1、第一节 什么是抛体运动知识梳理一、抛体运动1.定义:将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动.2.物体做抛体运动的条件:(1)有一定的初速度.(2)只受重力.3.曲线运动:运动轨迹是曲线的运动.二、抛体运动的速度方向1.在曲线运动中,质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向.2.曲线运动的性质:质点在曲线运动中速度的方向时刻在改变,所以曲线运动是一种变速运动.三、抛体做直线或曲线运动的条件 从动力学的角度说,如果物体所受合外力的方向跟物体的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动.知识导学 曲线运动的速度的方向由实验现象得到,即做曲线运
2、动的物体脱离曲线后沿切线方向飞去,这是因为惯性物体会保持脱离曲线运动时的速度做匀速直线运动. 由于曲线运动的速度方向时刻都在改变,即曲线运动具有加速度,所以曲线运动是一种变速运动.疑难突破1.如何确定曲线运动的速度方向?剖析:(1)在讨论曲线运动的速度方向时要明确一个数学概念:曲线的切线指的是什么? 如图1-1-1所示,过曲线上的A、B两点作直线,这条直线叫做曲线的割线.设想B点逐渐向A点移动,这条割线的位置也就不断变化.当B点非常接近A点时,这条割线就叫做曲线在A点的切线.质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向.图1-1-1(2)“逼近法”确定曲线运动某点的速度方向
3、 如图1-1-2所示:分析曲线运动中一段时间内的平均速度,当时间间隔取得越来越小,平均速度方向(由A指向B)逐渐向曲线在该点的切线方向逼近,当时间足够小时,割线的方向就等同于切线方向,此时平均速度方向就等同于该点的速度方向,即质点在某一点(A)或某一时刻的瞬时速度方向就在该点(A)的切线上.图1-1-22.曲线运动的条件剖析:曲线运动是变速运动,凡物体做变速运动必有加速度,而加速度是由于力的作用产生的,因而做曲线运动的物体在任何时刻所受合外力皆不为零,由牛顿第一定律可知,不受力(或受合外力为零)的物体,要么静止,要么做匀速直线运动,不可能做曲线运动. 当物体受到的合外力的方向与运动方向在一条直线上时,运动方向(速度方向)只能沿该直线,其运动当然是直线运动. 当物体受到合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直线上,而是成一定角度时,合外力产生的加速度方向跟速度方向也成一定角度.一般情况下,这时的加速度不仅反映了速度大小的变化,还包含了速度方向的改变. 根据牛顿第二定律F=ma可知,合外力的方向与加速度的方向是相同的,故物体做曲线运动的条件也可叙述为:加速度的方向与速度方向不在同一条直线上.