng)一段時間到達(dá)P

點，其坐標(biāo)為（沏,泗）。作小球軌跡在P點的切線并反向延長與ox軸相交于Q點，

則Q點的橫坐標(biāo)為（）

A/（/5B.3x（/l0C.xo/2D.3沏/4

6.一個質(zhì)點從A點被水平拋出，不計空氣阻力，要想擊中B點（已知A、B

之間的距離為L,AB連線與水平方向的夾角為夕），由此可求得（）

A.由A到B的時間為B.由A至ijB的運動時間為j2Lcos67g

C.由A到B的時間為，2Lsin6>/gD.由于初速度未知，以上結(jié)論都不對

7.以初速度山水平拋出一物體，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移相等時，此

物體的（）

A.豎直分速度等于水平分速度B.瞬時速度為石％

C.運動時間為也D.運動的位移是叵2

gg

8.槍管AB對準(zhǔn)小球C,A、B、C在同一水平線上，已知BOlOOm。當(dāng)子彈射

出槍口B時，C球自由落下。若小球C落下20nl時被擊中，則子彈離開槍口時的

速度為（g取lOm/s?）（）

A.20m/sB.30m/sC.40m/sD.50m/s

9.一架飛機(jī)以150m/s的速度在高空某一水平面上做勻速直線飛行。相隔1s

先后從飛機(jī)上落下M、N兩物體。不計空氣阻力，在運動過程中它們的位置關(guān)系

是（）

A.M在N前150nlB.M在N后150m

C.M在N正下方，保持4.9m的距離D.M在N正下方距離隨時間增大

10.火車以Im/s?的加速度在平直軌道上加速行駛，車廂中一乘客把手伸到

窗外，從距地面2.5m高處自由釋放一物體，若不計空氣阻力，則物體落地時與

乘客的水平距離為（g取lOm/s?）（）

A.0B.0.5mC.0.25mD.0.75m

（二）高考鏈接

11.如圖5-8所示，是一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，B

其中A、B、C是小球不同時刻在照片上的位置，圖中背景方格的邊

C'

