物理必修2人教版%E3%80%80第四章曲線運(yùn)動章末復(fù)習(xí)(共26張PPT)

1、曲線運(yùn)動章末復(fù)習(xí)曲線運(yùn)動章末復(fù)習(xí)例例1.1.下列關(guān)于曲線運(yùn)動的描述中，正下列關(guān)于曲線運(yùn)動的描述中，正確的是確的是( )( ) A. A.曲線運(yùn)動可以是勻速運(yùn)動曲線運(yùn)動可以是勻速運(yùn)動 B.B.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動 C.C.曲線運(yùn)動可以是勻變速運(yùn)動曲線運(yùn)動可以是勻變速運(yùn)動 D.D.曲線運(yùn)動的加速度可能為零曲線運(yùn)動的加速度可能為零BC如何把復(fù)雜的曲線運(yùn)動轉(zhuǎn)變成簡單如何把復(fù)雜的曲線運(yùn)動轉(zhuǎn)變成簡單的運(yùn)動的運(yùn)動?一、曲線運(yùn)動一、曲線運(yùn)動問題問題1 1、曲線運(yùn)動是一定是變速運(yùn)動嗎？、曲線運(yùn)動是一定是變速運(yùn)動嗎？問題問題2 2、如何確定曲線運(yùn)動速度方向？、如何確定曲線運(yùn)動速度方向？在曲

2、線的這一點(diǎn)的切線方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向問題問題3 3、曲線運(yùn)動的條件是什么？是什、曲線運(yùn)動的條件是什么？是什么原因使速度方向改變的？么原因使速度方向改變的？一定是變速度運(yùn)動一定是變速度運(yùn)動F F合合與與V V的方向不在一條直線上或的方向不在一條直線上或a a與與V V的方向不在一條直線上的方向不在一條直線上二、運(yùn)動的合成與分解二、運(yùn)動的合成與分解1 . 合運(yùn)動與分運(yùn)動合運(yùn)動與分運(yùn)動 .定義：定義： 物體實際發(fā)生的運(yùn)動叫合運(yùn)動物體實際發(fā)生的運(yùn)動叫合運(yùn)動 物體同時參與的幾個運(yùn)動叫分物體同時參與的幾個運(yùn)動叫分運(yùn)動運(yùn)動 .相互關(guān)系：相互關(guān)系： 獨(dú)立性、等時性、等效性獨(dú)立性、等時性、等效性2 .

3、運(yùn)動的合成與分解運(yùn)動的合成與分解 . 定義：定義： 已知分運(yùn)動的情況，求合運(yùn)動已知分運(yùn)動的情況，求合運(yùn)動的情況叫做運(yùn)動的合成的情況叫做運(yùn)動的合成 已知合運(yùn)動的情況，求分運(yùn)動已知合運(yùn)動的情況，求分運(yùn)動的情況叫做運(yùn)動的分解的情況叫做運(yùn)動的分解 . 遵循的原則：平行四邊形定遵循的原則：平行四邊形定則則3.討論：兩勻速運(yùn)動合成為兩勻速運(yùn)動合成為什么運(yùn)動？什么運(yùn)動？ 一個勻速運(yùn)動，一個勻加速直線運(yùn)動合成為一個勻速運(yùn)動，一個勻加速直線運(yùn)動合成為什什么運(yùn)動？么運(yùn)動？(不在一條直線）不在一條直線） 兩勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動為兩勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動為什么運(yùn)動？什么運(yùn)動？ 勻速直線運(yùn)動勻速直線運(yùn)動勻變速曲線運(yùn)動

4、勻變速曲線運(yùn)動 勻變速直線運(yùn)動勻變速直線運(yùn)動或勻變速曲線運(yùn)動或勻變速曲線運(yùn)動2avv1av12a4.兩種典型的模型兩種典型的模型:船速為船速為v v1 1 水速為水速為v v2 2注意：需要船速大于水速注意：需要船速大于水速1)最短時間最短時間1minvdt2)最小位移最小位移dsmind1vd1v2vvd1v2vv渡河時間：渡河時間：vdt 小船過河問題小船過河問題例例2關(guān)于輪船渡河，正確的說法是關(guān)于輪船渡河，正確的說法是( )A、水流的速度越大，渡河的時間越、水流的速度越大，渡河的時間越長長B、欲使渡河時間越短，船頭的指向、欲使渡河時間越短，船頭的指向應(yīng)垂直河岸應(yīng)垂直河岸C、欲使輪船垂直駛

