第五章曲線運動復習-ppt課件

1、曲線運動復習曲線運動復習切線切線 不共線不共線程度程度重力重力v0 v0 v0tv0tgt gt 21gt222xyvv22xyr2 r2 svtt2vr2vmrmr2mr22. 2. 運動性質(zhì)運動性質(zhì): :軌跡是曲線軌跡是曲線; ;運動方向時辰在改動是運動方向時辰在改動是 ；一定具有加速度，一定具有加速度， 。3 3、運動的條件：運動物體所受合外力方向跟、運動的條件：運動物體所受合外力方向跟它的速度方向它的速度方向 。1.1.速度方向：做曲線運動的物體在某點速度速度方向：做曲線運動的物體在某點速度方向是曲線在該點的方向是曲線在該點的 。變速運動變速運動合外力不為零合外力不為零切線方向切線方向

2、不在同不斷線上不在同不斷線上4 4、軌跡特點：物體曲線運動的軌跡應在合力、軌跡特點：物體曲線運動的軌跡應在合力F F與與速度速度v v方向之間，并且合力方向之間，并且合力F F指向指向 。軌跡的內(nèi)側(cè)軌跡的內(nèi)側(cè)1、合運動：物體、合運動：物體 ；3、特點：、特點：4、原那么：、原那么：運動的合成是獨一的，而運動的分解不是獨一運動的合成是獨一的，而運動的分解不是獨一的，通常按運動所產(chǎn)生的實踐效果分解。的，通常按運動所產(chǎn)生的實踐效果分解。分運動：物體同時參與合成的運動的運動。分運動：物體同時參與合成的運動的運動。獨立性、等時性、等效性、同體性獨立性、等時性、等效性、同體性平行四邊形定那么或三角形定那平

3、行四邊形定那么或三角形定那么么實踐的運動實踐的運動2、本質(zhì)：運動的合成與分解是指、本質(zhì)：運動的合成與分解是指 的合的合成與分解。成與分解。a、v、x判別兩個直線運動的合運動的性質(zhì)判別兩個直線運動的合運動的性質(zhì)直線運動還是曲線運動？直線運動還是曲線運動？勻變速運動還是變加速運動？勻變速運動還是變加速運動？合力的方向或加速度的方向與合合力的方向或加速度的方向與合速度的方向能否同不斷線速度的方向能否同不斷線合力或加速度能否恒定合力或加速度能否恒定討論： 兩個互成角度的直線運動的合運動有哪些類型？1.兩勻速運動合成為2.一個勻速運動，一個勻加速直線運動合成為3.兩勻變速直線運動的合運動為 勻速直線運動

4、勻速直線運動勻變速曲線運動勻變速曲線運動 勻變速直線運動勻變速直線運動或勻變速曲線運動或勻變速曲線運動2avv1av12av1v2v?沿繩方向的伸長或收縮運動沿繩方向的伸長或收縮運動垂直于繩方向的旋轉(zhuǎn)運動垂直于繩方向的旋轉(zhuǎn)運動“一拉一擺模型繩端速一拉一擺模型繩端速度分解原那么：度分解原那么：假設被拉緊的繩子兩假設被拉緊的繩子兩端有兩個物體做不同的端有兩個物體做不同的運動時繩子哪一端有繞運動時繩子哪一端有繞軸的轉(zhuǎn)動，那么分解該軸的轉(zhuǎn)動，那么分解該端物體的速度端物體的速度分解原那么沿著繩和分解原那么沿著繩和垂直繩垂直繩那么那么V與與V1的關(guān)系為的關(guān)系為 ？cos1VV 秒殺【典例【典例1 1】(2

