【物理】2018届二轮复习物体做曲线运动的特点和条件学案（全国通用）

【物理】2018届二轮复习物体做曲线运动的特点和条件学案（全国通用）

物体做曲线运动的特点和条件 一、曲线运动的基础知识 ‎1．运动特点 ‎(1)速度方向：质点在某点的速度，沿曲线上该点的切线方向．‎ ‎(2)运动性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，即必然具有加速度．‎ ‎2．曲线运动的条件 ‎(1)从动力学角度看：物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上．‎ ‎(2)从运动学角度看：物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上．‎ ‎3.几种常见的关于曲线运动的判断 ‎(1)速度发生变化的运动，一定是曲线运动．(×)（分析：大小变化而方向不变的是直线运动）‎ ‎(2)做曲线运动的物体加速度一定是变化的．(×)（匀变速曲线运动的加速度不变，常见的例子有平抛运动）‎ ‎(3)做曲线运动的物体速度大小一定发生变化．(×)（匀速圆周运动的速度大小不变）‎ ‎(4)曲线运动可能是匀变速运动．(√)（匀变速运动指的是加速度不变的运动）‎ 二、曲线运动的特点和曲线运动的条件的典型例题 例题1．(多选)某质点在光滑水平面上做匀速直线运动．现对它施加一个水平恒力，则下列说法正确的是(　　)‎ A．施加水平恒力以后，质点可能做匀加速直线运动 B．施加水平恒力以后，质点可能做匀变速曲线运动 C．施加水平恒力以后，质点可能做匀速圆周运动 D．施加水平恒力以后，质点立即有加速度，速度也立即变化 解析：‎ 选AB.当水平恒力的方向与速度的方向在同一条直线上时，质点做匀变速直线运动，选项A正确；当水平恒力的方向与速度的方向不在同一条直线上时，质点做匀变速曲线运动，选项B正确；无论力的方向与速度的方向关系如何，质点都不可能做匀速圆周运动，选项C错误；速度不能发生突变，选项D错误．‎ 例题2．若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图中M、N、P、Q表示物体运动的轨迹，其中正确的是(　　)‎ 解析：选B.物体运动的速度方向与运动轨迹一定相切，而且合外力F的方向一定指向轨迹的凹侧，故只有B正确．‎ 例题3．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．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 解析：选A.质点做匀变速曲线运动，所以加速度不变；由于在D点速度方向与加速度方向垂直，则在C 点时速度方向与加速度方向的夹角为钝角，所以质点由C到D速率减小，所以C点速率比D点大．‎ 例题4．一个质点受到两个互成锐角的力F1、F2的作用，由静止开始运动，若保持二力方向不变，将F1突然增大为‎2F1，则此后质点(　　)‎ A．不一定做曲线运动 B．一定做匀变速运动 C．可能做匀速直线运动 D．可能做匀变速直线运动 解析：选B.F1增大前，质点沿合力方向做匀加速直线运动．F1增大后，合力方向与F1增大之前的质点的速度方向不共线，因而做曲线运动．由于二力方向不变，只将F1增大为2F1，所以合力恒定，质点做匀变速曲线运动．故本题答案为B.‎ 例题5．精彩的F1赛事相信你不会陌生吧！车王舒马赫在一个弯道上突然调整行驶的赛车致使后轮脱落，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，以下说法中正确的是(　　)‎ 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．脱落时，沿着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 解析：选C.车轮被甩出后，不再受到车身的约束，被甩出的后轮沿甩出时的速度方向(即甩出点轨迹的切线方向)做直线运动，轮不可能沿车行驶的弯道运动，也不可能沿垂直于弯道的方向运动．故本题答案为C.‎ 三、学习总结：‎ ‎1、本节课要明确曲线运动的特点，曲线运动每时刻的速度方向都沿切线方向。加速度不变的曲线运动称为匀变速曲线运动。‎ ‎2、合力与初速度不在同一条直线上，物体做曲线运动。物体所受外力为零，静止或匀速直线运动。合力与初速度在同一条直线上时物体做直线运动。‎