5、達(dá)對岸，則船的、欲使輪船垂直駛達(dá)對岸，則船的速度與水流速度的合速度應(yīng)垂直河岸速度與水流速度的合速度應(yīng)垂直河岸D、輪船相對水的速度越大，渡河的、輪船相對水的速度越大，渡河的時間一定越短時間一定越短BC繩繩末末端端速速度度的的分分解解vvv?沿繩方向的伸長或收縮運(yùn)動沿繩方向的伸長或收縮運(yùn)動垂直于繩方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動垂直于繩方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動注意：沿繩的方向上各注意：沿繩的方向上各點(diǎn)的速度大小相等點(diǎn)的速度大小相等v?v?Made by Livenv?例例3、如圖，水平面上有一物體，人、如圖，水平面上有一物體，人通過定滑輪用繩子拉它，在圖示通過定滑輪用繩子拉它，在圖示位置時，若人的速度為位置時，若人的速度為5

6、m/s，求，求物體的瞬時速度為多少？物體的瞬時速度為多少？5m/s？600300sm/35三、平拋物體的運(yùn)動三、平拋物體的運(yùn)動1 1、條件、條件1 1）水平初速度）水平初速度2 2）只受重力作用）只受重力作用2 2、特性、特性 是勻變速曲線運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動加速度為加速度為g g3 3、規(guī)律、規(guī)律 水平：勻速運(yùn)動水平：勻速運(yùn)動豎直：自由落體運(yùn)動豎直：自由落體運(yùn)動OyBxAP (x,y)v0lvx = = v0vvyO位移位移速度速度水平方向水平方向豎直方向豎直方向合運(yùn)動合運(yùn)動偏向角偏向角x = = v0 ty = = g t 21 12 2vx = = v0vygt決定平拋運(yùn)動在空中的決定平

7、拋運(yùn)動在空中的飛行時間與水平位移的飛行時間與水平位移的因素分別是什么？因素分別是什么？0tan2gtv0tangtvtan2tan速度方向的反向延長線速度方向的反向延長線與水平位移的交點(diǎn)與水平位移的交點(diǎn) O有什么特點(diǎn)？有什么特點(diǎn)？l = = x2 + + y2v= = v02 + + vy2 例例4 4、水平拋出一個小球，經(jīng)過一段時間球水平拋出一個小球，經(jīng)過一段時間球速與水平方向成速與水平方向成45450 0角，再經(jīng)過角，再經(jīng)過1 1秒球速與秒球速與水平方向成水平方向成60600 0角，求小球的初速大小。角，求小球的初速大小。vy1vt1v0v0vt2vy245450 060600 0tg45

8、0=gt/V0tg600=g（t+1）/V0abssh1h2c例例5 5、如圖為平拋運(yùn)動軌跡的一部分，如圖為平拋運(yùn)動軌跡的一部分，已知條件如圖所示。已知條件如圖所示。 求：求：bvv 和0v =T2r=T2v = r1、描述圓周運(yùn)動快慢的物理量：、描述圓周運(yùn)動快慢的物理量：線速度線速度v 、角速度、角速度 、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速n 、頻率、頻率f 、周期、周期T2 2、勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)及性質(zhì)、勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)及性質(zhì)變加速曲線運(yùn)動變加速曲線運(yùn)動v = =tl= =tn = = f = =T1線速度的大小不變線速度的大小不變四、勻速圓周運(yùn)動四、勻速圓周運(yùn)動3 3、兩個有用的結(jié)論：兩個有用的結(jié)論：皮帶上及

9、輪子邊緣上各點(diǎn)皮帶上及輪子邊緣上各點(diǎn)的線速度相同的線速度相同同一輪上各點(diǎn)的角速度相同同一輪上各點(diǎn)的角速度相同O1abcO2RaRcRb五五向向心心加加速速度度向向心心力力1 1、方向：方向：2 2、物理意義：物理意義：3 3、向心加速度的大?。合蛐募铀俣鹊拇笮。簐2ran= = = v = = 2r = = r42T 22 2、向心力的大?。合蛐牧Φ拇笮。簐2rFn= = m = = mv = = mr2 = = m r42T 23 3、向心力的來源：向心力的來源：勻速圓周運(yùn)動：合力充當(dāng)向心力勻速圓周運(yùn)動：合力充當(dāng)向心力向向心心加加速速度度向向心心力力始終指向圓心始終指向圓心1 1、方向：方向

