知识讲解 曲线运动复习与巩固 基础

合集下载

期末复习 曲线运动 知识点总结 -高一下学期物理人教版

期末复习 曲线运动 知识点总结 -高一下学期物理人教版

高一下学期期末复习《曲线运动》知识点总结1. 曲线运动的速度和加速度(1)速度v :①方向沿该点的 方向,且时刻改变; ②大小:可以恒定。

(2)加速度a :①方向:指向曲线的 侧,与速度方向夹角可能为 角(加速)、直角(匀速率)、可能为钝角(减速);②大小:可以恒定(匀变速曲线运动,如 运动)、可以变化(变加速曲线运动,如 运动),但a≠0。

判断下列说法是否正确.(1)变速运动一定是曲线运动.( )(2)做曲线运动的物体速度大小一定发生变化.( ) (3)做曲线运动的物体加速度可以为零.( ) (4)做曲线运动的物体加速度可以不变.( ) (5)曲线运动可能是匀变速运动.( )(5)匀变速曲线运动在相同时间内速度变化量相同.( ) 2.小船渡河的三个最值、三个方向、三种方法最短时间最短航程最小速度v 船>v 水v 船<v 水min t =min l =minl = ,cos v v θ=船水v 船min =【划重点】(1)小船渡河中有三个方向——水流方向(分运动)、船头(分运动)、航线(合运动);(2)位移和速度要一一对应,合位移对应合速度、分位移对应分速度;(3)小船渡河的时间由河的宽度d 和船沿垂直河岸的分速度v 船决定,与水流速度无关; (4)三种解题方法:平行四边形定则法、三角形法和正交分解法。

3. 绳杆速度关联——四步v =v 物v 物′=v 物v 物 =v 物′v 物 =v 物′4. 接触连接体速度关联——垂直接触面速度相等5. 平抛运动的分运动θv 船v 水dθ(v 船v 水dv 船v 水d)θv 船minv 水 v 船危险区6.平抛运动的基本规律(1)水平方向:做匀速直线运动,速度v x = ,位移x = . (2)竖直方向:做自由落体运动,速度v y = ,位移y = . (3)合速度:v =v 2x +v 2y ,方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ=v yv x = .(4)合位移:s =x 2+y 2,方向与水平方向的夹角为α,tan α=yx= .7.平抛运动物理量的决定因素(1)飞行时间:由t =2hg 知,时间取决于 ,与初速度v 0无关. (2)水平射程:x =v 0t =v 02hg,即水平射程由 和 共同决定,与其他因素无关.(3)落地速度:v t =v 2x +v 2y =v 20+2gh ,以θ表示落地速度与x 轴正方向的夹角,有tan θ=v yv x = ,所以落地速度也只与初速度v 0和下落高度h 有关. 8.两个重要推论①做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的 ,如图中A 点和B 点所示.②做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任一位置处,设其速度方向与水平方向的夹角为α,位移方向与水平方向的夹角为θ,则tan α= tan θ. 9.判断下列说法是否正确.(1)平抛运动的轨迹是抛物线,速度方向时刻变化,加速度方向也可能时刻变化.( ) (2)无论初速度是斜向上方还是斜向下方的斜抛运动都是匀变速曲线运动.( ) (3)做平抛运动的物体质量越大,水平位移越大.( )(4)做平抛运动的物体初速度越大,落地时竖直方向的速度越大.( ) (5)从同一高度水平抛出的物体,不计空气阻力,初速度大的落地速度大.( ) 10.易错易混——速度变化量与速率变化量不同:①速度变化量v ∆= ,对于匀变速直线或曲线运动,加速度恒定,在相等时间内,速度变化量相等。