圖5-8

長為5cm,如果g取lOm/s：則小球初速度為多少？

12.如圖5-9所示，一高度為h=0.2m的水平面在A點處與一傾角為^30°

的斜面連接，一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右運動。求

小球從A點運動到地面所需的時間（平面與斜面均光滑，g取

2

10m/s）o某同學(xué)對此題的解法為：小球沿斜面運動，則

2

-7^—=v0/+^sin<9-r,由此可求得落地的時間上

sin02

問：你同意上述解法嗎？若同意，求出所需的時間；若不

同意，則說明理由并求出你認(rèn)為正確的結(jié)果。

13.在距地面高度為1500m處，有一架飛機(jī)以vo=36Okm/h的速度水平勻速飛

行，已知投下的小物體在離開飛機(jī)后做平拋運動，小物體做平拋運動10s后降落

傘自動張開即做勻速運動。為了將這個小物體投到地面某處，應(yīng)該在距該處水平

距離多遠(yuǎn)的地方開始投下？（g取lOm/s?）

七、【課后作業(yè)】

1.（2011?哈師大附中高一檢測）在水平方向勻加速行駛的火車中，一位乘客

將一個小球相對火車向后水平拋出，不計空氣阻力，地面上觀察者看這個小球的

運動軌跡可能是圖中的（）

2.如圖所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度如向

左運動，同時刻一個小孩在A球正上方以"的速度將B球平拋

出去，最后落于。點，貝女）

A.小球A先到達(dá)。點B.小球8先到達(dá)。點

C.兩球同時到達(dá)C點D.不能確定

3.物體做平拋運動時，描述物體在豎

直方向的分速度與（取向下為正）隨時間變化

的圖象是圖中的（）

4.某同學(xué)對著墻壁練習(xí)打網(wǎng)球，假定

球在墻面上以25m/s的速度沿水平方向反彈，落地點到墻面的距離在10m至15m

之間.忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2.則球在墻面上反彈點的高度范圍

是（）

A.0.8m至1.8mB.0.8m至1.6m

C.1.0m至1.6mD.1.0m至1.8m

5.決定平拋運動物體飛號時間的因素是（）

A,初速度B.拋出時的高度

C.拋出時的高度和初速度D.以上均不對

6.關(guān)于平拋運動，下列說法中正確的是（）

A,平拋運動的軌跡是曲線，所以平拋運動是變速運動

B.平拋運動是一種勻變速曲線運動

C.平拋運動的水平射程4僅由初速度%決定，%越大，x越大

D.平拋運動的落地時間[由初速度%決定，%越大，看越大

7.斜向上方拋出一物體，在物體運動到最高點時，物體的速度（）

A.為零B.不為零，方向豎直向上

C.不為零，方向豎直向下D.不為零，方向沿水平方向

8.以速度外水平拋出一物體，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移相等時，此物

體的（）

A.豎直分速度等于水平分速度B.瞬時速度為右%

C.運動時間為組D.發(fā)生的位移為迪1

gg

9.空中懸掛一串五彩圓環(huán)，圓環(huán)面垂直于紙面，一支玩具手槍的槍管與綠

環(huán)的圓心在同一條直線上，管口與綠環(huán)的距離為3綠環(huán)的圓心離地面的高度為

H,現(xiàn)使手槍射出一顆子彈，同時自由釋放這串五彩圓環(huán)，子彈

A.紅環(huán)B.藍(lán)環(huán)C.黃環(huán)D.綠環(huán)

10.一物體被水平拋出后ts,2ts,3加內(nèi)豎直下降的距離之比

為,通過的水平距離之比為O

11.在一次“飛車過黃河”的表演中，汽車在空中飛經(jīng)最高點后在對岸著

地.己知汽車從最高點至著地點經(jīng)歷時間約0.8s,兩點間的水平距離約為30m,

忽略空氣阻力，則最高點與著地點間的高度差約為m.

12.以初速度/=10m/s水平拋出一個物體，取klOm/sz,1s后物體的速

度與水平方向的夾角為，2s后物體在豎直方向的位移為

mrI35'

13.如圖所示，飛機(jī)距離地面高於500m,水平飛行速度為匕=100m/s,J

追擊一輛速度為r2=20m/s同向行駛的汽車，欲使投彈擊中汽車，飛機(jī)]

應(yīng)在距汽車水平距離多遠(yuǎn)處投彈？（爐10m/s2）

§5.3實驗：研究平拋運動

一、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.學(xué)習(xí)描繪曲線運動軌跡的方法。

2.測定平拋小球的初速度，鞏固對平拋運動性質(zhì)的認(rèn)識,

二、【重點難點】

1.平拋運動軌跡的描繪。

2.實驗順序及其注意事項。

三、【課前預(yù)習(xí)】

1.描繪平拋運動的軌跡常用的有以下幾種方法：

(1)利用實驗室的斜面小槽等器材.鋼球從斜槽上滾下，沖過水平槽飛出后

做運動，每次鋼球都應(yīng)從斜-槽上的滾下.用鉛筆描出

小球經(jīng)過的.通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的,

連起.來就得到鋼球做平拋運前的軌跡.

(2)用細(xì)水柱顯示平拋運動的軌跡.水從的管口噴出，在空中形成

彎曲的細(xì)水柱，設(shè)法把細(xì)水柱所顯示的—.—運動的軌跡描在紙上.

(3)用相機(jī)或攝像機(jī)記錄平拋運動的軌跡.

2.判斷平拋運動的軌跡是不是拋物線的方法：用刻度尺測量某點的x、y

兩個坐標(biāo)，代入_______，求出a的數(shù)值,再選取其他的點,進(jìn)一步求a的__

若求得的結(jié)果相同，則說明平拋運動的軌跡是.

3.利用描跡法描出小球的運動軌跡，建立坐標(biāo)系，測出軌跡曲線上某一點

的坐標(biāo)x和y,根據(jù)公式:x=和y=_______，就可求得v0=x\^^，

即為小球做平拋運動的初速度.

4.在做“研究平拋運動”的實驗時，可以通過描點法畫出小球的平拋運動

軌跡，并求出平拋運動的初速度.實驗裝置如圖1所示.