5、019(2019嘉興高一檢測嘉興高一檢測) )如下圖，沿豎直如下圖，沿豎直桿以速度桿以速度v v勻速下滑的物體勻速下滑的物體A A經(jīng)過輕質(zhì)細繩拉光滑經(jīng)過輕質(zhì)細繩拉光滑程度面上的物體程度面上的物體B B，細繩與豎直桿間的夾角為，細繩與豎直桿間的夾角為，那么以下說法正確的選項是那么以下說法正確的選項是( )( )A A物體物體B B向右做勻速運動向右做勻速運動B B物體物體B B向右做加速運動向右做加速運動C C物體物體B B向右做減速運動向右做減速運動D D物體物體B B向右做勻加速運動向右做勻加速運動B3、處置方法：、處置方法：2、性質(zhì)：、性質(zhì)：分解為程度方向的勻速直線運動分解為程度方向的勻速

6、直線運動和豎直方向的自在落體運動。和豎直方向的自在落體運動。勻變速曲線運動勻變速曲線運動1、條件：、條件：具有具有 ； 。程度的初速度程度的初速度只受重力只受重力平拋的位移平拋的位移2021gtytvxPv0 xyo (x,y)02tan:vgtxy方向22:yxs合位移大小平拋的速度平拋的速度gtvvvyx0v0 xyoPVVxVy22:yxvvv合速度大小0tan:vgtvvxy方向02tan:vgtxy位移方向0tan:vgtvvxy速度方向v0 xyoPVVxVyv0tan2tan二、平拋運動的特征和解題方法二、平拋運動的特征和解題方法平拋運動是典型的勻變速曲線運動平拋運動是典型的勻變

7、速曲線運動, , 動力學特征動力學特征是是: :程度方向有初速度而不受力程度方向有初速度而不受力, ,豎直方向只受重豎直方向只受重力而無初速度力而無初速度, ,抓住了平拋運動的這個初始條件抓住了平拋運動的這個初始條件, ,也就抓住了它的解題關(guān)鍵也就抓住了它的解題關(guān)鍵, , 常見解題方法如下常見解題方法如下: :1.1.利用平拋運動的時間特點解題利用平拋運動的時間特點解題: :平拋運動可分解平拋運動可分解成程度方向的勻速直線運動和豎直方向的自在落成程度方向的勻速直線運動和豎直方向的自在落體運動體運動, ,只需拋出的時間一樣只需拋出的時間一樣, ,下落的高度和豎直下落的高度和豎直分速度就一樣。分速

8、度就一樣?！咀兪接柧殹俊咀兪接柧殹?2019(2019濟寧高一檢測濟寧高一檢測) )在同一程度直線上的在同一程度直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球兩位置分別沿同方向拋出兩小球A A和和B B，其運動軌跡如下圖，其運動軌跡如下圖，不計空氣阻力。要使兩球在空中相遇，那么必需不計空氣阻力。要使兩球在空中相遇，那么必需( )( )A A先拋出先拋出A A球球 B B先拋出先拋出B B球球C C同時拋出兩球同時拋出兩球D DA A球的初速度大于球的初速度大于B B球的初速度球的初速度C、D2.2.利用平拋運動的偏轉(zhuǎn)角解題利用平拋運動的偏轉(zhuǎn)角解題: :設做平拋運動的物體設做平拋運動的物體, ,下落高度為

9、下落高度為h,h,程度程度位移為位移為x x時時, ,速度速度vAvA與初速度與初速度v0v0的夾角為的夾角為,由圖可得由圖可得: :tan= tan= 將將vAvA反向延伸與反向延伸與x x相交于相交于O O點，設點，設AO=d,AO=d,那么有：那么有：tan=tan=解得解得d= tan= =2tan d= tan= =2tan 兩式提示了偏轉(zhuǎn)角和其他各物理量的關(guān)系。兩式提示了偏轉(zhuǎn)角和其他各物理量的關(guān)系。2yx00vgtgt2hvvv txhd1x2，h2x【典例【典例2 2】(2019(2019西安高一檢測西安高一檢測) )在運動的合成與分解的在運動的合成與分解的實驗中，紅蠟塊在長實驗