高中物理曲线运动知识点总结

高中物理曲线运动知识点总结

高中物理曲线运动知识点总结一、曲线运动的基本规律1. 曲线运动的概念曲线运动是指物体在一定时间内沿着曲线路径运动的现象。

在这种运动过程中,物体的速度和加速度都是随时间变化的。

因此,曲线运动是一种复杂的运动形式,需要通过物理学知识进行分析和研究。

2. 曲线运动的基本特征曲线运动有许多与之相关的基本特征,例如曲线的凹凸性、切线与速度、速度与加速度的关系等。

通过对这些基本特征的分析,可以更好地理解和解释曲线运动的规律和特点。

3. 曲线运动的描述方法曲线运动的描述主要有两种方法,一种是参数方程法,另一种是运动学方程法。

这两种方法可以通过不同的数学和物理模型对曲线运动进行描述和分析,从而得到更准确的运动规律和轨迹。

二、曲线运动的数学模型1. 参数方程参数方程是一种描述曲线运动的数学方法。

它将物体的运动状态描述为时间t的函数,并通过参数化的形式来描述曲线轨迹。

参数方程可以更直观地展现出曲线运动的规律,对于复杂的曲线路径来说,参数方程更容易进行运动规律的分析。

2. 运动学方程运动学方程是描述曲线运动的另一种数学模型。

它是根据牛顿运动定律和匀变速直线运动的知识推导出来的。

通过运动学方程可以得出物体在曲线轨迹上的速度和加速度的关系,从而对曲线运动进行定量的分析和计算。

三、曲线运动的速度和加速度1. 曲线运动的速度在曲线运动中,物体的速度是随着时间和位置的变化而变化的。

通常情况下,物体的速度可以分解为切向速度和法向速度两个分量。

切向速度是描述物体在曲线路径上的速度,而法向速度则是描述物体在曲线路径上的加速度。

这两个分量结合起来可以更全面地描述曲线运动中的速度规律。

2. 曲线运动的加速度曲线运动的加速度也是随着时间和位置的变化而变化的。

在曲线路径上,物体的加速度可以分解为切向加速度和法向加速度两个分量。

切向加速度是描述物体在曲线路径上的加速度,而法向加速度则是描述物体在曲线路径上的加速度。

这两个分量结合起来可以更全面地描述曲线运动中的加速度规律。

高一复习【5】曲线运动【基础知识】

高一复习【5】曲线运动【基础知识】

曲线运动、运动的合成与分解、平抛运动1、深刻理解曲线运动的条件和特点 (1)曲线运动条件:运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。

(2)曲线运动特点:①在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线的切线方向。

②曲线运动是变速运动,这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。

③做曲线运动的质点,其所受的合外力一定不为零,一定具有加速度。

(3)曲线运动物体所受合外力方向和速度方向不在一直线上,且一定指向曲线的凹侧。

2、深刻理解运动的合成与分解(1)物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成;由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。

运动的合成与分解基本关系:①分运动的独立性;②运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); ③运动的等时性;④运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。

) (2)互成角度的两个分运动的合运动的判断合运动的情况取决于两分运动的速度的合速度与两分运动的加速度的合加速度,两者是否在同一直线上,在同一直线上作直线运动,不在同一直线上将作曲线运动。

①两个直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。

②一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动。

③两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。

④两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。

当两个分运动的初速度的合速度的方向与这两个分运动的合加速度方向在同一直线上时,合运动是匀加速直线运动,否则是曲线运动。

(3)怎样确定合运动和分运动①合运动一定是物体的实际运动②如果选择运动的物体作为参照物,则参照物的运动和物体相对参照物的运动是分运动,物体相对地面的运动是合运动。