(1)實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上，實驗前要檢查木板是否水平,

請簡述你的檢查方法：..

(2)關(guān)于這個實驗，以下說法正確的,是()

A.小球釋放的初始位置越高越好

B.每次小球要從同一高度由靜止釋放

C.實驗前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎直線是否豎直

D.小球的平拋運動.要靠近但不接觸木板

四、【課堂導(dǎo)學(xué)】

一、儀器的選擇及操作

典例1在做“研究平拋運動”實驗時，(1)除了木板、小球、斜槽、鉛筆、

圖釘之外，下列器材中還需要的是

A.游標(biāo)卡尺B.秒表

C.坐標(biāo)紙D.天平

E.彈簧秤F.重垂線

遷移應(yīng)用1實驗中，下列說法正確的是.

A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下

B.斜槽軌道必須光滑

C.斜槽軌道末端可以不水平

D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些

E.為了比較準(zhǔn)確地描出小球運動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點連接

起來

二、實驗中的注意事項

典例2在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中，可以描繪出小球平拋運

動的軌跡，實驗簡要步驟如下：

A.讓小球多次從位置滾下，記下小球碰到鉛筆筆尖的

一系列位置.

B.按圖2安裝好器材，注意記

下平拋初位置0點和過0點的豎直線.

圖2

C.取下白紙，以。為原點，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平

拋運動物體的軌跡.完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上.

遷移應(yīng)用2在用斜槽軌道做“研究平拋運動的規(guī)律”的實驗時，讓小球多

次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡.為了能夠較準(zhǔn)確地

描出其運動軌跡，下面列出了一些操作要求，其中正確的是（）

A.通過調(diào)節(jié)斜槽使其末端切線水平B.每次釋放小球的位置可以不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸

五、【本課小結(jié)】

在解決平拋運動的問題時，將平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎

直方向的自由落體運動，時間相同是兩分運動聯(lián)系的橋梁。

六、【課堂反饋】

（一）課堂練習(xí)

一、平拋運動初速度的求解方法

1.

如圖3所示，A、B是兩塊豎直放置的薄紙片，子彈以水平速度穿過A后再穿過B,.在

兩塊紙片上穿的兩個洞高度差為h,A、B間水平距離為L,則子彈穿過A時的速度是：

(二)高考鏈接

2.圖4甲是研究平拋運動的實驗裝置圖，圖乙是實驗后在白紙上作的圖和

測得的數(shù)據(jù).

32.048.0.

：x/cm

(1)圖乙上標(biāo)出了O點及Ox、Oy軸，.請說明這兩條坐標(biāo)軸是如何作出的;

(2)說明判斷槽口切線是否水平的方法;

(3)實驗過程中需經(jīng)過多次釋放小球才能描繪出小球運動的軌跡，進(jìn)行這一

實驗步驟時應(yīng)注意什么？

(4)根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù)，計算此平拋運動的初速度vo.

七、【課后作業(yè)】

1.研究平拋物體的運動，在安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須

是水平的，這樣做的目的是()

A.保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小B.保證小球飛出時，初速

度水平

C.保證小球在空中運動的時間每次都相等D.保證小球運動的軌道是一條

拋物線

2.用描跡法探究平拋運動的規(guī)律時，應(yīng)選用下列各組器材中的哪一組()

A.鐵架臺，方木板，斜槽和小球，秒表，米尺和三角尺，重錘和細(xì)線，白

紙和圖釘，帶孔卡片

B.鐵架臺，方木板，斜槽和小球，天平和秒表，米尺和三角尺，重錘和細(xì)

線，白紙和圖釘，帶孔卡片

C.鐵架臺，方木板，斜槽和小球，千分尺和秒表，米尺和三角尺，重錘和

細(xì)線，白紙和圖釘，帶孔卡片

D.鐵架臺，方木板，斜槽和小球，米尺和三角尺，重錘和細(xì)線，白紙和圖

釘，帶孔卡片

3.關(guān)于平拋物體的運動，下列說法中正確的是（）

A.物體只受重力的作用，是a=g的勻變速運動

B.初速度越大，物體在空中運動的時間越長

C.物體落地時的水平位移與初速度無關(guān)

