最新江苏版必修二第六章曲线运动复习ppt课件.ppt

曲线运动复习 让我们携手并进 共度一段美好时光 相信 你是最棒的 1 运动的合成与分解 定义 特点 等效性 等时性 独立性 运算定则 平行四边形定则 2 一条河宽100m 水流的速度为3m s 一条船在静水中的速度为5m s 下列关于船过河说法中正确的是A 小船过河的最短时间为20sB 小船过河的最短航程为100mC 当船头指向对岸时 船的合速度大小为4m sD 当船头指向上游 使船垂直到达河对岸时 船的合速度是4m s 例 某河宽20m 水流的速度是1m s 小船在静水中的速度是2m s 求 要使船能垂直地渡河去 船行驶方向 要使船能在最短的时间内过河 船行驶的方向和最短时间 练习 3 平抛运动 定义 2 特点 初速水平 只受重力 平抛运动的处理 水平方向 竖直方向 匀速直线运动 自由落体运动 4 5 6 位移规律 合位移 7 速度规律 8 例1 飞机在2km的高空以360km h的速度沿水平航线匀速飞行 飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹 取g 10m s2 不计空气阻力 试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹 包裹落地处离地面观察者多远 离飞机的水平距离多大 求包裹着地时的速度大小和方向 9 在水平路上骑摩托车的人 遇到一个壕沟 图5 47 摩托车的速度至少要有多大 才能越过这个壕沟 g取 0m s2 10 在500m的高度 以240m s的速度水平飞行的轰炸机追击一艘鱼雷艇 该艇正以25m s的速度与飞机同向行驶 试问 飞机应在鱼雷艇后面多远处投下炸弹 不计空气阻力 才能击中该艇 g取10m s2 11 练习 1 关于做平抛运动的物体 下列说法正确的是 A 物体只受重力作用 做的是a g的匀变速运动B 初速度越大 物体在空间的运动时间越长C 物体在运动过程中 在相等的时间间隔内水平位移相等D 物体在运动过程中 在相等的时间间隔内竖直位移相等 12 做平抛运动的物体 在水平方向上通过的最大距离取决于 体的高度和重力 物体的重力和初速度 物体的高度和初速度 物体的重力 高度和初速度 A B两物体从同一高度处同时开始运动 A从静止自由下落 B以初速V水平抛出 则关于两物体的运动 下列说法中正确的是 不计空气阻力 A 它们将同时落地B 它们在相同时间内通过的位移相等C 它们落地时速度大小相同D 物体B抛出时的速度越大 它在空中运动的时间越长 13 水平抛出一个物体 经时间t秒后 物体速度方向与水平方向夹角为 重力加速度为g 则平抛物体的初速度为A gtsin B gtcos C gttan D gtcot 以16m s的速度水平抛出一石子 石子落地时速度方向与抛出时速度方向成37 不计空气阻力 那么石子落地时的速度 m s 石子抛出点与落地点的高度差 m 14 3 匀速圆周运动 匀速圆周运动 质点沿圆周运动 如果在相等的时间里通过的弧长相等 这种运动叫做匀速圆周运动 匀速圆周运动快慢的描述 线速度 角速度 周期 频率 15 ts 如果物体在一段时间t内通过的弧长S越长 那么就表示运动得越快 线速度 表示单位时间内通过的弧长 16 可见 尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等 但线速度的方向是不断变化着的 匀速圆周运动是变速运动 o 17 表示单位时间内半径转过的角度 角速度 匀速圆周运动是角速度不变的运动 18 做匀速圆周运动的物体 如果转过一周所用的时间越少 那么就表示运动得越快 周期 T 表示运动一周所用的时间 匀速圆周运动是周期不变的运动 19 周期的倒数叫频率 表示一秒内转过的圈数 频率 频率越高表明物体运转得越快 20 单位时间内转过的圈数叫转速 转速 n 转速n越大表明物体运动得越快 21 常见传动从动装置 a 皮带传动 线速度相等 b 齿轮传动 线速度相等 c 自行车c钢条上离圆心不同远近的质点 角速度相等 22 v T的关系 设某一物体沿半径为r的圆周做匀速圆周运动 用v表示线速度 用 表示角速度 T表示周期 则 v与T的关系 与T的关系 v与w的关系 23 1 时钟中 秒针 分针 时针的周期之比为多少 角速度之比为多少 巩固练习 24 2 圆环以直径AB为轴匀速转动 已知其半径为0 5米 周期为4秒 求环上P点和Q点的角速度和线速度 A 25 地球半径R 6 4 106m 地球赤道上的物体随地球自转的周期 角速度和线速度各是多大 巩固练习 补充 地球上何处与 A相等同 何处与vA相同 何处与vA大小相等 随着纬度的增加 v 如何变化 26 3 一个大轮通过皮带带动小轮转动 皮带和两轮之间无滑动 大轮半径是小轮半径的3倍 大轮上一点S离转轴O1的距离是半径的1 