曲线运动总结归纳

曲线运动总结归纳 曲线运动章末总结知识梳理本章我们学习了物体做曲线运动的条件以及运动的合成和分解，并研究了两种曲线运动平抛运动和匀速圆周运动。 运动的合成和分解是研究曲线运动的基本方法，本章的知识框图如下情景发散本章要点追踪 1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动，曲线运动的条件可从两个角度来理解 （1）从运动学角度来理解；物体的加速度方向不在同一条直线上； （2）从动力学角度来理解物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。 曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向，曲线运动是一种变速运动。 曲线运动是一种复杂的运动，为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。 一个复杂的曲线运动曲线运动的条件物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上研究曲线运动的基本方法运动的合成与分解两种特殊的曲线运动运动性质匀变速曲线运动规律v x=v0v y=gtxyvv=tan平抛运动x=v0t y=gt2/2xy=tan匀速圆周运动运动性质变速运动描述匀速圆周运动的几个物理量r vTtTrvtlv=;2,;2,向心力rTmrvm mrF n222)2(=向心加速度rT rvra n222)2(=运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。 合运动与分运动是等效替代关系，它们具有独立性和等时性的特点。 运动的合成是运动分解的逆运算，同样遵循平等四边形定则。 2、平抛运动平抛运动具有水平初速度且只受重力作用，是匀变速曲线运动。 研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解，将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 其运动规律为 （1）水平方向a x=0，v x=v0，x=v0t。 （2）竖直方向a y=g，v y=gt，y=gt2/2。 （3）合运动a=g，22y xtv vv+=，22y xs+=。 v t与v0方向夹角为，tan=gt/v0，s与x方向夹角为，tan=gt/2v0。 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定，即ght2=，与v0无关。 水平射程s=v0gh2。 3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。 正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义，并掌握相关公式。 圆周运动与其他知识相结合时，关键找出向心力，再利用向心力公式F=mv2/r=mr2列式求解。 向心力可以由某一个力来提供，也可以由某个力的分力提供，还可以由合外力来提供，在匀速圆周运动中，合外力即为向心力，始终指向圆心，其大小不变，作用是改变线速度的方向，不改变线速度的大小，在非匀速圆周运动中，物体所受的合外力一般不指向圆心，各力沿半径方向的分量的合力指向圆心，此合力提供向心力，大小和方向均发生变化；与半径垂直的各分力的合力改变速度大小，在中学阶段不做研究。 对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析，找准圆心的位置，结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解，要注意绳类的约束条件为v临=gR，杆类的约束条件为v临=0。 综合演练 1、对于曲线运动中的速度方向，下述说法中正确的是A、曲线运动中，质点在任一位置处的速度方向总是通过这一点的切线方向。 A、在曲线运动中，质点的速度方向有时也不一定沿着轨迹的切线。 C、旋转的雨伞，伞面上水滴由内向外做螺旋运动，故水滴速度方向不是沿其轨迹切线方向。 D、旋转的雨伞，伞面上水滴由内向外做螺旋运动，故水滴速度方向总是沿其轨迹切线方向。 2、下面说法中正确的是A、物体在恒力作用下不可能做曲线运动。 B、物体在变力作用下有可能做曲线运动。 B、做曲线运动的物体，其速度方向与加速度的方向不在同一直线上。 C、物体在变力作用下不可能做曲线运动。 3、物体受到几个外力作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，保持其它力不变，它可能做匀速直线运动；匀加速直线运动；匀减速直线运动；匀变速曲线运动。 下列组合正确的是A、B、C、D、 4、关于互成角度的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是A、一定是直线运动。 B、一定是曲线运动。 C、可能是直线运动。 D、可能是曲线运动。 5、质量为m1的子弹在h=10m的高度以800m/s的水平速度射出枪口，质量为m2（m2m1）的物体也在同一高度同时以10m/s的水平速度抛出（不计空气阻力）则有A、子弹和物体同时落地。 B、子弹落地比物体迟。 B、子弹水平飞行距离较长。 D、子弹落地速率比物体大。 6、一飞机以150m/s的速度在高空某一水平面上做匀速直线运动，相隔1s先后从飞机上落下A、B两个物体，不计空气阻力，在运动过程中它们所在的位置关系是A、A在B之前150m处。 B、A在B之后150m处。 C、正下方4。 9m处。 D、A在B的正下方且与B的距离随时间而增大。 7、以速度v在平直轨道上匀速行驶的车厢中，货架上有一个小球，货架距车厢底面的高度为h，当车厢突然以加速度a做匀速加速直线运动时，这个小球从货架上落下，小球落到车厢面上的距货架的水平距离为A、0B、gah C、gh2d、ah 28、在高度为h的同一位置向水平方向同时抛出两个小球A和B，若A球的初速度大于B球的初速度，则下列说法中正确的是A、A球比B球先落地。 