【高考第一轮复习物理】曲线运动知识梳理.docx
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高三物理曲线运动知识点总结高三物理曲线运动知识点1.曲线运动:物体的轨迹是一条曲线,物体所作的运动就是曲线运动。
作曲线运动物体的速度方向就是曲线那一点的切线方向,而曲线上各点的切线方向不同,也就是运动物体的速度在不断地改变,所以作曲线运动的物体速度是变化的,物体作变速运动。
运动物体的轨迹是它在平面坐标系中的运动图像,与作直线运动物体的位移与时间图像是有着本质的不同,前者是运动的轨迹,后者是其位移随时间变化的规律;前者各点的切线方向是运动物体的速度方向,切线的斜率是运动物体的速度方向与某一方向的夹角的正切,后者各点的切线的斜率是运动物体的速度大小,但它只反映作直线运动物体的速度情况,而不能反映作曲线运动的速度情况。
物体作曲线运动的条件:物体所受的合外力与物体的速度不在一条直线上(也就是合外力沿与速度垂直的方向上有分量,该分量时刻在改变着运动物体的速度方向)2.运动的合成与分解:运动的合成与分解就是矢量的合成与分解,它涉及运动学中的位移、速度、加速度三个矢量的合成与分解。
两个互相垂直方向上的直线运动合成后可能是直线运动,也可能是曲线运动,反过来,两个方向的直线运动合成后可能是曲线,这就提供了研究曲线运动的途径将曲线运动转化为直线运动进行研究。
运动的独立作用原理:如同力的独立作用原理一样,运动的合成与分解也是建立在各个方向分运动独立的基础上。
3.研究曲线运动的方法:利用速度、位移、加速度和力这些物理量的矢量性,进行合成与分解。
(1)在恒力的作用下的曲线运动:这种运动是匀速运动。
一般将运动物体的初速度沿着力的方向和与力垂直的方向上分解,在沿力的方向上物体作匀变速直线运动,在与力垂直的方向上物体作匀速直线运动。
若所求方向与速度和力均不在一条直线上,将速度和力均沿求解问题的方向和与求解问题垂直的方向进行分解。
(2)在变力作用下的曲线运动:这种运动是非匀变速运动。
一般将物体受到的力沿运动方向和与运动垂直的方向分解。
XX高考物理第一轮复习必备知识点:
曲线运动
曲线运动
一、知识点
曲线运动的条件:合外力与运动方向不在一条直线上
曲线运动的研究方法:运动的合成与分解
曲线运动的分类:协力的性质
匀速圆周运动
受力剖析,所受协力的特色:向心力大小、方向
2向心加快度、线速度、角速度的定义
3向心力的公式
平抛运动
受力剖析,只受重力
2 速度,水平、竖直方向分速度的表达式; 位移,水平、竖直方向位移的表达式
3速度与水平方向的夹角、位移与水平方向的夹角
离心运动的定义、条件
二、观察内容、要求及方式
曲线运动性质的判断:明确曲线运动的条件、牛二定律
2匀速圆周运动中的动向变化:娴熟掌握匀速圆周运动
各物理量之间的关系式
3匀速圆周运动中物理量的计算:受力剖析、向心加快
度的几种表示方式、协力供给向心力
3运动的合成与分解:分运动与和运动的等时性、等效
性
4 平抛运动有关:平抛运动中速度、位移、夹角的计算,分运动与和运动的等时性、等效性
5离心运动:临界条件、最大静摩擦力、匀速圆周运动
有关计算。
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。
高考物理第一轮复习曲线运动知识点总结
高考第一轮物理复习曲线运动知识点总结
当物体上的合力与其速度方向不在同一直线上时,该物体就是在曲线上运动。
以下是物理网络组织的曲线运动知识点,请参考。
一、知识点
(1)曲线运动的条件:组合外力与运动方向不在一条直线上。
(2)曲线运动的研究方法:运动的合成与分解(平行四边形法则和三角形法则)
(3)曲线运动分类:合力性质(匀速变化:平抛运动,非匀速变化曲线:匀速圆周运动)
(4)匀速圆周运动
1力的分析,合力的特点:向心力的大小和方向。
2.向心加速度、线速度和角速度的定义(词语和定义)
3向心力公式(多角度:线速度、角速度、周期、频率、旋转)
(5)平抛运动
1力分析,仅通过重力
2.速度,水平和垂直速度的表达;位移,水平和垂直位移的表达式。
3速度与水平方向的夹角,位移与水平方向的夹角
(5)离心运动的定义和条件
二.调查的内容、要求和方法
1.曲线运动性质的判断:定义曲线运动的条件和牛顿第二定律(选择题)
2匀速圆周运动的动态变化:掌握匀速圆周运动的物理量之间的关系(选择填空)
3匀速圆周运动中物理量的计算:受力分析、向心加速度的几种表达式、合力提供的向心力(计算题)
3运动的合成与分解:运动与运动的同步性和等价性(选择、填空)。
4平抛运动的相关性:平抛运动中速度、位移和夹角的计算,分运动和和运动的同步性和等效性(选择、填空和计算)。
5.离心运动:临界条件,X大静摩擦力,匀速圆周运动相关计算(选型计算)以上就是曲线知识点的全部内容,更精彩的物理网络内容继续为大家发布。
