5.1 曲线运动.doc

曲线运动（学案）一、曲线运动1运动特点(1)速度方向：质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的 方向(2)运动的性质：做曲线运动的物体，速度的 时刻在改变，所以曲线运动一定是 运动2运动条件(1)从运动学角度：物体的加速度方向跟它的 不在同一直线上(2)从动力学角度：物体所受 的方向跟物体的 不在同一直线上例1、关于曲线运动，下列说法正确的是 ( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.曲线运动速度的方向不断地变化。但速度的大小可以不变 C.曲线运动的速度方向可能不变 D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变 例2、对曲线运动中的速度的方向，下列说法正确的是 ( ) A.在曲线运动中，质点在任一位置的速度方向总是与这点的切线方向相同 B.在曲线运动中，质点的速度方向有时也不一定是沿着轨迹的切线方向 C.旋转雨伞时伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，故水滴速度方向不是沿其切线方向的 D.旋转雨伞时，伞面上的水滴由内向外做螺旋运动，水滴速度方向总是沿其轨道的切线方向 例3、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，则质点（）A一定做匀变速运动B一定做直线运动C一定做非匀变速运动D一定做曲线运动二、运动的合成与分解1基本概念(1)运动的合成：已知 求合运动(2)运动的分解：已知 求分运动2分解原则：根据运动的 分解，也可采用 3遵循的规律位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循 (1)如果各分运动在同一直线上，需选取 ，与 的量取“”号，与 的量取“”号，从而将矢量运算简化为 (2)两分运动不在同一直线上时，按照 进行合成三合运动与分运动1.合力方向与速度方向的关系物体做曲线运动时，合力的方向与速度方向一定 ，这是判断物体是否做曲线运动的依据2.合力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向指向曲线 3.速率变化情况判断当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率 ；当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率 ；当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率 例1、从A到B，经过时间为5s，在A点的速度方向与水平方向成300，偏向上。 大小是5m/s，在B点的速度大小也是5m/s，但方向与水平方向成300角，偏向下。求这段时间的加速度。4111122223333444OOvy/(ms-1)t/st/svx/(ms-1)图29例2、质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图29所示，求：（1）物体所受的合力；（2）物体的初速度。四、小船过河的三种情景1.过河时间最短：船头 时，渡河时间最短，t短 (d为河宽)2.过河路径最短(v2v1时)：合速度 时，航程最短，s短 .船头指向上游与河岸夹角为，cos .3.过河路径最短(v2v1时)：合速度不可能垂直于河岸，无法垂直渡河确定方法如下：cos ，最短航程：s短 .例5、已知某船在静水中的速率为v14m/s，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为d100m，河水的流动速度为v23m/s，方向与河岸平行。试分析：（1）欲使船以最短时间渡过河去，航向怎样？最短时间是多少？到达对岸的位置怎样？船发生的位移是多大？（2）欲使船渡河过程中的航行距离最短，船的航向又应怎样？渡河所用时间是多少？五、绳或杆相连物体连接体问题绳、杆等有长度的物体，在运动过程中，其两端点的速度通常是不一样的，但两端点的速度是有联系的，称之为“关联”速度“关联”速度的关系沿杆 大小相等例题1.如图4112所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是 ()A绳的拉力大于A的重力 B绳的拉力等于A的重力C绳的拉力小于A的重力 D绳的拉力先大于重力，后变为小于重力练习如图4114所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动，当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面的速度大小为v2.则v1、v2的关系是 ()Av1v2 Bv1v2cos Cv1v2tan Dv1v2sin六、巩固练习1、电动自行车绕图所示的400米标准跑道运动，车上的车速表指针一直指在36km/h处不动。则下列说法中正确的是（ ）BCDA电动车的速度一直保持不变 B电动车沿弯道BCD运动过程中，车一直具有加速度C电动车绕跑道一周需40秒钟，此40秒内的平均速度等于零D电动车在弯道上运动时合外力方向不可能沿切线方向2、做曲线运动的物体，在其轨迹曲线上某一点的加速度方向( )A.为通过该点的曲线的切线方向。B.与物体在这一点时所受合外力方向垂直。C.与物体在这一点的速度方向一致。D.与物体在这一点的速度方向的夹角一定不为零。3小河宽为d，河水中各点水流速度与各点到较近的河岸边的距离成正比，v水kx，k，x是各点到河岸的距离。小船船头垂直于河岸渡河，小船划水速度为v0，则下列说法中正确的是（ ）A小船渡河时的轨迹是直线 B小船到达距河岸处，船的渡河速度为v0C小船渡河时的轨迹是直线 D小船到达距河岸处，船的渡河速度为v04 精彩的F1赛事相信你不会陌生吧！在观众感觉精彩与刺激的同时，车手们却时刻处在紧张与危险之中这不，车王在弯道上高速行驶的赛车后轮突然脱落，从而不得不遗憾地退出了比赛关于脱落的后轮的运动情况，以下说法正确的是 ()A仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B沿着与弯道垂直的方向飞出C沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道 D上述情况都有可能5如图412所示，汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶，关于它受的水平方向的作用力的示意图如图413所示，其中可能正确的是(图中F为牵引力，Ff为它行驶时所受阻力) ()6关于运动的合成与分解，下列说法中错误的是 ()A合运动的速度大小不一定等于分运动的速度大小之和B物体的两个分运动若是直线运动，它的合运动可能是曲线运动C合运动和分运动具有等时性D若合运动是曲线运动，则其分运动中至少有一个是曲线运动7船在静水中的航速为v1，水流的速度为v2.为使船行驶到河正对岸的码头，则v1相对v2的方向应为图414中的 ()8一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去F2，则物体以后的运动情况是 ()A物体做匀变速曲线运动 B物体做变加速曲线运动C物体沿F1的方向做匀加速直线运动 D物体做直线运动9在一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落，下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动，站在车厢里的人观测到小球的运动轨迹是图417中的 ()102010成都模拟)河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图418甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则 ()A船渡河的最短时间是60 s B船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C船在河水中航行的轨迹是一条直线 D船在河水中的最大速度是7 m/s11如图4110某人游珠江，他以一定速度面部始终垂直江岸向对岸游去江中各处水流速度相等，他游过的路程、过江所用的时间与水速的关系是 A水速大时，路程长，时间长 B水速大时，路程长，时间短C水速大时，路程长，时间不变 D路程、时间与水速无关12(2010海淀区模拟)如图4111所示，直线AB和CD是彼此平行且笔直的河岸，若河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P.若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河流中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸由A点匀加速驶向对岸，则小