10、中，紅蠟塊在長1 m1 m的玻璃管中豎直方向能做勻速直的玻璃管中豎直方向能做勻速直線運動，如今某同窗拿著玻璃管沿程度方向做勻加速直線線運動，如今某同窗拿著玻璃管沿程度方向做勻加速直線運動，并每隔一秒畫出了蠟塊運動所到達的位置如下圖，運動，并每隔一秒畫出了蠟塊運動所到達的位置如下圖，假設取軌跡上的假設取軌跡上的C(xC(x，y)y)點作該曲線的切線點作該曲線的切線( (圖中虛線圖中虛線) )交交y y軸于軸于A A點，那么點，那么A A點的坐標為點的坐標為( )( )A A(0(0，0.6y) B0.6y) B(0(0，0.5y) 0.5y) C C(0(0，0.4y) D0.4y) D不能確定

11、不能確定B3.3.利用平拋運動的軌跡解題：平拋運動的軌跡利用平拋運動的軌跡解題：平拋運動的軌跡是一條拋物線，知拋物線上的恣意一段，就是一條拋物線，知拋物線上的恣意一段，就可求出程度初速度和拋出點，其他物理量也就可求出程度初速度和拋出點，其他物理量也就迎刃而解了。設圖為某小球做平拋運動的一段迎刃而解了。設圖為某小球做平拋運動的一段軌跡，在軌跡上任取兩點軌跡，在軌跡上任取兩點A A和和B B，過，過A A點作豎直線，過點作豎直線，過B B點作程度點作程度線相交于線相交于C C點，然后過點，然后過BCBC的中點的中點D D作垂線交軌跡于作垂線交軌跡于E E點，再過點，再過E E點點作程度線交作程度線

12、交ACAC于于F F點，小球經(jīng)過點，小球經(jīng)過AEAE和和EBEB的時間相等，設為單位的時間相等，設為單位時間時間T T。由。由y=gT2y=gT2知知FCAFEF0EFFCAFyyxygTvxggTyy，。gL2s /m7 . 0 程度拋出一個小球，經(jīng)過一段時間球速與程度方向程度拋出一個小球，經(jīng)過一段時間球速與程度方向成成450角，再經(jīng)過角，再經(jīng)過1秒球速與程度方向成秒球速與程度方向成600角，求小角，求小球的初速大小。球的初速大小。1350v0045tanvgt00160tanvtg典型題典型題abssh1h2c如圖為平拋運動軌跡的一部分，如圖為平拋運動軌跡的一部分，知條件如下圖。知條件如下

13、圖。 求：求：0v212gthhstv 0120hhgsvv =T2r=T2v = r1、描畫圓周運動快慢的物理量：、描畫圓周運動快慢的物理量：線速度線速度v 、角速度、角速度 、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速n 、頻率、頻率f 、周期、周期T2 2、勻速圓周運動的特點及性質(zhì)、勻速圓周運動的特點及性質(zhì)變加速曲線運動變加速曲線運動v =tl=tn = f =T1線速度的大小不變線速度的大小不變TTrv22rvrv不打滑下，皮帶上及與帶相切的各點V大小相等。同一轉(zhuǎn)軸上的物體上的各點同一轉(zhuǎn)軸上的物體上的各點一樣一樣ABCABo3、兩個有用的結(jié)論：邊緣線相等，同軸角相等1 1、方向：、方向：2 2、物理意義：、物理意義：

14、3 3、向心加速度的大?。?、向心加速度的大?。簐2ran= = v = r2 = r42T 23 3、向心力的大?。?、向心力的大?。簐2rFn= m = mv = mr2 = m r42T 24 4、向心力的來源：、向心力的來源：勻速圓周運動：合力充任向心力勻速圓周運動：合力充任向心力向向心心加加速速度度向向心心力力一直指向圓心一直指向圓心1 1、方向：、方向：一直指向圓心一直指向圓心沿半徑方向的合力沿半徑方向的合力2 2、作用：、作用：只改動速度的方向，不改動速度的大小只改動速度的方向，不改動速度的大小效果力效果力rmgF靜靜OFNOOFTmgF合合FNmgmgFNrF靜靜ORF合合火車火車