③进行运动的分解时,在遵循平行四边形定则的前提下,类似力的分解,要按照实际效果进行分解。

高中物理曲线运动知识点总结

高中物理曲线运动知识点总结

高中物理曲线运动知识点总结曲线运动作为物理学中的重要概念,是人们探索物体运动规律的基石之一。

在高中物理中,我们学习了很多关于曲线运动的知识点,下面将对这些知识进行总结和梳理。

1. 曲线运动的基本概念曲线运动是指物体在运动过程中相对轨迹是曲线的运动。

它的运动轨迹可以是任意曲线,比如直线、抛物线、圆等。

在曲线运动中,我们通常关注物体的位移、速度和加速度这三个重要的物理量。

2. 曲线运动的位移曲线运动的位移是指物体从初始位置到终止位置的位移。

与直线运动不同的是,曲线运动中的位移并不等于轨迹长度,而是由初始位置和终止位置之间的直线距离决定。

我们可以通过向量的加法和减法来计算曲线运动的位移。

3. 曲线运动的速度曲线运动的速度是指物体单位时间内通过的位移。

与直线运动相比,曲线运动的速度是瞬时速度的概念。

通过取物体在极短时间内的位移并求极限,即可计算出瞬时速度。

在曲线运动中,速度的方向和大小都是变化的,我们可以通过速度矢量来表示。

4. 曲线运动的加速度曲线运动的加速度是指物体单位时间内速度的变化率。

与直线运动不同的是,曲线运动中的加速度也是瞬时加速度的概念。

通过取物体在极短时间内速度的变化并求极限,即可计算出瞬时加速度。

在曲线运动中,加速度的方向和大小也是变化的,我们可以通过加速度矢量来表示。

5. 曲线运动的力学公式在曲线运动中,我们可以借助牛顿第二定律和基本运动公式来求解物体的运动规律。

对于曲线运动中的力学问题,我们可以根据实际情况选择不同的公式进行运用。

比如,当曲线运动为匀速圆周运动时,我们可以使用向心力和惯性力相等来求解物体向心加速度和向心力;当曲线运动为自由落体抛物线运动时,我们可以使用重力加速度和平抛运动公式来求解物体的竖直方向和水平方向的位移、速度和加速度。

曲线运动是高中物理课程中的重要内容之一。

通过对上述知识点的掌握,我们可以更好地理解和应用曲线运动的规律。

在学习过程中,我们还可以通过数学工具如微积分来进一步推导和研究曲线运动的原理和公式。

高中物理必修二之知识讲解 曲线运动复习与巩固 基础

高中物理必修二之知识讲解  曲线运动复习与巩固  基础

曲线运动复习与巩固【学习目标】1.知道物体做曲线运动的条件及特点,会用牛顿定律对曲线运动条件做出分析。

2.了解合运动、分运动及其关系,特点。

知道运动的合成和分解,理解合成和分解遵循平行四边形法则。

3.知道什么是抛体运动,理解平抛运动的特点和规律,熟练掌握分析平抛运动的方法。

了解斜抛运动及其特点。

4.了解线速度、角速度、周期、频率、转速等概念。

理解向心力及向心加速度。

5.能结合生活中的圆周运动实例熟练应用向心力和向心加速度处理问题。

能正确处理竖直平面内的圆周运动。

6.知道什么是离心现象,了解其应用及危害。

会分析相关现象的受力特点。

【知识网络】【要点梳理】知识点一、曲线运动(1)曲线运动的速度方向曲线运动的速度方向是曲线切线方向,其方向时刻在变化,所以曲线运动是变速运动,一定具有加速度。

(2)曲线运动的处理方法曲线运动大都可以看成为几个简单的运动的合运动,将其分解为简单的运动后,再按需要进行合成,便可以达到解决问题的目的。

(3)一些特别关注的问题①加速曲线运动、减速曲线运动和匀速率曲线运动的区别加速曲线运动:速度方向与合外力(或加速度)的方向夹锐角减速曲线运动:速度方向与合外力(或加速度)的方向夹钝角匀速率曲线运动:速度方向与合外力(或加速度)的方向成直角注意:匀速率曲线运动并不一定是圆周运动,即合外力的方向总是跟速度方向垂直,物体不一定做圆周运动。

②运动的合成和分解与力的合成和分解一样,是基于一种重要的物理思想:等效的思想。

也就是说,将各个分运动合成后的合运动,必须与实际运动完全一样。

③运动的合成与分解是解决问题的手段具体运动分解的方式要由解决问题方便而定,不是固定不变的。

④各个分运动的独立性是基于力的独立作用原理也就是说,哪个方向上的受力情况和初始条件,决定哪个方向上的运动情况。

知识点二、抛体运动(1)抛体运动的性质所有的抛体运动都是匀变速运动,加速度是重力加速度。

其中的平抛运动和斜抛运动是匀变速曲线运动。

第四章——曲线运动复习提纲

第四章——曲线运动复习提纲

一、曲线运动基础知识1.物体做曲线运动的条件:物体所受合外力与速度不在一条直线上。

2.物体做曲线运动的速度方向:沿轨迹在该点的切线方向。

3.曲线运动的性质:是变速运动(速度方向一定变,大小可以不变;加速度也可以不变)。

4.物体做曲线运动:合外力方向指向曲线凹侧,轨迹夹在力和速度之间。

5.物体做曲线运动:加速——合力和速度夹角为锐角;减速——合力和速度夹角为钝角。

二、平抛运动1、定义:只受重力作用,初速度不为零且沿水平方向,物体做平抛运动。

物体受恒力作用,且初速度与恒力垂直,物体做类平抛运动。

2、平抛运动特点:平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

3、平抛运动的规律:以抛出点为坐标原点,水平初速度V0,竖直向下的方向为y轴正方向,建立如图所示的坐标系,在该坐标系下,对任一时刻t:①位移(竖直方向);平抛运动时间:(取决于竖直下落的高度)。