课题:曲线运动知识点一:曲线运动的位移和速度1.曲线运动的定义所有物体的运动可根据其轨迹的不同分为两大类,即直线运动和曲线运动.运动轨迹为曲线的运动叫做曲线运动.2.曲线运动的位移曲线运动的位移是指运动的物体从出发点到所研究位置的有向线段.曲线运动的位移是矢量,其大小为有向线段的长度,方向是从出发点指向所研究的位置.3.曲线运动的速度.(1)物体做曲线运动时,速度的方向时刻都在改变.(2)物体在某一点(或某一时刻)的速度方向为沿曲线在这一点的切线方向.要点诠释1.曲线运动的速度方向(1)质点在某一点(或某一时刻)的速度方向沿曲线在该点的切线方向.(2)曲线运动的速度方向时刻改变.速度是描述运动的一个重要的物理量,它既有大小,又有方向.如果物体在运动过程中只有速度大小的改变,而速度方向不变,则物体只能做直线运动.因此,若物体做曲线运动,表明物体的速度方向时刻变化.2.运动性质是变速运动(1)无论物体做怎样的曲线运动,由于轨迹上各点的切线方向不同,物体的速度方向时刻发生变化,因此,曲线运动一定是变速运动.(2)曲线运动是否为匀变速运动决定于物体是否受到恒力作用,如抛体运动中,由于物体只受重力作用,其加速度不变,故物体做匀变速运动,这与物体的运动轨迹无关.典例强化例1.下列说法正确的是()A.物体在恒力作用下可能做曲线运动B.物体在变力作用下不可能做曲线运动C.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D.物体在变力作用下有可能做曲线运动举一反三1.关于物体的运动,下列说法中正确的是()A.物体做曲线运动时,它所受到的合力一定不为零B.做曲线运动的物体,有可能处于平衡状态C.做曲线运动的物体,速度方向一定时刻改变D.做曲线运动的物体,受到的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上知识点二:曲线运动的条件1.从运动学的角度看:质点加速度的方向与速度的方向不在一条直线上时,质点就做曲线运动.2.从动力学的角度看:当物体所受合外力不为零,且合外力方向与速度方向不在同一条直线上时,物图 3 体做曲线运动.要点诠释1.物体做曲线运动的条件(1)物体受到的合外力方向与其运动方向不共线时,物体做曲线运动.(2)根据牛顿第二定律,物体的加速度方向与其合外力方向一致,因此物体做曲线运动时,其加速度方向与它的运动方向不在一条直线上.(3)若物体的合外力(或加速度)方向与它的运动方向在一条直线上,物体就做直线运动.3.判断物体做直线运动还是曲线运动的方法.(判断时应紧扣物体做曲线运动的条件进行分析)(1)明确物体的初速度方向.(2)分析合外力的方向或加速度的方向.(3)分析两个方向的关系,从而作出判断.典例强化例1.如图1所示,物体在恒力F 作用下沿曲线从A 运动到B ,这时突然使它所受的力方向反向而大小不变(即由F 变为-F ).在此力作用下,关于物体以后的运动情况,下列说法正确的是( ).A .物体不可能沿曲线Ba 运动B .物体不可能沿直线Bb 运动C .物体不可能沿曲线Bc 运动D .物体不可能沿原曲线由B 返回A举一反三1.质点在一平面内沿曲线由P 运动到Q ,如果用v 、a 、F 分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列各图中所标方向可能正确的是 ( ).随堂基础巩固1.对做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )A .速度与合外力不可能在同一条直线上B .加速度与合外力可能不在同一条直线上C .加速度和速度有可能在同一直线上D .合外力的方向一定是变化的2.如图2所示,小钢球m 以初速v 0在光滑水平面上运动后,受到磁极的侧向作用力而做图示的曲线运动到D 点,从图中可知磁极的位置及极性可能是( ).A .磁极在A 位置,极性一定是N 极B .磁极在B 位置,极性一定是S 极C .磁极在C 位置,极性一定是N 极D .磁极在B 位置,极性无法确定3.从高处斜向下抛出的物体在各个时刻的速度、加速度方向如图3所示,其中正确的是( ).A .图(a )B .图(b )C .图(c )D .图(d )4.一个物体以初速度v 0从A 点开始在光滑的水平面上运动,一个水平力作用在物体上,物体的运动轨迹如图4中的实线所示,B 为轨迹上的一点,虚线是经过A 、B 两点并与轨迹相切的直线.虚线和实线将水平面分成五个区域,则关于施力物体的位置,下列各种说法中正确的是( ) 图 1图2图 5 A .如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域中B .如果这个力是引力,则施力物体可能在③区域中C .如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域中D .如果这个力是斥力,则施力物体可能在⑤区域中课时跟踪训练1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( )A .速率B .速度C .加速度D .合外力2.下列关于曲线运动的说法中正确的是( )A .曲线运动一定是变速运动B .变速运动一定是曲线运动C .速率不变的曲线运动没有加速度D .曲线运动一定是匀加速运动3.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( )A .速度的大小与方向都在时刻变化B .