高一物理第五章曲線運動【精品】

1、1 1、曲線運動的特點曲線運動的特點: :軌跡是曲線軌跡是曲線; ;運動方向時刻在改變運動方向時刻在改變; ;是是 ；一定具有加速度，一定具有加速度， 。3 3、曲線運動的條件：運動物體所受合外力方曲線運動的條件：運動物體所受合外力方向跟它的速度方向向跟它的速度方向 。2 2、做曲線運動的物體在某點速度方向是曲線做曲線運動的物體在某點速度方向是曲線在該點的在該點的 。變速運動變速運動合外力不為零合外力不為零切線方向切線方向不在同一直線上不在同一直線上4 4、物體曲線運動的軌跡應(yīng)在合力、物體曲線運動的軌跡應(yīng)在合力F F與速度與速度v v方向方向之間，并且合力之間，并且合力F F指向指向 。軌跡的

2、內(nèi)側(cè)軌跡的內(nèi)側(cè)1 1、速度變化的運動必是曲線運動嗎？、速度變化的運動必是曲線運動嗎？2 2、加速度變化的運動必是曲線運動嗎？、加速度變化的運動必是曲線運動嗎？ 3 3、曲線運動一定是變速運動？、曲線運動一定是變速運動？ 4 4、變速運動一定是曲線運動？、變速運動一定是曲線運動？5 5、曲線運動的速度一定變？、曲線運動的速度一定變？ 6 6、做曲線運動的物體所受合力一定不為零？、做曲線運動的物體所受合力一定不為零？7 7、物體在恒力下不可能做曲線運動、物體在恒力下不可能做曲線運動? ? 8 8、物體在變力作用下一定做曲線運動？、物體在變力作用下一定做曲線運動？ 9 9、加速度恒定的運動不可能是曲

3、線運動？、加速度恒定的運動不可能是曲線運動？ 錯錯 錯錯 錯錯 錯錯 錯錯 錯錯對對對對對對 2 2、如圖所示、如圖所示, ,物體在恒力的作用下沿曲線從物體在恒力的作用下沿曲線從A A運動到運動到B,B,此時突然使力反向此時突然使力反向, ,物體的運動情況物體的運動情況是是( )( ) A A、物體可能沿曲線、物體可能沿曲線BaBa運動運動 B B、物體可能沿直線、物體可能沿直線BbBb運動運動 C C、物體可能沿曲線、物體可能沿曲線BcBc運動運動 DD、物體可能沿曲線、物體可能沿曲線B B返回返回A AC1、合運動：物體合運動：物體 ；3、特點：、特點：4、原則：、原則：運動的合成是惟一的

4、，而運動的分解不是惟一運動的合成是惟一的，而運動的分解不是惟一的，通常按運動所產(chǎn)生的實際效果分解。的，通常按運動所產(chǎn)生的實際效果分解。分運動：物體同時參與合成的運動的運動。分運動：物體同時參與合成的運動的運動。獨立性、等時性、等效性、同體性獨立性、等時性、等效性、同體性平行四邊形定則或三角形定則平行四邊形定則或三角形定則實際的運動實際的運動2、實質(zhì)：運動的合成與分解是指、實質(zhì)：運動的合成與分解是指 的合的合成與分解。成與分解。a、v、x判斷兩個直線運動的合運動的性質(zhì)判斷兩個直線運動的合運動的性質(zhì)直線運動還是直線運動還是曲線運動曲線運動？勻變速運動還是勻變速運動還是變加速運動變加速運動？合力的方

5、向或加速度的方向與合合力的方向或加速度的方向與合速度的方向是否同一直線速度的方向是否同一直線合力或加速度是否恒定合力或加速度是否恒定判斷：判斷：1 1、兩個勻速直線運動的合運動兩個勻速直線運動的合運動? ?2 2、一個勻速直線運動與一個勻加速直線運動的合一個勻速直線運動與一個勻加速直線運動的合運動？運動？3、兩個初速度為零的勻加速直線運動的合運動、兩個初速度為零的勻加速直線運動的合運動?4 4、兩個初速度不為零的勻加速直線運動的合運動兩個初速度不為零的勻加速直線運動的合運動?實例分析實例分析1實例分析實例分析1實例分析實例分析1實例分析實例分析1實例分析實例分析1運動的合成和分解運動的合成和分

6、解 合運動合運動ABCDSvxvvyCS1S2合速度合速度分速度分速度合加速度合加速度分加速度分加速度分運動分運動合位移合位移分位移分位移分解分解合成合成運動的合成和分解遵循運動的合成和分解遵循 平行四邊形定則。平行四邊形定則。注：物體注：物體實際實際的運動是的運動是合合運動運動例題例題1、關(guān)于運動的合成，下列說法中正確、關(guān)于運動的合成，下列說法中正確 的是（的是（ ）A. 兩個直線運動的合運動一定是直線運動兩個直線運動的合運動一定是直線運動B. 兩個勻速直線運動的合運動一定是直線兩個勻速直線運動的合運動一定是直線運動運動C. 兩個勻加速直線運動的合運動一定是直兩個勻加速直線運動的合運動一定是