分位移(水平方向),水平射程:(取决于竖直下落的高度和初速度)。

合位移,(φ为合位移与x轴夹角)。

②速度分速度(水平方向), Vy=gt(竖直方向);合速度,(θ为合速度V与x轴夹角)。

③有用的推论:任意时刻速度偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的两倍。

平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。

三、圆周运动1、向心力总是指向圆心,产生向心加速度,向心力只改变线速度的方向,不改变速度的大小,大小,方向总是指向圆心(与线速度方向垂直),方向时刻在变化,是一个变力。

向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供。

情境向心力来源绳子的拉力T提供向心力桌面对物体的静摩擦力f重力mg和绳子拉力T的合力提供向心力筒内壁对物块的弹力N3、轻绳模型 Ⅰ、轻绳模型的特点: ①轻绳的质量和重力不计; ②可以任意弯曲,伸长形变不计,只能产生和承受沿绳方向的拉力;③轻绳拉力的变化不需要时间,具有突变性。

曲线运动相关的知识点总结

曲线运动相关的知识点总结

曲线运动相关的知识点总结一、曲线运动的概念和特点曲线运动是指物体在空间中不沿直线运动,而是沿着一定的轨迹运动的运动。

曲线运动的特点有以下几个方面:1. 随着时间的推移,物体在空间中的位置不断变化,形成一定的轨迹;2. 曲线运动的速度和加速度可能随着时间和位置的变化而变化;3. 曲线运动通常受到外界力的作用,这些外界力会影响物体的速度和加速度;4. 曲线运动的轨迹可以是圆形、椭圆形、抛物线形等不同形状。

二、曲线运动的基本参数1. 位移(s):物体在曲线运动过程中,由于位置的变化而产生的矢量,表示物体在空间中的移动距离和方向。

位移通常用矢量来表示,其大小等于物体起始位置和终点位置之间的直线距离,方向与曲线轨迹的切线方向一致。

2. 速度(v):物体在曲线运动中的平均速度和瞬时速度分别表示物体在一段时间内的位移与时间的比值和物体在某一瞬时的位置变化率。

曲线运动中的速度通常也是矢量,其大小等于位移与时间的比值,方向与曲线轨迹的切线方向一致。

3. 加速度(a):物体在曲线运动中的平均加速度和瞬时加速度分别表示物体在一段时间内速度的变化率和物体在某一瞬时的速度变化率。

曲线运动中的加速度也是矢量,其大小等于速度与时间的比值,方向与速度变化的方向一致。

三、曲线运动的数学描述1. 位移-时间图:曲线运动的位移-时间图用来描述物体在不同时间段内的位移变化情况,通过位移-时间图可以了解物体的运动方向、速度和运动过程中的各个阶段。

2. 速度-时间图:曲线运动的速度-时间图用来描述物体在不同时间段内的速度变化情况,通过速度-时间图可以了解物体的加速度、减速度和速度达到最大值和最小值的时间点。

3. 加速度-时间图:曲线运动的加速度-时间图用来描述物体在不同时间段内的加速度变化情况,通过加速度-时间图可以了解物体的变速情况和加速度的大小和方向变化情况。

四、曲线运动的相关定理和公式1. 物体的位移与速度关系:曲线运动中,物体的位移与速度之间存在着一定的关系,如在匀变速直线运动中,位移与速度之间的关系可以表示为s=v0t+1/2at^2或v^2=v0^2+2as 等。

曲线运动知识点详细归纳

曲线运动知识点详细归纳

第四章曲线运动第一模块:曲线运动、运动的合成和分解『夯实基础知识』■考点一、曲线运动1、定义:运动轨迹为曲线的运动。

2、物体做曲线运动的方向:做曲线运动的物体,速度方向始终在轨迹的切线方向上,即某一点的瞬时速度的方向,就是通过该点的曲线的切线方向。

3、曲线运动的性质由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。

即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。

由于曲线运动速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的加速度必不为零,所受到的合外力必不为零。