3 大轮边缘上一点P 小轮边缘上一点Q 则vQ vP vS Q P S 巩固练习 重要结论 同一转盘上各点的角速度相等 同一皮带轮缘上各点的线速度相等 27 向心力 1 定义 做圆周运动的物体所受到的指向圆心方向的合力 2 特点 向心力方向总是指向圆心 时刻在变化 是一个变力 向心力只改变速度方向 不改变速度大小 28 1 在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体 以下几种情况物体受力情况及向心力来源 29 2 小物体随着圆盘一起做匀速转动 30 向心力是根据力的作用效果命名的 它可以是重力 弹力 摩擦力等各种性质的力 也可以是某个力的分力 或是几个力的合力 它并不是一个额外的力 31 3 向心力大小 32 向心加速度 1 向心加速度的大小 33 2 向心加速度的方向 与向心力方向相同 总是指向圆心 时刻变化 是一个变加速度 34 1 确定研究对象 2 受力分析F合 3 向心力公式 F向 F合 4 求解 解题步骤 35 例 水平面内的圆周运动 36 特点 物体在水平面内做圆周运动时 重力和运动平面垂直 不会提供向心力 其运动的向心力通常由静摩擦力 弹力或弹力的分力提供 物体在水平面内的圆周运动是一种常见的运动 如各种车辆的拐弯问题及飞机在空中盘旋 圆锥摆等问题 37 例1 一辆汽车m 2 0 103kg在水平公路上行驶 经过半径r 50m的弯路时 如果车速度v 72km h 这辆汽车会不会发生事故 已知轮胎与路面间的最大静摩擦力fm 1 4 104N 1 汽车拐弯问题 38 G N F f f静 解 这辆汽车经过弯路时所需向心力 据题意 最大静摩擦力只为1 4 104N 所以汽车会发生事故 39 汽车在水平地面拐弯时车轮与地面间的静摩擦力提供向心力 40 2 火车拐弯问题 41 42 G N N N 外轨对轮缘的弹力就是使火车转弯的向心力 两轨高度相同时 43 m 10Tr 10mv 5m s求 N 这么大的力会对外轨造成很大的破坏作用 那么怎样减少这个破坏作用呢 44 重力和地面支持力相抵消 仅有铁轨的弹力提供向心力 内外轨高度不同时 重力和地面支持力的合力不为零 它们的合力可以提供向心力 用什么方法能使重力和支持力的合力不为零 45 为了使铁轨不容易损坏 在转弯处使外轨略高于内轨 受力图如下 重力和支持力的合力提供了向心力 这样 外轨就不受轮缘的挤压了 46 例2 铁路转弯处的圆弧半径是300m 轨距是1435mm 规定火车通过这里的速度是72km h 内外轨的高度差应该是多大才能使外轨不受轮缘的挤压 保持内外轨的这个高度差 如果车的速度大于或小于72km h 会分别发生什么现象 说明理由 解 火车在转弯时若内外轨不受轮缘的挤压 则所需的向心力由火车所受的重力和轨道对火车支持力的合力提供 如图所示 47 48 当V V规重力和支持力合力等于向心力 内 外轨对轮缘没有侧压力 V V规定 49 3 飞机拐弯问题 质量为10吨的飞机 拐弯时飞机平面与水平面的夹角为45度 飞机的飞行速度为求500米 秒 求飞机的飞行半径 飞机拐弯时的向心力由重力与空气对飞机平面支持力的合力提供 50 4 圆锥摆问题 51 例题4 如图所示被一细绳系住的小球质量为50g 小球在水平面内做匀速圆周运动 半径r 0 2m 小球转数为120r min 求小球受到的向心力的大小 并回答这一向心力是由什么力提供的 解 n 120r min 2r s 52 F向心力是由什么力提供的 分析小球的受力情况 F向心力指向圆心 即 G与N的合力指向圆心将T分解如图所示 T2 GT1 F向心力 53 1 汽车过桥 1 2 竖直平面内的圆周运动 54 分析步骤 1 分析汽车的受力情况 2 找圆心 圆心0 3 确定F合即F向的来源 4 列方程 F向 F合 G FNFN G 注意公式中V用汽车过桥顶时的瞬时速度 1 汽车过凸形桥顶的分析 由此知 汽车过桥顶时对桥的压力小于重力 处于失重状态 55 试讨论下面情况中 汽车行驶的速度越大 汽车对桥的压力如何变化 当汽车的速度不断增大时 会有什么现象发生 当V越大时 则越大 N越小 当V增大某一值时 FN 0 此时 56 分析步骤1 分析汽车的受力情况 2 找圆心 3 确定F合即F向的来源 4 列方程 F向 F合 FN GFN G 注意公式中V用汽车过桥底时的瞬时速度 2 汽车过凹形桥底的分析 由此知 汽车过桥底时的压力大于重力 处于超重状态 57 比较三种桥面受力的情况 58 2 细绳牵拉型的圆周运动 举一 如图所示 小球质量为0 5千克 绳长为40厘米 求 1 小球速度为3米 秒时 在最高点和最低点绳受到拉力 2 小球做圆周运动的最小速度 59 在最高点 在最低点 60 最高点最难通过 61 过山车在最高点为什么不掉下来 62 过山车的质量为5吨 运动的圆周半径为10米 求 1 过山车