速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化C .速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化D .质点在某一点的速度方向是曲线上该点的切线方向4.在弯道上高速行驶的赛车后轮突然脱离赛车,关于脱离了赛车的后轮的运动情况,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.若已知物体运动的初速度v 0的方向及它受到的恒定的合外力F 的方向,下图中曲线a 、b 、c 、d 表示物体运动的轨迹,其中正确的是( )6.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零7.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能( )A .静止B .做匀速直线运动C .做变加速曲线运动D .做匀变速曲线运动8.撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转,伞面上的水滴随伞做曲线运动.若有水滴从伞面边缘最高处O 飞出,如图5所示.则飞出伞面后的水滴可能( )A .沿曲线Oa 运动B .沿直线Ob 运动C .沿曲线Oc 运动D .沿圆弧Od 运动9.一个质点受到两个互成锐角的恒力F 1和F 2作用,由静止开始运动,若运动中保持二力方向不变,但F 1突然减小到F 1-ΔF ,则该质点以后( )A .一定做变加速曲线运动B .在相等的时间内速度的变化一定相等C .可能做匀速直线运动D .可能做变加速直线运动10.一个质点在恒力F 作用下,在xOy 平面上从O 点运动到B 点的轨迹如图6所示,且在A 点时的速度方向与x 轴平行,则恒力F 的方向可能是( )A .沿+x 方向B .沿-x 方向C .沿+y 方向D .沿-y 方向11.下列说法中正确的是( ) 图4A.合外力方向与速度方向相同时,物体做加速直线运动B.合外力方向与速度方向成锐角时,物体做曲线运动C.合外力方向与速度方向成钝角时,物体做减速直线运动D.合外力方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动12.一个物体在光滑水平面上以初速度v0做曲线运动,已知在此过程中只受一个恒力F作用,运动轨迹如图7所示.则由M到N的过程中,速度的大小()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大13.如图8所示,一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体从M点到N点的运动过程中,物体的速度()A.不断增大B.不断减小C.先增大后减小D .先减小后增大图6图7 图8。
高三物理期末复习知识点-曲线运动物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。
准备了高三物理期末复习知识点-曲线运动,希望能帮助大家做好复习。
1)平抛运动1.水平方向速度:Vx=V o2.竖直方向速度:Vy=gt3.水平方向位移:x=V ot4.竖直方向位移:y=gt2/25.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[V o2+(gt)2]1/2合速度方向与水平夹角:tg=Vy/Vx=gt/V07.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向与水平夹角:tg=y/x=gt/2V o8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;(3)与的关系为tg=2tg;(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动1.线速度V=s/t=2r/T2.角速度=/t=2/T=2f3.向心加速度a=V2/r=2r=(2/T)2r4.向心力F心=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=mv=F合5.周期与频率:T=1/f6.角速度与线速度的关系:V=r7.角速度与转速的关系=2n(此处频率与转速意义相同)8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度():弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度():rad/s;向心加速度:m/s2。
注:(1)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,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
高考物理一轮复习指导:曲线运动
1.曲线运动
(1)曲线运动中的速度方向