4、物体做曲线运动的条件(1)物体做一般曲线运动的条件物体所受合外力(加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上。

(2)物体做平抛运动的条件物体只受重力,初速度方向为水平方向。

可推广为物体做类平抛运动的条件:物体受到的恒力方向与物体的初速度方向垂直。

(3)物体做圆周运动的条件物体受到的合外力大小不变,方向始终垂直于物体的速度方向,且合外力方向始终在同一个平面内(即在物体圆周运动的轨道平面内)总之,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线的凹侧。

5、分类⑴匀变速曲线运动:物体在恒力作用下所做的曲线运动,如平抛运动。

⑴非匀变速曲线运动:物体在变力(大小变、方向变或两者均变)作用下所做的曲线运动,如圆周运动。

■考点二、运动的合成与分解1、运动的合成:从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。

运动合成重点是判断合运动和分运动,一般地,物体的实际运动就是合运动。

2、运动的分解:求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。

3、合运动与分运动的关系:■运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存);■等时性:合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等■独立性:一个物体可以同时参与几个不同的分运动,物体在任何一个方向的运动,都按其本身的规律进行,不会因为其它方向的运动是否存在而受到影响。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

曲线运动复习与巩固编稿:周军审稿:隋伟【学习目标】1.知道物体做曲线运动的条件及特点,会用牛顿定律对曲线运动条件做出分析。

2.了解合运动、分运动及其关系,特点。

知道运动的合成和分解,理解合成和分解遵循平行四边形法则。

3.知道什么是抛体运动,理解平抛运动的特点和规律,熟练掌握分析平抛运动的方法。

了解斜抛运动及其特点。

4.了解线速度、角速度、周期、频率、转速等概念。

理解向心力及向心加速度。

5.能结合生活中的圆周运动实例熟练应用向心力和向心加速度处理问题。

能正确处理竖直平面内的圆周运动。

6.知道什么是离心现象,了解其应用及危害。

会分析相关现象的受力特点。

【知识网络】【要点梳理】要点一、曲线运动(1)曲线运动的速度方向曲线运动的速度方向是曲线切线方向,其方向时刻在变化,所以曲线运动是变速运动,一定具有加速度。

(2)曲线运动的处理方法曲线运动大都可以看成为几个简单的运动的合运动,将其分解为简单的运动后,再按需要进行合成,便可以达到解决问题的目的。

(3)一些特别关注的问题①加速曲线运动、减速曲线运动和匀速率曲线运动的区别加速曲线运动:速度方向与合外力(或加速度)的方向夹锐角减速曲线运动:速度方向与合外力(或加速度)的方向夹钝角匀速率曲线运动:速度方向与合外力(或加速度)的方向成直角注意:匀速率曲线运动并不一定是圆周运动,即合外力的方向总是跟速度方向垂直,物体不一定做圆周运动。

②运动的合成和分解与力的合成和分解一样,是基于一种重要的物理思想:等效的思想。

也就是说,将各个分运动合成后的合运动,必须与实际运动完全一样。

③运动的合成与分解是解决问题的手段具体运动分解的方式要由解决问题方便而定,不是固定不变的。

④各个分运动的独立性是基于力的独立作用原理也就是说,哪个方向上的受力情况和初始条件,决定哪个方向上的运动情况。

要点二、抛体运动(1)抛体运动的性质所有的抛体运动都是匀变速运动,加速度是重力加速度。

其中的平抛运动和斜抛运动是匀变速曲线运动。

(2)平抛运动的处理方法通常分解为水平方向上的匀速运动和竖直方向上的自由落体(或上抛运动或下抛运动)。

(3)平抛运动的物体,其飞行时间仅由抛出点到落地点的高度决定,与抛出时的初速度大小无关。

而斜抛物体的飞行时间、水平射程与抛出时的初速度的大小和方向都有关系。

(4)运动规律及轨迹方程规律:(按水平和竖直两个方向分解可得)水平方向:不受外力,以v0为速度的匀速直线运动:x v t v vx==00,竖直方向:竖直方向只受重力且初速度为零,做自由落体运动:y gt v gty==122,平抛运动的轨迹:是一条抛物线222xvgy=合速度:大小:22yxvvv+=,即v v gt=+22(),方向:v与水平方向夹角为)(tan1vgt a-=合位移:大小:22yxS+=,即S v t gt=+()()22212,方向:S与水平方向夹角为)2(tan1vgt-=β一个关系:βαtan2tan=,说明了经过一段时间后,物体位移的方向与该时刻合瞬时速度的方向不相同,速度的方向要陡一些。

