第五章-曲线运动复习2(高中学业水平测试复习)

1、曲线运动复习曲线运动复习曲 线 运 动速度方向-切线方向运动性质-变速运动条件-物体所受合外力与速度不在同一直线上特例平 抛匀速圆周运动研究方法-运动的合成与分解平行四边形定则运动的等时性，独立性条件： 只受重力有水平初速度规律：水平方向：匀速直线运动竖直方向：自由落体运动飞行时间：只取决于高度运动性质：匀变速运动描述运动的物理量线速度 角速度 周期频率 转速 向心加速度运动性质：变速曲线运动条件：合外力提供做匀速圆周运动所需的向心力.合外力不足以提供向心力-离心运动知识结构力与速度力与速度共同来决定物体运动状态共同来决定物体运动状态同向同向加速直线运动加速直线运动反向反向减速直线运动减速直线

2、运动F,v夹角夹角为锐角时为锐角时速度增大速度增大F,v夹角夹角为钝角时为钝角时速度减小速度减小F,v夹角夹角为直角时为直角时速率不变速率不变FF=0a=0 静止或匀速静止或匀速F,v不共线不共线曲线运动曲线运动a=F/mF,v共线共线2.2. 运动性质运动性质: :轨迹是曲线轨迹是曲线; ;运动方向时刻在改变是运动方向时刻在改变是 ；一定具有加速度，一定具有加速度， 。3 3、运动的条件：运动的条件：运动物体所受合外力方向跟运动物体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：速度方向：做曲线运动的物体在某点速度做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的方向是曲线在该点的

3、。变速运动变速运动合外力不为零合外力不为零切线方向切线方向不在同一直线上不在同一直线上4 4、轨迹特点：轨迹特点：物体曲线运动的轨迹应在合力物体曲线运动的轨迹应在合力F F与与速度速度v v方向之间，并且合力方向之间，并且合力F F指向指向 。轨迹的内侧轨迹的内侧1 1、速度变化的运动必是曲线运动吗？、速度变化的运动必是曲线运动吗？2 2、加速度变化的运动必是曲线运动吗？、加速度变化的运动必是曲线运动吗？ 3 3、曲线运动一定是变速运动？、曲线运动一定是变速运动？ 4 4、变速运动一定是曲线运动？、变速运动一定是曲线运动？5 5、曲线运动的速度一定变？、曲线运动的速度一定变？ 6 6、做曲线运

4、动的物体所受合力一定不为零？、做曲线运动的物体所受合力一定不为零？7 7、物体在恒力下不可能做曲线运动、物体在恒力下不可能做曲线运动? ? 8 8、物体在变力作用下一定做曲线运动？、物体在变力作用下一定做曲线运动？ 9 9、加速度恒定的运动不可能是曲线运动？、加速度恒定的运动不可能是曲线运动？ 错错 错错 错错 错错 错错 错错对对对对对对1、合运动：物体合运动：物体 ；3、特点：、特点：4、原则：、原则：运动的合成是惟一的，而运动的分解不是惟一运动的合成是惟一的，而运动的分解不是惟一的，通常按运动所产生的实际效果分解。的，通常按运动所产生的实际效果分解。分运动：物体同时参与合成的运动的运动。

5、分运动：物体同时参与合成的运动的运动。独立性、等时性、等效性、同体性独立性、等时性、等效性、同体性平行四边形定则或三角形定则平行四边形定则或三角形定则实际的运动实际的运动2、实质：、实质：运动的合成与分解指运动的合成与分解指 的合成与分解。的合成与分解。a、v、x等时性：合运动和分运动经历的时间相等。等时性：合运动和分运动经历的时间相等。独立性：各分运动独立进行，互不影响。独立性：各分运动独立进行，互不影响。等效性：各分运动的规律叠加与合运动的规律等效。等效性：各分运动的规律叠加与合运动的规律等效。判断两个直线运动的合运动的性质判断两个直线运动的合运动的性质直线运动还是直线运动还是曲线运动曲线