做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,在某点(或某一时刻)的速度方向是曲线上该点的切线方向。
(2)曲线运动的性质
由于曲线运动的速度方向不断变化,所以曲线运动一定是变速运动,一定存在加速度。
(3)物体做曲线运动的条件
物体所受合外力(或加速度)的方向与它的速度方向不在同
一直线上。
①如果这个合外力是大小和方向都恒定的,即所受的力为恒力,物体就做匀变速曲线运动,如平抛运动。
②如果这个合外力大小恒定,方向始终与速度垂直,物体就做匀速圆周运动。
③做曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指一方弯曲。
根据曲线运动的轨迹,可以判断出物体所受合外力的大致方向。
说明:当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做曲线运动速率将增大,当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时,物体做曲线运动的速率将减小。
2.运动的合成与分解
(1)合运动与分运动的特征
①等时性:合运动和分运动是同时发生的,所用时间相等。
②等效性:合运动跟几个分运动共同叠加的效果相同。
③独立性:一个物体同时参与几个运动,各个分运动独立进行,互不影响。
(2)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。
遵循平行四边形定则。
①两分运动在同一直线上时,先规定正方向,凡与正方向相同的取正值,相反的取负值,合运动为各分运动的代数和。
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曲线运动训练题一、选择题(本题共15个小题,每题5分,共75分)1.生活中曲线运动随处可见,关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( )A.速度方向有时与曲线相切,有时与曲线的切线垂直B.平抛运动是匀变速曲线运动,斜抛运动是变加速曲线运动C.物体所受合力的方向一定指向曲线的凹侧D.物体所受合力可能不变,但它的加速度一定改变2.如图所示,物体以恒定的速率沿圆弧AB做曲线运动,下列对它的运动分析正确的是( )A.因为它的速率恒定不变,故做匀速运动B.该物体受的合外力一定不等于零C.该物体受的合外力一定等于零D.它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上3.近年来,我国军事已经取得很大的发展,特别是空军军事实力出现了质的飞越,直-19和直-20等型号的自主研发直升机大大提高了空军部队综合作战能力。
如图为直升机在抢救伤员的情境,直升机水平飞行的同时用绳索把伤员提升到直升机上,在此过程中绳索始终保持竖直,不计伤员受到的空气阻力,则下列判断正确的是( )A.直升机一定做匀速直线运动B.伤员运动轨迹一定是一条斜线C.直升机螺旋桨产生动力的方向一定竖直向上D.绳索对伤员的拉力大小始终大于伤员的重力4.如图所示,质量为m的物体静置在水平光滑平台上,系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮,由地v 向右匀速运动的人拉动。
设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角面上以速度为45°处,在此过程中,人的拉力对物体所做的功为( )A.202mvB.202C.204mvD.20mv5.如图所示,水平面上固定一个与水平面夹角为θ的斜杆A ,另一竖直杆B 以速度v 水平向左做匀速直线运动。
则从两杆开始相交到最后分离的过程中,两杆交点P 的速度方向和大小分别为( )A.水平向左,大小为vB.竖直向上,大小为tan v θC.沿杆A 斜向上,大小为cos vθD.沿杆A 斜向上,大小为cos v θ6.在电视剧里,我们经常看到这样的画面:屋外刺客向屋里投来两只飞镖,落在墙上,如图所示。
曲线运动知识点总结一、曲线运动1 •曲线运动的特征(1) 曲线运动的轨迹是曲线。
(2) 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。
(3) 由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。
(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。
)曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。
2 •物体做曲线运动的条件(1) 从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
(2) 从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
3•匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。
也可以说是:合外力不变的运动。