如图所示要点三、圆周运动(1)描写圆周运动的物理量圆周运动是人们最熟悉的、应用最广泛的机械运动,它是非匀变速曲线运动。

要理解描写它的各个物理量的意义:如线速度、角速度、周期、转速、向心加速度。

速度方向的变化和向心加速度的产生是理解上的重点和关键。

(2)注重理解圆周运动的动力学原因圆周运动实际上是惯性运动和外力作用这一对矛盾的统一。

(3)圆周运动的向心力圆周运动的向心力可以是重力、万有引力、弹力、摩擦力以及电磁力等某种性质的力; 可以是单独的一个力或几个力的合力,还可以认为是某个力的分力;向心力是按效果命名的;注意:匀速圆周运动和变速圆周运动的区别:匀速圆周运动的物体受到的合外力完全用来提供向心力,而在变速圆周运动中向心力是合外力的一个分量,合外力沿着切线方向的分量改变圆周运动速度的大小。

(4)向心运动和离心运动注意需要的向心力和提供的向心力之不同,如rm r v m F 22ω==向是质量为m 的物体做圆周运动时需要向心力的大小;提供的向心力是实实在在的相互作用力。

需要的向心力和提供的向心力之间的关系决定着物体的运动情况,即决定着物体是沿着圆周运动还是离心运动或者向心运动。

向心运动和离心运动已经不是圆周运动,圆周运动的公式已经不再适用。

(5)解决圆周运动的方法解决圆周运动的方法就是解决动力学问题的一般方法,学习过程中要特别注意方法的迁移和圆周运动的特点。

(6)一些特别关注的问题①同一个转动物体上的各点的角速度相同;皮带传动、链条传动以及齿轮传动时,各轮边缘上的点的线速度大小相等。

这一结论对于解决圆周运动的运动学问题很有用处,要注意理解和应用。

②对于线速度与角速度关系的理解公式ωr v =ω=vr a v r r ==22ω,是一种瞬时对应关系,即某一时刻的线速度与这一时刻的角速度的关系,某一时刻的线速度、角速度与向心加速度的关系,适应于匀速圆周运动和变速圆周运动中的任意一个状态。

③一些临界状态1)细线约束小球在竖直平面内的变速圆周运动恰好做圆周运动时,在最高点处重力提供向心力,它的速度值v gR ≥。

2)轻杆约束小球在竖直平面内做变速圆周运动a 、最高点处的速度为零,小球恰好能在竖直面内做圆周运动,此时杆对小球提供支持力;b 、在最高点处的速度是Rg v =时,轻杆对小球的作用力为零,只由重力提供向心力;球的速度大于这个速度时,杆对球提供拉力,球的速度小于这个速度时,杆对球提供支持力。

3)在静摩擦力的约束下,物体在水平圆盘做圆周运动时:物体恰好要相对滑动,静摩擦力达到最大值的状态。

此时物体的角速度r gμω=(μ为最大静摩擦因数),可见临界角速度与物体质量无关,与它到转轴的距离有关。

④圆周运动瞬时变化的力物体由直线轨道突然进入圆周轨道时,物体与轨道间的作用力会突然变化。

物体在轨道上做变速圆周运动时,物体受到弹力的大小和它的速度的大小有一定的关系,在有摩擦力作用的轨道上,速度的变化往往会引起摩擦力的变化,应引起足够的注意。

【典型例题】类型一、运动的合成和分解例1、如图所示,甲乙两船在同一条河边同时开始渡河,河宽为H ,河水流速为u ,划船速度均为v ,出发时两船相距H332,甲乙两船头与岸边均成600角,且乙船恰好能直达对岸的A 点,则下列判断正确的是( )A .甲乙两船到达对岸的时间不同B .两船可能在未达到对岸前相遇C .甲船在A 点右侧靠岸D .甲船也在A 点靠岸【思路点拨】渡河时间决定于垂直河岸的运动,靠岸点的位置决定于平行河岸的的运动。