D.物體落地時的水平位移與拋出點的高度無關(guān)

4.從同一高度以不同的速度水平拋出的兩個物體落到地面的時間（）

A.速度大的時間長B.速度小的時間長

C.落地時間一定相同D.由質(zhì)量大小決定

5.物體做平拋運動時，描述物體在豎直方向的分速度vy（取向下為正）隨時

間變化的圖線是（）

6.在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描

點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出了一些

操作要求，將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上0

A,通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B.每次釋放小球的位置可以不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降

E.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸

F.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

7.試根據(jù)平拋運動原理設(shè)計“測量彈射器彈丸出射初速度”的實驗方案.提供的實驗器

材

為彈射器（含彈丸，見圖5）、鐵架臺（帶有夾具）、米尺.

（1）畫出實驗示意圖；

(2)在安裝彈射器時應(yīng)注意.彈射器

(3)實驗中需要測量的量1并在示意圖中用字母標(biāo)出)為圖5.

(4)由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等，在實驗中應(yīng)采取的

方法是;

(5)計算公式為...

8.如圖6所示，用底部帶孔的玻璃試管和彈簧可以組裝一個簡易”多功能

實驗器”，利用該實驗器，一方面能測彈簧的勁度系數(shù)，另一方面可測量小球做

平拋運動的初速度.

圖6

⑴用該裝置測量彈簧勁度系數(shù)k時需要讀出幾次操作時的

—和,然后由公式求出

k的平均值.

(2)使用該裝置測量小球的初速度時，需要多次將彈簧的右端壓到(填

“同一”或“不同”)位置.然后分別測出小球幾次飛出后的和

，再由公式求出初速度的平均值.

§5.4圓周運動

一、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.知道什么是勻速圓周運動。

2.理解描述圓周運動的線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速的概念及其關(guān)系。

3.會比較幾個質(zhì)點做勻速圓周運動的線速度關(guān)系、角速度關(guān)系等。

二、【重點難點］

L線城度、''角速度、周期的概念及引入的過程，掌握它們之間的聯(lián)系.

2.理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性。

三、【課前預(yù)習(xí)】

(一)角速度

1.圓周運動的快慢可以用物體通過的與所用的比值來量度。

2.線速度的定義式為t

3.線速度的方向和圓弧o

4.物體沿圓周運動，并且線速度的______處處相等，這種運動叫勻速圓周

運動。

5.勻速圓周運動的線速度方向是時刻變化的，因此，它是一種運動,

這里的“勻速”是指—不變。

（二）速度/

1.定義：物體做圓周運動時，它與圓心的連線掃過的與所用時間的

2.引入目的：描述物體做圓周運動的o

3.定義式：3=o

4.國際單位制的單位：符號是或,讀作o

5.勻速圓周運動是____不變的圓周運動。

（三）轉(zhuǎn)速〃和周期T

1.轉(zhuǎn)速n

（1）定義：物體所轉(zhuǎn)過的叫轉(zhuǎn)速。

（2）單位：符號為,也可用表示。

2.周期T

（1）定義：做勻速圓周運動的物體，經(jīng)過一周所用的____叫周期。

（2）跟角速度的關(guān)系為

四、【課堂導(dǎo)學(xué)】

（一）圓周運動的物理量

典例1做勻速圓周運動的物體，10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運動了100m,

試求物體做勻速圓周運動的：（1）線速度的大??；（2）角速度；（3）周期。

遷移應(yīng)用1質(zhì)點以半徑R=0.1m繞定點做勻速圓周運動，轉(zhuǎn)速3000r/min,

其角速度為，其線速度為，轉(zhuǎn)過30°角所需的時間

為O

（二）裝置中線速度，角速度的關(guān)系

典例2如圖5-23所示，為一皮帶傳送裝置，右輪____

的半徑為r,a是它邊緣上的一點，左側(cè)是一輪軸，大輪

的半徑為4r,小輪的半徑為2r,b點在小輪上，到小輪中（伊丫公）

心的距離為r,c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上，\\_y）1?