4. 质点运动性质的判断方法:根据加速度是否变化判断质点是做匀变速运动还是非匀变速运动;由加速度(合外力)的方向与速度的方向是否在同一直线上判断是直线运动还是曲线运动.质点做曲线运动时,加速度的效果是:在切线方向的分加速度改变速度的大小;在垂直于切线方向的分加速度改变速度的方向.(1) a(或F)跟v在同一直线上—直线运动:a恒定—匀变速直线运动;a变化—变加速直线运动.(2) a(或F)跟v不在同一直线上—曲线运动:a恒定—匀变速曲线运动;a变化—变加速曲线运动.5•曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。
(2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。
②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。
③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。
(举例:匀速圆周运动)二、抛体运动1. 抛体运动的定义:将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力的作用下物体所做的运动叫做抛体运动.2. 抛体运动的条件:(1)有一定的初速度(v0工0);(2)仅受重力的作用(F合二G,不受其他力的作用).3. 常见的抛体运动:(1)竖直上抛运动:初速度vO与重力G方向相反.(2)竖直下抛运动:初速度vO与重力G方向相同.⑶平抛运动:初速度vO与重力G方向垂直.(4) 斜抛运动:初速度vO与重力G方向既不平行也不垂直,有一定的夹角.4 •抛体运动属于理想化运动模型,实际上物体总要受到空气阻力的作用;抛体运动的初速度方向可以是任意的,所以抛体运动既可以是直线运动也可以是曲线运动.三、运动的合成与分解1 •分运动和合运动:一个物体同时参与几个运动,参与的这几个运动都是分运动,物体的实际运动就是合运动•2 •运动的合成:已知分运动求合运动,叫做运动的合成.(1) 同一条直线上的两个分运动的合成:同向相加,反向相减。
第五章曲线运动知识建立:一、曲线运动1、全部物体的运动从轨迹的不一样能够分为两大类:直线运动和曲线运动。
2、曲线运动的产生条件:合外力方向与速度方向不共线(≠0°,≠ 180°)性质:变速运动3、曲线运动的速度方向:某点的刹时速度方向就是轨迹上该点的切线方向。
4、曲线运动必定收到合外力,“拐弯必受力,”合外力方向:指向轨迹的凹侧。
若合外力方向与速度方向夹角为θ,特色:当0°<θ< 90°,速度增大;当 0°<θ< 180°,速度增大;当θ =90 °,速度大小不变。
5、曲线运动加快度:与合外力同向,切向加快度改变速度大小;径向加快度改变速度方向。
6、对于运动的合成与分解(1)合运动与分运动定义:假如物体同时参加了几个运动,那么物体实质发生的运动就叫做那几个运动的合运动。
那几个运动叫做这个实质运动的分运动.特色:①等时性;②独立性;③等效性;④同一性。
(2)运动的合成与分解的几种状况:①两个随意角度的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动。
②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动,当两者共线时轨迹为直线,不共线时轨迹为曲线。
③两个匀变速直线运动合成时,当合速度与合加快度共线时,合运动为匀变速直线运动;当合速度与合加快度不共线时,合运动为曲线运动。
二、小船过河问题1、位移最小:①若 v 船v 水 ,船头倾向上游,使得合速度垂直于河岸,船头偏上上游的角度为cosv 水,最小位移为v 船l mind 。
②若 v 船v 水 ,则不论船的航向怎样,老是被水冲向下游,则当船速与合速度垂直时渡河位移最小,船头cosv 船lmind v 水 倾向上游的角度为v 水 ,过河最小位移为cosd。
v 船2、渡河时间最少:不论船速与水速谁大谁小,均是船头与河岸垂直,渡河时间tmind ,合速度方向沿v 船v 合 的方向。
三、抛体运动1、平抛运动定义:将物体以必定的初速度沿水平方向抛出,且物体只在重力作用下(不计空气阻力)所 做的运动,叫做平抛运动。
一.曲线运动
质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线切线方向
2.运动规律(性质):曲线运动是一种变速运动(速度方向时刻变化),一定具有加速度
3.做曲线运动条件:合力的方向(加速度的方向)与物体速度方向不在同一直线上
4 .合力的方向:物体曲线运动的轨迹应在合力 F 与速度 v 方向之间,合力 F 指向轨迹的内侧,轨迹弯曲偏向受力的一侧。
二运动合成与分解
1.合运动与分运动:研究方法为建立直角坐标系
运动的合成
分运动平行四边形定则合运动
运动的分解
2.实质:运动的合成与分解是指 a 、 v、 x 的合成与分解。
原则:平行四边形定则或三角形定则
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。
*两个互成角度的直线运动的合运动有哪些类型?