6、运动？匀变速运动还是匀变速运动还是变加速运动变加速运动？合力的方向或加速度的方向与合合力的方向或加速度的方向与合速度的方向是否同一直线速度的方向是否同一直线合力或加速度是否恒定合力或加速度是否恒定讨论： 两个两个互成角度互成角度的直线运动的合运动有哪些类型？的直线运动的合运动有哪些类型？ 1.1.两匀速运动合成为两匀速运动合成为 2.2.一个匀速运动，一个匀加速直线运动合成为一个匀速运动，一个匀加速直线运动合成为 3.3.两匀变速直线运动的合运动为两匀变速直线运动的合运动为 匀速直线运动匀速直线运动匀变速曲线运动匀变速曲线运动 匀变速直线运动匀变速直线运动或匀变速曲线运动或匀变速曲线运动2av

7、v1av12a1.曲线运动一定是变速运动。曲线运动一定是变速运动。2.合运动的加速度为分运动的加速度矢量和。合运动的加速度为分运动的加速度矢量和。3.如果做曲线运动的物体运动速度大小没有发生变化，则物体加速如果做曲线运动的物体运动速度大小没有发生变化，则物体加速度为零。度为零。4.物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动。物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动。5.物体所受的合外力方向与速度的方向不在同一条直线上，物体就物体所受的合外力方向与速度的方向不在同一条直线上，物体就作曲线运动。作曲线运动。6.静止物体在恒力作用下一定做匀加速直线运动。静止物体在恒力作用下一定做匀加速直线运动。7.物体受

8、到多力作用而在做匀速运动，当撤去一个力时物体运动做物体受到多力作用而在做匀速运动，当撤去一个力时物体运动做匀变速运动。匀变速运动。8.平抛运动是匀变速曲线运动。平抛运动是匀变速曲线运动。9.如果平抛物体运动时间足够长，则其速度方向将变为竖直向下。如果平抛物体运动时间足够长，则其速度方向将变为竖直向下。10.向心加速度的物理意义是描述做圆周运动的质点向心力变化的向心加速度的物理意义是描述做圆周运动的质点向心力变化的快慢。快慢。概念判断：概念判断：关于船过河问题的讨论关于船过河问题的讨论船速为船速为v v1 1 水速为水速为v v2 2注意：需要船速大于水速注意：需要船速大于水速1)最短时间最短时

9、间1minvdt2)最小位移最小位移dsmind1vd1v2vvd1v2vv渡河时间：渡河时间：vdt v1v2v?沿绳方向的伸长或收缩运动沿绳方向的伸长或收缩运动垂直于绳方向的旋转运动垂直于绳方向的旋转运动绳物模型绳端速度分解绳物模型绳端速度分解原则：原则：若被拉紧的绳子两端若被拉紧的绳子两端有两个物体做不同的运有两个物体做不同的运动时绳子哪一端有动时绳子哪一端有绕轴绕轴的转动的转动，则分解该端物，则分解该端物体的速度体的速度分解原则分解原则沿着绳沿着绳和和垂垂直绳直绳则则V与与V1的关系为的关系为 ？cos1VV 3、处理方法：、处理方法：2、性质：、性质：分解为水平方向的匀速直线运动分解

10、为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。和竖直方向的自由落体运动。匀变速曲线运动匀变速曲线运动1、条件：、条件：具有具有 ； 。水平的初速度水平的初速度只受重力只受重力平抛的位移平抛的位移2021gtytvxPv0 xyo (x,y)02tan:vgtxy方向22:yxs合位移大小平抛的速度平抛的速度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 是一竖线是一竖线. 平抛运动的平抛运动的加速度加速度是恒定的是恒定的, ,根据根据 v=

11、g v=g t, t, v v的方的方向与向与g g方向相同方向相同, ,且其大小与且其大小与 t t成正比成正比, ,即在任意即在任意 t t内内, ,速度的变量化量是速度的变量化量是大小相等大小相等的的, ,方向方向竖直竖直向下的向下的. .平抛物体速度的变化有何规律平抛物体速度的变化有何规律? 平抛运动的速端连线有什么特点平抛运动的速端连线有什么特点?平抛运动典型题型：平抛运动典型题型： 一、利用速度方向的正切值求解平抛 二、利用位移方向的正切值求解平抛 水平抛出一个小球，经过一段时水平抛出一个小球，经过一段时间间球速球速与水平方向成与水平方向成45450 0角，再经角，再经过过1 1秒