若在傳動中，皮帶不打滑，則（）

A.a點與b點的線速度大小相等d

B.a點與b點的角速度大小相等圖

C.a點與c點的線速度大小相等

D.c點與d點的角速度大小相等

遷移應(yīng)用2如圖5-24所示傳動裝置中，已知大輪A的半徑是小輪B半

徑的2倍，A、B分別在邊緣接觸，形成摩擦傳動，接觸點無打滑現(xiàn)象，B為主動

輪，B轉(zhuǎn)動時邊緣的速度為v,角速度為3,求：

（1）兩輪轉(zhuǎn)動周期之比。j/r

（2）A輪邊緣上點的線速度的大小。

（3）A輪的角速度。/\

圖5-24

五、【本課小結(jié)】

1圓周運動中，線速度是大小不變，方向時刻在變的一種“勻速率”運動,

它屬于變速曲線運動，角速度是恒定的，人口、T都用來描述勻速圓周運動的快

慢程度。

2在丫=好，只有當(dāng)/不變時，v與〃才成正比，若g是變量，正比關(guān)系不

成立。同樣，只有u的大小不變時，3與r才成反比。

3同軸轉(zhuǎn)動，口相同，皮帶相連不打滑時，線速度大小相等。

六、【課堂反饋】

（一）課堂練習(xí)

1.一個物體以角速度3做勻速圓周運動時.下列說法中正確的是：（）

A.軌道半徑越大線速度越大B.軌道半徑越大線速度越小

C.軌道半徑越大周期越大D.軌道半徑越大周期越小

2.下列說法正確的是：（）

A.勻速圓周運動是一種勻速運動

B.勻速圓周運動是一種勻變速運動

C.勻速圓周運動是一種變加速運動

D.物體做圓周運動時，其合力垂直于速度方向，不改變線速度大小

3、半徑為R的光滑半圓柱固定在水平地面上，頂部有一小物塊，

今給小物塊一個初速度%=質(zhì)，則物體將：（）

A.沿圓面A、B、C運動

B.先沿圓面AB運動，然后在空中作拋物體線運動

C.立即離開圓柱表面做平拋運動

D.立即離開圓柱表面作半徑更大的圓周運動

（二）高考鏈接

4、如圖5—6—5所示，線段0A=2AB,A、B兩球質(zhì)量相等.當(dāng)它們繞（）點

在光滑的水平桌面上以相同的角速度轉(zhuǎn)動時，兩線段的拉力TAB與TOA之比為多

少？

/Y---4、%

/J0力.