15、轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)彎圓圓錐錐擺擺轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)盤滾滾筒筒OOFNmgFNmgv2RmgFNmv2RFNmgmvvFN圓臺筒圓臺筒F合合Ormg汽車過橋汽車過橋1、程度面內(nèi)的圓周運動、程度面內(nèi)的圓周運動1汽車轉(zhuǎn)彎汽車轉(zhuǎn)彎NGfrmvf2mgfmgrv平安速率與平安速率與m無關(guān)！無關(guān)！2火車轉(zhuǎn)彎火車轉(zhuǎn)彎rvmm2向心力由重力向心力由重力G和支持和支持力力N的合力提供的合力提供.tangrvmtanmgF G GN NF F平安速率與平安速率與m無關(guān)！無關(guān)！假設假設vvm : 外側(cè)軌道外側(cè)軌道(外輪外輪)受力受力假設假設vvm : 內(nèi)側(cè)軌道內(nèi)側(cè)軌道(內(nèi)輪內(nèi)輪)受力受力例例1火車以某一速度火車以某一速度v經(jīng)過某彎道時，內(nèi)

16、、外軌道均經(jīng)過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的選項是不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的選項是A.軌道半徑軌道半徑R=B.假設火車速度大于假設火車速度大于v時，外軌將遭到側(cè)壓力作用，其時，外軌將遭到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外方向平行軌道平面向外C.假設火車速度小于假設火車速度小于v時，外軌將遭到側(cè)壓力作用，其時，外軌將遭到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)方向平行軌道平面向內(nèi)D.當火車質(zhì)量改動時，平安速率也將改動當火車質(zhì)量改動時，平安速率也將改動2/vg例例2質(zhì)量為質(zhì)量為m的飛機，以速率的飛機，以速率v在程度面上做半徑為在程度面上做半徑為R的的勻速圓周運動，空氣對飛機作用

17、力升力的大小等于勻速圓周運動，空氣對飛機作用力升力的大小等于_B2、豎直面內(nèi)的圓周運動、豎直面內(nèi)的圓周運動1汽車過橋汽車過橋mgmgN NNmg rvm2rvmmgN2mg失失 重重mgmgN NmgNFrvm2rvmmgN2mg超超 重重離心運動：離心運動：0 F合合Fn勻速圓周運動：勻速圓周運動：F合合= Fn向心運動：向心運動：F合合Fn留意：這里的留意：這里的F F合為沿著半徑指向圓心的合力合為沿著半徑指向圓心的合力 如下圖如下圖, ,物體在恒力的作用下沿曲線從物體在恒力的作用下沿曲線從A A運動到運動到B,B,此時忽然此時忽然使力反向使力反向, ,物體的運動情況是物體的運動情況是(

18、)( ) A A、物體能夠沿曲線、物體能夠沿曲線BaBa運動運動 B B、物體能夠沿直線、物體能夠沿直線BbBb運動運動 C C、物體能夠沿曲線、物體能夠沿曲線BcBc運動運動 D D、物體能夠沿曲線、物體能夠沿曲線B B前往前往A AC1 一架飛機程度勻速飛行，從飛機上每隔一架飛機程度勻速飛行，從飛機上每隔1 1秒釋放一個鐵球，秒釋放一個鐵球，先后釋放先后釋放4 4個，假設不計空氣阻力，那么個，假設不計空氣阻力，那么4 4個球個球 A A、在空中任何時辰總是排成拋物線，它們的落地點是等間距的、在空中任何時辰總是排成拋物線，它們的落地點是等間距的B B、在空中任何時辰總是排成拋物線，它們的落地點不是等間距、在空中任何時辰總是排成拋物線，它們的落地點不是等間距 的的C C、在空中任何時辰總在飛機的正下方排成豎直的直線，它們的、在空中任何時辰總在飛機的正下方排成豎直的直線，它們的落地點是等間距的落地點是等間距的D D、在空中任何時辰總在飛機的正下方排成豎直的直線，它們的、在空中任何時辰總在飛機的正下方排成