12、秒球速球速与水平方向成与水平方向成60600 0角，求角，求小球的初速大小。小球的初速大小。1350v0045tanvgt00160tanvtg典型题典型题 做平抛运动的物体做平抛运动的物体垂直垂直落在斜面上落在斜面上-可得知可得知速度速度与竖直方向夹角与竖直方向夹角a 。 物体从斜面上平抛又物体从斜面上平抛又落回到落回到斜面斜面-可得知可得知位移位移与水平方向夹角与水平方向夹角a 。-当合速度当合速度平行平行于斜面时，物体于斜面时，物体离斜面最远。离斜面最远。av0vv0vyaV0典型应用典型应用平抛与斜面平抛与斜面：abssh1h2c如图为平抛运动轨迹的一部分，如图为平抛运动轨迹的一部分，

13、已知条件如图所示。已知条件如图所示。 求：求：bvv 和0212gthhstv 0120hhgsvv =T2r=T2v = r1、描述圆周运动快慢的物理量：、描述圆周运动快慢的物理量：线速度线速度v 、角速度、角速度 、转速、转速n 、频率、频率f 、周期、周期T2 2、匀速圆周运动的特点及性质匀速圆周运动的特点及性质变加速曲线运动变加速曲线运动v = =tl= =tn = = f = =T1线速度的大小不变线速度的大小不变TTrv22rvrv不打滑下，皮带上及与带相切的各点V大小相等。同一转轴上的物体上的各点同一转轴上的物体上的各点相同相同ABCABo3、两个有用的结论：O1abcO2RaR

14、cRb1 1、方向：方向：2 2、物理意义：物理意义：3 3、向心加速度的大小：向心加速度的大小：v2ran= = = v = = r2 = = r42T 23 3、向心力的大小：向心力的大小：v2rFn= = m = = mv = = mr2 = = m r42T 24 4、向心力的来源：向心力的来源：匀速圆周运动：合力充当向心力匀速圆周运动：合力充当向心力向向心心加加速速度度向向心心力力始终指向圆心始终指向圆心1 1、方向：方向：始终指向圆心始终指向圆心沿半径方向的合力沿半径方向的合力2 2、作用：、作用：只改变速度的方向，不改变速度的大小只改变速度的方向，不改变速度的大小效果力效果力rm

15、gF静静OFNOOFTmgF合合FNmgmgFNrF静静ORF合合火车火车转弯转弯圆圆锥锥摆摆转盘转盘滚滚筒筒OOFNmgFNmgv2RmgFNmv2RFNmgmvvFN圆台筒圆台筒F合合Ormg汽车过桥汽车过桥1、水平面内的圆周运动、水平面内的圆周运动（1）汽车转弯）汽车转弯NGfrmvf2mgfmgrv安全速率与安全速率与m无关！无关！（2）火车转弯）火车转弯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安全速率与安全速率与m无关！无关！若若vvm : 外外侧轨道侧轨道(外轮外轮)受力受力若若vvm : 内内侧轨道

16、侧轨道(内轮内轮)受力受力例例1火车以某一速度火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是不受侧压力作用，下面分析正确的是A.轨道半径轨道半径R=B.若火车速度大于若火车速度大于v时，外轨将受到侧压力作用，其方时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外向平行轨道平面向外C.若火车速度小于若火车速度小于v时，外轨将受到侧压力作用，其方时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内向平行轨道平面向内D.当火车质量改变时，安全速率也将改变当火车质量改变时，安全速率也将改变2/vg例例2质量为质量为m的飞机，以速率的飞机，以速率v在水平面上做半径为在水平面上做半径为R的的匀速圆周运动，空气对飞机作用力（升力）的大小等于匀速圆周运动，空气对飞机作用力（升力）的大小等于_B2、竖直面内的圆周运动、竖直面内的圆周运动（1）汽车过桥）汽车过桥mgmgN NNmg rvm2rvmmgN2mg失失 重重mgmgN NmgNFrvm2rvmmgN2mg超超 重重2、竖直面内的圆周运动、竖直面内的圆周运动（2）水流星）水流星O OmgmgN NNmgrvm2mgrvmN2grvO OmgmgN NmgNrvm2mg