—

圖5-6-5

七、【課后作業(yè)】

1.關(guān)于勻速圓周運動的特征，下列說法錯誤的是（）

A.周期不變B.線速度不變C.角速度不變D.線速度的大小不變

2.對于做勻速圓周運動的物體，下面說法正確的是（）

A.相等的時間里通過的路程相等B.相等的時間里通過的弧長相等

C.相等的時間里發(fā)生地位移相等D.相等的時間里轉(zhuǎn)過的角度相等

3.質(zhì)點做勻速圓周運動時，下列敘述正確的是（）

A.線速度越大，周期一定越小B.角速度越大，底期一定越小

C.轉(zhuǎn)速越大，周期一定越大D.圓周半徑越小，周期一定越小

4.下列關(guān)于甲、乙兩個做勻速圓周運動的物體的有關(guān)說法，正確的是（）

A.甲、乙兩物體線速度相等，角速度一定也相等

B.甲、乙兩物體角速度相等，線速度一定也相等

C.甲、乙兩物體周期相等，角速度一定也相等

D.甲、乙兩物體周期相等，線速度一定也相等

5.關(guān)于角速度和線速度，下列說法正確的是（）

A.半徑一定，角速度與線速度成反比

B.半徑一定，角速度與線速度成正比

C.線速度一定，角速度與半徑成正比

D.角速度一定，線速度與半徑成反比

6.如圖5-25所示為一皮帶傳動裝置，已知

17

以=5%4=§乙。當(dāng)皮帶輪勻速轉(zhuǎn)動時（皮帶不打

滑），則a、b、c三點的角速度之比；

線速度之比為；向心加速度之比

為o圖5-25

7.A、B兩個質(zhì)點分別做勻速圓周運動，若在相等

的時間內(nèi)，它們通過的弧長之比比32:3,轉(zhuǎn)過的圓心角之比9A：9B=3:2,則它們

的周期之比為_______,線速度之比為_____,角速度之比為______O

8.兩個小球固定一根長為L的桿兩端，繞桿上的。點

做圓周運動，如圖5-26所示，當(dāng)小球1的速度為也時，小.Q（

球2的速度為外則轉(zhuǎn)軸0到小球2的距離是（）

Lv.nL%cL（匕+%）n+%）E

A.———B.——C.—~-D.—~吐圖5-26

匕+匕匕+匕匕吆

9.如圖5-27所示，一個球繞中心線00'以角速度/轉(zhuǎn)動，P、Q是球的兩

點，貝I（）

A.P、Q兩點的角速度相等

B.P、Q兩點的線速度相等

C.若6=60。，則匕

D.若6=30。，則》「二；%

10.如圖5-28所示，半徑為R的圓板做勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)半徑0B轉(zhuǎn)到

某一方向時,在圓板中心正上方高〃處以平行0B的方向水平拋出一球，

要使小球與圓板只碰撞一次，且落點為B,則小球的初速度八

是，圓板的轉(zhuǎn)動角速度是。/

I圖5-28

圖5-29

11.如圖5-29所示，暗室內(nèi)，電風(fēng)扇在頻閃光源照射下運轉(zhuǎn)，光源每秒閃

光30次，如圖電扇葉片由3個,相互夾角120。。已知該電扇的轉(zhuǎn)速不超過500r/min,

現(xiàn)在觀察者感覺口I片有6個，則電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速是r/mino

12.如圖5-30所示，直徑為d的紙質(zhì)圓筒以角速度①繞軸心O勻速轉(zhuǎn)動，

一子彈對準(zhǔn)圓筒并沿直徑射入圓筒，若圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時，子彈在圓筒上先后

留下a、b兩個彈孔，且NaOb=Q則子彈的速度為多大？

圖5-30

§5.5向心加速度

一、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.理解向心加速度的概念、公式及物理意義。

2.知道速度變化量是矢量，會由平行四邊形定則求速度變化量。

3.領(lǐng)會確定向心加速度方向的方法一“微元法”。

二、【重點難點】

會用向心加速度公式求解、分析問題。

三、【課前預(yù)習(xí)】

1.在勻速圓周運動中，由于不斷變化，所以是變速運動。

2.速度的變化量Av有大小，也有方向，也是o

3.實例和理論推導(dǎo)都說明了向心加速度的方是

4.向心加速度大小的表達(dá)式為。

5.任何做圓周運動的物體的加速度都指向圓心。

四、【課堂導(dǎo)學(xué)】

一、對向心加速度概念的理解

典例I.關(guān)于向心加速度的物理意義，下列說法中正確的是（）

A.它描述的是線速度方向變化的快慢

B.它描述的是線速度大小變化的快慢

C.它描述的是角速度變化的快慢

D.勻速圓周運動的向心加速度是恒定不變的

遷移應(yīng)用1.下列關(guān)于向心加速度的說法中正確的是（）

A.向心加速度的方向始終與速度的方向垂直

B.向心加速度的方向不變

C.在勻速圓周運動中，向心加速度是恒定的

D.在勻速圓周運動中，向心加速度的大小不斷變化

二、對向心加速度公式的理解

典例2.做勻速圓周運動的物體，線速度為10m/s,物體從A到B速度變化量

大小為10m/s,已知A、B間弧長是3.14m,則A^B弧長所對應(yīng)的圓心角為多

大？物體的向心加速度大小是多少？

遷移應(yīng)用2.在航空競賽場里，由一系列路標(biāo)塔指示飛機(jī)的飛行路徑。在飛機(jī)

轉(zhuǎn)彎時.，飛行員承受的最大向心加速度大小約為6g（g為重力加速度）。設(shè)一飛

機(jī)以150m/s的速度飛行，當(dāng)加速度為6g時，其路標(biāo)塔轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)該為多少？

三