【答案】D【解析】由于甲乙两船垂直河岸的速度相同,故过河时间相同,A 选项错误。

由乙船恰好能直达对岸的A 点,可知河水流速和划船速度的关系u v =060cos ,由此可得甲船垂直河岸的速度v v v 2360sin 01==和平行河岸的速度v u v v =+=0260cos ,由运动的分解可得出甲船到达对岸时平行河岸的位移H v H v s 33212==,即甲船也在点A 靠岸,BC 选项错误,选项D 正确。

【总结升华】由于河的宽度是确定的,所以首先应确定渡河的速度,然后计算渡河的时间,再根据等时性分别研究两个分运动或合运动.一般只讨论v v >船水时的两种情况,一是船头与河岸垂直时渡河时间最短,此时以船速渡河;二是渡河位移最小,此时以合速度渡河.例2、如图所示的塔吊臂上,有一可以沿水平方向运动的小车A ,小车下装有吊着物体B 的吊钩,在小车A 和物体B 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B 向上吊起,A 、B 之间的距离以)SI (t H d 22-=(SI 表示国际单位制,式中H 为吊臂离地面的高度)规律变化,则物体做( )A .速度大小不变的曲线运动B .速度大小增加的曲线运动C .加速度大小方向均不变的曲线运动D .加速度大小方向均变化的曲线运动【思路点拨】弄清物体B 在竖直方向上的确切运动情况是解决此题的关键所在。

如何弄清B 在竖直方向上的运动情况呢?不妨将A 、B 之间的距离22t H d -=做一下变换,变为22t d H y =-=(y 是B 物体离开地面向上运动的距离),将此式与初速度为零的匀加速直线运动的位移公式221at y =比较可见,物体B 以4m/s 2的加速度向上做初速度为零的匀加速直线运动。

【答案】BC【解析】物体B 同时参与了两个运动:水平方向上的匀速直线运动:a x =0,v x 大小不变竖直方向的匀变速直线运动:a y =4m/s2tt a v y y 4==不难看出,物体B 所做的运动类似于平抛运动,不同的是在竖直方向上所做的是向上的初速度为零匀加速直线运动,平抛运动是竖直向下的自由落体运动而已。

所以选项B 、C 正确类型二、平抛运动与牛顿第二定律例3、物块从光滑曲面上的P 点自由下滑,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q 点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图所示,再把物块放到P 点自由滑下,则( )A .物块将仍然落在Q 点B .物块将会落在Q 点的左边C .物块将会落在Q 点的右边D .物块有可能落不到地面上【思路点拨】物体离开传送带之后做平抛运动,它落在何处取决于离开传送带时的速度,物体离开传送带时的速度又取决于它在传送带上的受力情况,因此分析物块在传送带上的受力情况是解决此题的关键所在。

【答案】A【解析】传送带静止时,物块在传送带上受到的滑动摩擦力方向始终是向左的阻碍物体运动;当皮带轮逆时针方向转动时,传送带沿水平方向向左运动,物体相对于传送带的运动方向始终是向右的,也就是说,物体在此情况下受到的滑动摩擦力方向始终是向左的,与传送带静止时的受力情况是相同的。

所以物体仍然落在Q 点。

类型三、平抛运动规律的运用例4、在平坦的运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地,若不计空气的阻力,则:( )A .垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B .垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C .垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D .垒球在空中运动的运动的时间仅由击球点离地面的高度决定【答案】D【解析】垒球被击出后做平抛运动,在竖直方向上221gt y = ,g yt 2=,故D 选项正确;垒球落地时竖直方向的速度gy v 2=⊥,落地时的速度gy v v 22+=,由此式可以判断A 选项错误;002tan v gyv v ==⊥θ,由此式可知B 选项错误;垒球在空中运动的水平位移g yv t v x 200==,可知C 选项错误。

举一反三【高清课程:曲线运动复习与巩固 例1】【变式】水平抛出一个小球,经过一段时间球速与水平方向成450角,再经过1秒球速与水平方向成600角,求小球的初速大小。

相关文档
最新文档