7、直線運動線運動D. 兩個初速度為兩個初速度為0 的勻加速直線運動的合的勻加速直線運動的合運動一定是直線運動運動一定是直線運動Made by LivenMade by LivendMade by LivenMade by Livend當(dāng)當(dāng)v船船 垂直于河岸垂直于河岸;v船v水tmin= =v船船 dvdv船v水vv船v船船v水水v船船v0、vv0時分別會發(fā)生什么現(xiàn)象？時分別會發(fā)生什么現(xiàn)象？ 當(dāng)當(dāng)vvvvvv0 0，對繩子的有拉力，小球能夠通過最高點，對繩子的有拉力，小球能夠通過最高點6 6、在傾角為、在傾角為 =30=30的光滑斜面上用細(xì)繩拴住的光滑斜面上用細(xì)繩拴住一小球，另一端固定，其細(xì)線長為

8、一小球，另一端固定，其細(xì)線長為0.8m0.8m，現(xiàn)，現(xiàn)為了使一質(zhì)量為為了使一質(zhì)量為0.2kg0.2kg的小球做圓周運動，則的小球做圓周運動，則小球在最低點的速度至少為多少？小球在最低點的速度至少為多少？)/(52sm在在“水流星水流星”表演中，杯子在豎直平面做圓周表演中，杯子在豎直平面做圓周運動，在最高點時，杯口朝下，但杯中水卻不運動，在最高點時，杯口朝下，但杯中水卻不會流下來，為什么？會流下來，為什么？對杯中水：對杯中水：GFNrvmFmg2N時，當(dāng)grv FN = 0水恰好不流出水恰好不流出表演表演“水流星水流星” ，需要保證杯，需要保證杯子在圓周運動最高點的線速度不子在圓周運動最高點的線

9、速度不得小于得小于gr即：即：grv 實例一：水流星實例一：水流星重力的效果重力的效果全部提供向心力全部提供向心力實例二：過山車實例二：過山車拓展：物體沿豎直內(nèi)軌運動拓展：物體沿豎直內(nèi)軌運動 rvmFgN2m思考：思考：小球小球過最高點的最小速度過最高點的最小速度是多少是多少? ?r, 00gvFN當(dāng)當(dāng)v=v0，對軌道剛好無壓力，小球剛好能夠通過，對軌道剛好無壓力，小球剛好能夠通過最高點；最高點；當(dāng)當(dāng)vv0，對軌道有壓力，對軌道有壓力，小球能夠通過最高點小球能夠通過最高點mgFN 要保證過山車在最高點不掉下來，此時速度必須滿足：要保證過山車在最高點不掉下來，此時速度必須滿足：grv Av07

10、7、如圖所示，質(zhì)量為、如圖所示，質(zhì)量為m=100gm=100g的小物塊（可視為質(zhì)的小物塊（可視為質(zhì)點），從距地面高點），從距地面高h(yuǎn)=2.0mh=2.0m的斜軌道上由靜止開始下滑，的斜軌道上由靜止開始下滑，與斜軌道相接的是半徑與斜軌道相接的是半徑r=0.4mr=0.4m的光滑圓軌道，已知斜的光滑圓軌道，已知斜面的傾角為面的傾角為4545，與物體間的動摩擦因數(shù)為，與物體間的動摩擦因數(shù)為0.2. 0.2. (g=10m/s(g=10m/s2 2）問：物塊運動到圓軌道的最低點時對軌道的壓力為多大？問：物塊運動到圓軌道的最低點時對軌道的壓力為多大？物體能否運動到圓軌道的最高點？物體能否運動到圓軌道的最

11、高點？45（E變型題變型題3 3、若在半圓的右側(cè)加上勻強電場，并使物體、若在半圓的右側(cè)加上勻強電場，并使物體帶上負(fù)電，已知物體受到的電場力等于其重力的帶上負(fù)電，已知物體受到的電場力等于其重力的33倍，則物體又能否運動到圓軌道的最高點呢？倍，則物體又能否運動到圓軌道的最高點呢？模型二：球桿模型：模型二：球桿模型：小球在輕質(zhì)桿或管狀軌道彈力作用下的圓小球在輕質(zhì)桿或管狀軌道彈力作用下的圓周運動，過周運動，過最高點最高點時桿與繩不同，時桿與繩不同，桿對球桿對球既能產(chǎn)生拉力，也能對球產(chǎn)生支持力既能產(chǎn)生拉力，也能對球產(chǎn)生支持力；（管狀軌道的口徑略大于小球的直徑（管狀軌道的口徑略大于小球的直徑) )F3mgF2v2v1o思考思考: :在最高點時，在最高點時，何時桿表現(xiàn)為何時桿表現(xiàn)為拉力？何時表現(xiàn)為支持力？試求拉力？何時表現(xiàn)為支持力？試求其臨界速度。其臨界速度。ABLvmF222mg 最高點：最高點：拉力拉力支持力支持力臨界