B、在飞行过程中的任一段时间内，A球的水平位移总是大于B球的水平位移。 C、若两球在飞行中遇到一堵墙，A球击中墙的高度大于B球击中墙的高度。 D、在空中飞行的任意时刻A球的速率总是大于B球的速率。 9、下列说法正确的是A、做匀速圆周运动的物体的加速度恒定。 B、做匀速圆周运动的物体所受的合外力为零。 C、做匀速圆周运动的物体的速度大小是不变的。 D、做匀速圆周运动的物体处于平衡状态。 10、“探究平抛运动的规律”的实验目的是A、描出平抛物体运动的轨迹。 B、求出重力加速度。 C、求出平抛物体的初速度。 D、求出平抛物体的位移。 11、如右图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球的受力，正确的是A、受重力、拉力、向心力。 B、受重力、拉力。 C、只受重力。 D、以上均不正确。 Om 12、质量为m的小球在竖直平面内圆形轨道内侧运动，经过最高点而刚好不脱离轨道时的速度为v，则小球以2v的速度经过最高点时，对轨道内侧的压力大小为A、0B、mg C、3mg D、5mg 13、质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上，杆端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的圆周运动，角速度为，如图所示，则杆的上端受到的作用力的大小为A、m2R B、24222R mg m?C、24222R mg m+D、无法确定 14、如图所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O，现给球一初速度，使球和杆一起绕轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F表示球到达最高点时杆对球的作用力，则F A、一定是拉力。 B、一定是推力C、一定等于0D、可能是拉力，可能是推力，也可能等于 015、行车的钢丝长L=3。 0m，下面吊着质量为m=2。 0103kg的货物，以速度v=3。 0m/s行驶，行车突然刹车时，钢丝绳所受的拉力是N。 （g=10m/s2） 16、如图所示，代表船的划速的方向用5个箭头表示，每两个箭头之间的夹角都是300，已知水速为1m/s，船在静水中的划速为2m/s。 则 （1）要使船能够垂直渡过河，那么划船的方向应是。 （2）要使船以最短的时间渡河，那么划船的方向应是。 mP Rv水E DC BA 17、一列火车以v1=2m/s的速度向东匀速行驶，在车厢内有人用步枪垂直于车身水平地对准车厢外距列车100m处与车轨平行的一面墙上的A点射击。 子弹离开枪口时的速度为v2=500m/s，则子弹打到墙上的位置偏离A点的距离为水平方向x=；竖直方向y=。 （g=10m/s2） 18、甲、乙两轮为没有相对滑动的摩擦传动装置，甲、乙两轮半径之比为21，A、B两点分别为甲、乙两轮边缘上的点，A、B两点的线速度之比为；向心加速度之比为；周期之比为。 19、一质量为m的小物块沿半径为R的圆弧轨道下滑，滑到最低点时的速度是v，若小物与轨道的动摩擦因数是，则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力是。 20、在“研究平抛物体运动“的实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了右图所示的坐标系。 平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。 那么小球平抛的初速度为；小球抛出点的坐标为。 21、从离地面高为h、与墙相距s处水平抛出一个弹性小球，小球与墙发生碰撞后，落到地面上，落地点与墙的距离为2s，设碰撞过程无机械能损失，则小球抛出到落地的时间为；小球抛出时的初速度大小为。 22、质量为3103kg的汽车以10m/s的速度通过一半径为20m的凸形桥，汽车过桥顶时对桥的压力为N，如汽车以速度为m/s通过桥顶时，汽车对桥的压力为零。 （g=10m/s2） 23、汽车通过拱形桥顶点的速度为10m/s，车对桥顶的压力为车重的3/4，如果要使汽车在粗糙桥面上行驶到桥顶时不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度为。 24、半径为R的圆筒A，绕其竖直中心轴匀速转动，其内壁上有一质量为m的物体B，B一边随A转动，一边以竖直的加速度a下滑，AB间的动摩擦因数为，A转动的角速度大小为。 x/cm y/cmCBA40151020A B 25、如图所示，船以速度v匀速向右划行，通过绳跨过滑轮拖动汽车运动，当绳与水面夹角为时，汽车向右运动的瞬时速度为。 26、试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法，提供的实验器材弹射器（含弹丸，见示意图）；铁架台（带有铁夹）；米尺。 （1）画出实验示意图。 （1）在安装弹射器时应注意。 （2）实验中需要测量的量（并在示意图中用字母标出）。 （4）由于弹射器每次射出的弹丸初速不可能完全相等，在实验中应采取的方法是。 （5）计算公式为。 27、不久前在张家界市国际特技表演赛上，一飞行员做半径为50m的特技表演，设飞行员质量为60kg，飞机做竖直平面上的圆周运动，在最高点时他对座椅的压力与重力相同。 他关掉发动机做圆周运动，在最低点时， （1）他对座椅的压力是多大？ （2）在圆周运动的过程中他曾有眼睛“黑视”的情况发生，“黑视”在何处最严重？（不考虑空气阻力，g取10m/s2） 28、如图所示，AB为半径为R的金属导轨，a、b分别为沿导轨上、下两表面做圆周运动的小球，要使小球不致脱离导轨，a、b在导轨最高点的速度v a、v b应满足的条件是什么？va AB Rb 29、如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以初速度v0冲上高为h、顶部水平的高台，然后从高台水平飞出。 若摩托车始终以额定功率P行