10、：始終指向圓心始終指向圓心沿半徑方向的合力沿半徑方向的合力rmgF靜靜OFNOOFTmgF合合Made by LivenMade by LivenMadeMadeby by LivenLivenFNmgOrmgFNrF靜靜mgFNF合合ORF合合火車火車轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)彎圓圓錐錐擺擺轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)盤圓臺筒圓臺筒滾滾筒筒Made by LivenMade by LivenOlOOFNmgFNmgmgFv2RmgFNmv2RFNmgmF1F2vv沿半徑方向沿半徑方向FnFF10垂直半徑方向垂直半徑方向 Ft F2離心運(yùn)動：離心運(yùn)動：0 F合合Fn勻速圓周運(yùn)動：勻速圓周運(yùn)動：F合合= = Fn向心運(yùn)動：向心運(yùn)動：F合

11、合Fn注意：這里的注意：這里的F合合為沿著半徑（指向為沿著半徑（指向圓心）的合力圓心）的合力總結(jié)總結(jié):勻速圓周運(yùn)動解題步驟勻速圓周運(yùn)動解題步驟 1明確研究對象明確研究對象 2受力分析受力分析 3確定確定”圓軌道平面和圓心圓軌道平面和圓心” 4明確明確”向心力來源向心力來源” 5根據(jù)牛頓運(yùn)動定律列方程求解根據(jù)牛頓運(yùn)動定律列方程求解例例6如圖所示，已知水平桿長如圖所示，已知水平桿長L1=0.1米，繩長米，繩長L2=0.2米，小球米，小球m的質(zhì)量的質(zhì)量m=0.3千克，整個裝置可繞豎直千克，整個裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動時，繩子與軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動時，繩子與豎直方向成豎

12、直方向成30角角g取取10m/s2，求：，求：（1）該裝置轉(zhuǎn)動的角速度；）該裝置轉(zhuǎn)動的角速度；（2）此時繩的張力是多大？）此時繩的張力是多大？L1 L2 300六六豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動:豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動是典型豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動是典型的變速圓周運(yùn)動，時常與能量的變速圓周運(yùn)動，時常與能量及動量相結(jié)合及動量相結(jié)合,中學(xué)物理中只研中學(xué)物理中只研究物體在最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的兩究物體在最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的兩種情況種情況.主要有以下兩種類型：主要有以下兩種類型：gr1.繩球模型：無支撐物的小球在豎直平面內(nèi)繩球模型：無支撐物的小球在豎直平面內(nèi)過最高點(diǎn)情況過最高點(diǎn)情況.(1)臨界條件：小球達(dá)最

13、高點(diǎn)時繩子的拉力臨界條件：小球達(dá)最高點(diǎn)時繩子的拉力(或軌道或軌道的彈力的彈力)剛好等于剛好等于0，小球在最高點(diǎn)的向心力全部由，小球在最高點(diǎn)的向心力全部由重力來提供，這時有重力來提供，這時有mg=mv2min/r，式中的，式中的vmin是小是小球通過最高點(diǎn)的最小速度，通常叫臨界速度球通過最高點(diǎn)的最小速度，通常叫臨界速度vmin= .(2)能通過最高點(diǎn)的條件：能通過最高點(diǎn)的條件：vvmin.(3)不能通過最高點(diǎn)條件不能通過最高點(diǎn)條件vvmin。注意的是這是假設(shè)注意的是這是假設(shè)到最高點(diǎn)而做出一個到最高點(diǎn)而做出一個v，其實球沒到最高點(diǎn)就脫離，其實球沒到最高點(diǎn)就脫離了軌道或是沿原軌道返回或是做斜拋運(yùn)動了

14、了軌道或是沿原軌道返回或是做斜拋運(yùn)動了.grgrgr2.桿球模型：有支撐物的小球在豎直平面內(nèi)桿球模型：有支撐物的小球在豎直平面內(nèi)過最高點(diǎn)情況過最高點(diǎn)情況.(1)臨界條件：由于硬桿和管壁的支撐作用，小球恰好能臨界條件：由于硬桿和管壁的支撐作用，小球恰好能到最高點(diǎn)的臨界速度到最高點(diǎn)的臨界速度vmin=0.(2)當(dāng)當(dāng)v=0時，輕桿對小球有豎直向上的支持力時，輕桿對小球有豎直向上的支持力N，其大小，其大小等于小球的重力，即等于小球的重力，即N=mg； 當(dāng)當(dāng)0v 時，桿對小球的支持力的方向豎直向上，時，桿對小球的支持力的方向豎直向上，大小隨速度增大而減小，其取值范圍是大小隨速度增大而減小，其取值范圍是:0Nmg； 當(dāng)當(dāng)v= 時，時，N=0； 當(dāng)當(dāng)v 時，桿對小球有指向圓心的拉力，其大小隨時，桿對小球有指向圓心的拉力，其大小隨速度的增大而