5.1曲线运动-2021-2022学年高中物理同步训练讲义（人教版2019必修第二册）（原卷版）

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第五章曲线运动

5.1 曲线运动

【知识梳理】

一、曲线运动的速度方向

1.质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向.

2.曲线运动是变速运动.

(1)速度是矢量，既有大小，又有方向.

(2)在曲线运动中，速度的方向是变化的，所以曲线运动是变速运动.

二、物体做曲线运动的条件

1.物体如果不受力，将静止或做匀速直线运动.

2.物体做曲线运动时，由于速度方向时刻改变，物体的加速度一定不为

0 ；物体所受的合力

一定不为

0 .

3.物体做曲线运动的条件：

(1)动力学角度：物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动.

(2)运动学角度：物体的加速度方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动.

【基础小练】

1.判断下列说法的正误.

(1)做曲线运动的物体，速度可能不变.(　　)

(2)曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动.(　　)

(3)做曲线运动的物体的位移大小可能与路程相等.(　　)

(4)做曲线运动的物体所受的合力一定是变力.(　　)

(5)做曲线运动的物体加速度一定不为零.(　　)

2.将一条形磁铁放在光滑水平桌面的不同位置，让小铁珠在水平桌面上从同一位置以相同

初速度 v0运动，得到不同轨迹.图中 a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置 A时，

小铁珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置 B时，小铁珠的运动轨迹

是________(填轨迹字母代号).实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向_______

_(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动.

【能力提升】

一、曲线运动的速度方向

导学探究

下图为砂轮打磨下来的炽热微粒飞离砂轮时的情形，微粒离开砂轮的时刻不同，飞离时的

速度方向也不一样.

(1)微粒离开砂轮瞬间速度方向如何？

(2)微粒在离开砂轮前速度是否变化？

(3)微粒做曲线运动时，加速度可以是零吗？为什么？

知识深化

1.曲线运动中，质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向.

2.曲线运动中，质点的速度方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，加速度一定不为

零.

如图所示，物体沿曲线由 a点运动至 b点，关于物体在 ab 段的运动，下列说法正

确的是(　　)

A.物体的速度可能不变

B.物体的加速度可能为零

C.a点的速度方向由 a指向 b

D.ab 段的位移大小一定小于路程

二、物体做曲线运动的条件

导学探究

1.图甲为抛出的石子在空中运动的轨迹，图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分轨

迹.请画出物体在 A、B、C、D四点的受力方向和速度方向.

2.物体做曲线运动的条件是什么？

知识深化

1.物体做曲线运动的条件

(1)动力学条件：合力方向与物体的速度方向不在同一直线上.

(2)运动学条件：加速度方向与物体的速度方向不在同一直线上.

说明：物体做曲线运动时，所受合力可能变化，也可能不发生变化.

2.物体运动性质的判断

(1)直线或曲线的判断

看合力方向(或加速度的方向)和速度方向是否在同一直线上.

(2)匀变速或非匀变速的判断

合力为恒力，物体做匀变速运动；合力为变力，物体做非匀变速运动.

(3)变速运动的几种类型

轨迹特点加速度与速度方向的关系加速度特点运动性质

直线共线加速度不变匀变速直线运动

加速度变化非匀变速直线运动

曲线不共线加速度不变匀变速曲线运动

加速度变化非匀变速曲线运动

曲线运动是自然界中普遍存在的运动形式，下面关于曲线运动的说法中，正确的是

(　　)

A.物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动

B.物体在恒定的合力作用下一定会做直线运动

C.物体做曲线运动时，合力方向可能发生变化，也可能不变

D.物体在大小不变的合力作用下必做匀变速曲线运动

三、曲线运动中合力方向、速度方向与轨迹的关系

由于曲线运动的速度方向时刻改变，合力不为零.合力垂直于速度方向的分力改变速度的方

向，所以合力总指向运动轨迹的凹侧，即曲线运动的轨迹总向合力所指的一侧弯曲.

(多选)如图所示，质量为 m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动，速度方

向与力 F1、F3的方向恰好在同一直线上，则下列说法正确的是(　　)

A.若只撤去 F1，物体做匀加速直线运动

B.若只撤去 F3，物体做匀加速直线运动

C.若只撤去 F2，物体做匀变速曲线运动

D.若只撤去 F4，物体做非匀变速曲线运动

如图所示，高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程，虚线是飞

出的扑克牌的运动轨迹，则扑克牌所受合力 F与速度 v关系正确的是(　　)

针对训练　在光滑水平面上以速度 v做匀速直线运动的小球，受到一个跟它的速度方向不

在同一直线上的水平恒力 F的作用后，获得加速度 a.下列四幅图中，能正确反映 v、F、a

及小球运动轨迹(虚线)之间的关系的是(　　)

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