做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切且向合力方向弯曲,而且处在速度方向与合力方向构成的夹角之间(如图1所示).即合力指向曲线的凹侧.
图1
[即学即用]
1.判断下列说法的正误.
(1)做抛体运动的物体,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)物体的速度不断改变,它一定做曲线运动.(×)
(4)做曲线运动物体的位移大小可能与路程相等.(×)
(5)做曲线运动物体的合力一定是变力.(×)
(6)做曲线运动的物体一定有加速度.(√)
2.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢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2中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是__________(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是__________(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.
图2
答案 b c 不在
解析 因为磁铁对小钢珠只能提供引力,磁铁在A处时,F与v0同向,小钢珠做变加速直线运动,运动轨迹为b;当磁铁放在B处时,F与v0不在同一直线上,引力指向
曲线的凹侧,运动轨迹为c.当合外力方向与速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动.
一、曲线运动的速度方向、抛体运动特点
[导学探究] (1)如图3所示,砂轮上打磨下来的炽热的微粒沿砂轮的切线飞出,其速度方向不断变化,那么如何确定物体在某一点的速度方向?