( 1 ) .两匀速运动合成为匀速直线运动
(2). 一个匀速运动,一个匀加速直线运动合成为匀变速曲线运动
(3). 两匀变速直线运动的合运动为匀变速直线运动或匀变速曲线运动
3.性质:等时性、等效性、独立性
( 1 )合运动与分运动所用时间相同
( 2 )两个分运动的共同运动效果和一个合运动的运动效果相同
( 3 )两个分运动是相互独立的,互相不影响。
4.运动合成与分解遵守原则
5.经典问题
( 1 )小船过河问题
(二 ) 绳及杆的速度分解
绳物模型绳端速度分解原则:
①若被拉紧的绳子两端有两个物体做不同的运动时绳子哪一端有绕轴的转动,则分解该端物体的速度
注意:沿绳的方向上各点的速度大小相等
垂直于绳方向的旋转运动
沿绳方向的伸长或收缩运动则V与V1 的关系为
V1 V cos
三抛体运动
1 、条件:①具有一定的初速度;②只受重力。
2、性质:匀变速运动
3、处理方法:分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动。
(一)平抛运动
1 、条件:①具有水平的初速度;②只受重力。
2、性质:匀变速曲线运动
3、处理方法: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。
其运动规律为水平方向:匀速直线运动;竖直方向:自由落体运动。
2 h
与 v0无关。
水平射程 x=v02 h
平抛运动的飞行时间仅由抛出点与落地点间的竖直高度决定,即 t。
g g
*平抛运动典型题型:平抛与斜面
<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
物体从斜面上平抛又落回到斜面--- 可得知位移与水平方向夹角 a 。
---当合速度平行于斜面时,物体离斜面最远。
(二)斜抛运动
1、条件:①具有斜向上或斜向下的初速度;②只受重力。
2、性质:匀变速曲线运动
3、处理方法:分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动。
四匀速圆周运动 1 、描述圆周运动快慢的物理量:线速度v 、角速度ω、转速n、频率f、周期T
四匀速圆周运动
特点及性质( 1 )线速度的大小不变( 2 )变加速曲线运动不
变量:角速度、速率、周期、频率、转速
变化量:线速度、合外力、向心加速度
2r 线速度:v
T 角速度:2
T v r
(ω一定时, v与 r成正比) v
r
3 、两个有用的结论:
①不打滑下,皮带上及与带相切的各点V 大小相等。
B ②同一转轴上的物体上的各点ω相同
A
向心加速度和向心力
向心加速度
1、方向:始终指向圆心
2、物理意义:描述线速度方向变化的快慢
3、向心加速度的大小:
向心力
1、方向:始终指向圆心 2 、作用:只改变速度的方向,不改变速度的大小
3、向心力的大小:
4、向心力的来源:沿半径方向的合力,效果力。
匀速圆周运动:合力充当向心力
生活中的圆周运动:①火车转弯②汽车过拱形桥③航天器中的失重现象④离心现象
对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心位置,找出向心力,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解。
要注意竖直平面内的圆周运动及临界情况分析,绳类的约束条件为v临gR ,杆类的约束条件为 v 临0 。
圆周运动
五(一)圆周运动经典问题
1.拱凹桥,超失重问题
C
A
2.水流星(单摆)——轨道模型
3.圆锥摆——圆锥模型
(二)离心运动
1.离心运动: 0 ≤F 合< Fn
2.匀速圆周运动: F 合 = Fn
3.向心运动: F 合> Fn
注意:这里的 F 合为沿着半径(指向圆心)的合力;Fn 为做匀速圆周运动所需的向心力
六圆周运动解题一般步骤:
( 1)明确研究对象;( 2 )确定在哪个平面做圆周运动,找圆心和半径;
( 3)确定研究的位置,受力分析,分析哪些力提供了向心力;(4 )据向心力公式列方程。