必修二曲線運(yùn)動(dòng)知識點(diǎn)歸納與重點(diǎn)題型總結(jié)

1、高中物理必修二第五章曲線運(yùn)動(dòng)知識點(diǎn)歸納與重點(diǎn)題型總結(jié)一、曲線運(yùn)動(dòng)的基本概念中幾個(gè)關(guān)鍵問題 曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向：曲線 切線的方向。 曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：曲線運(yùn)動(dòng)一定是 變速運(yùn)動(dòng)，即曲線運(yùn)動(dòng)的加速度aw0。 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：物體所受合外力方向與它的速度方向不在同一直線上。 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受 合外力的方向指向曲線彎曲的一側(cè)?！纠?1如圖5-11所示，物體在包力F作用下沿曲線從A運(yùn)動(dòng)到B,這時(shí)突然使它所受 力反向，大小不變，即由F變?yōu)橐籉.在此力作用下，物體以后A.物體不可能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng) B .物體不可能沿直線Bb運(yùn)動(dòng)C.物體不可能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng) D .物體不可能沿原曲線返回到 A點(diǎn)【例2】關(guān)

2、于曲線運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的說法正確的是() A變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng) B.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng) C.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng) D.曲線運(yùn)動(dòng)一定是加速度不變的勻變速運(yùn)動(dòng) 二、運(yùn)動(dòng)的合成與分解 合成和分解的基本概念。 (1)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系： 分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性。分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性。 分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等效性。合運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)通常就是我們所觀察到的實(shí)際運(yùn)動(dòng)(2)運(yùn)動(dòng)的合成與分解包括位移、速度、加速度的合成與分解，遵循平行四邊形定則。(3)幾個(gè)結(jié)論：兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍是勻速直線運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，不一定是直線運(yùn)動(dòng) (如平拋運(yùn)動(dòng))。兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，一定是勻變速運(yùn)動(dòng)，但不一定是直線

3、運(yùn)動(dòng)。 船過河模型(1)若使過河路徑最短，小船要垂直于河岸過河，應(yīng)將船頭偏向上游，如圖甲所示，此時(shí)過v1 sin河時(shí)間: 若使小船過河的時(shí)間最短，應(yīng)使船頭正對河岸行駛，如圖乙所示，此時(shí)過河時(shí)間 t包(dV1為河寬)。因?yàn)樵诖怪庇诤影斗较蛏希灰剖且欢ǖ?，船頭按這樣的方向，在垂直于河岸方 向上的速度最大?！纠?1 一條河寬100m,水流速度為3m/s, 一條小船在靜水中的速度為 5m/s,關(guān) 于船過河的過程，下列說法正確的是()A .船過河的最短時(shí)間是20sB.船要垂直河岸過河需用25s的時(shí)間C .船不可能垂直河岸過河D,只要不改變船的行駛方向，船過河一定走一條直線純端問題繩子末端運(yùn)動(dòng)速度的分解

4、，按運(yùn)動(dòng)的實(shí)際效果進(jìn)行可以方便我們的研究。例如在右圖中，用繩子通過定滑輪拉物體船，當(dāng)以速度V勻速拉繩子時(shí)，求船的速度。船的運(yùn)動(dòng)（即純的末端的運(yùn)動(dòng)）可看作兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合成：a）沿繩的方向被牽引，繩長縮短，繩長縮短的速度等于左端繩子伸長的速度。即為v；b）垂直于繩以定滑輪為圓心的擺動(dòng)，它不改變純長。這樣就可以求得船的速度為上，當(dāng) cos船向左移動(dòng)，a將逐漸變大，船速逐漸變大。雖然勻速拉繩子，但物體A卻在做變速運(yùn)動(dòng)?！纠?】如圖51示，在河岸上用細(xì)繩拉船，為了使船勻速靠岸，拉繩的速度必須是（）A.加速拉B.減速拉C.勻速拉D.先加速后減速拉平拋運(yùn)動(dòng)1.運(yùn)動(dòng)性質(zhì)F.圖5-1a) b) c)水平方向：以

5、初速度Vo做勻速直線運(yùn)動(dòng).豎直方向：以加速度a=g做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，即 自由落體運(yùn)動(dòng).在水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)同時(shí)存在，互不影響，具有獨(dú)立性.d）平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng).【例3】物體在平拋運(yùn)動(dòng)的過程中，在相等的時(shí)間內(nèi)，下列物理量相等的是 （）A.速度的增量B .加速度C .位移 D ,平均速度【例4】正在水平勻速飛行的飛機(jī)，每隔1秒鐘釋放一個(gè)小球，先后共釋放 5個(gè).不計(jì)阻 力則（）A.這5個(gè)球在空中排成一條直線B.這5個(gè)球在空中處在同一拋物線上C.在空中，第1、2兩球間的距離保持不變D.相鄰兩球的落地點(diǎn)間距離相等【例5】對于平拋運(yùn)動(dòng)，下列條件中可確定物體初速度的是（A,已

6、知水平位移C.已知物體的位移2.平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以初速度B.已知下落高度D.已知落地速度的大小vo方向?yàn)閤正方向，豎直向下為y正方向，如右圖所示，則有:分速度vV0,Vygt合速度V2 2g t ,tangtV0分位移xvt,y1 .22 gt合位移sjry注意：合位移方向與合速度方向不一致3.平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)a）平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等.由v=gt,速度的 變化必沿豎直方向。b）物體由一定高度做平拋運(yùn)動(dòng)，具運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度決定，與初速度無關(guān).由公式h 1gt2可得t m0 2g三、圓周運(yùn)動(dòng)1 .基本公式及概念1）向心力：定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體

7、所受的指向圓心的力，是效果力。方向：向心力總是沿半徑指向圓心，大小保持不變，是變力 。 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，就是物體所受的 合外力。 向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種力，也可以是各力的合力或某力的分力 勻速圓周運(yùn)動(dòng)：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的外力的合力就是向心力，向心力大小不變，方向始終與速度方向垂直且指向圓心，這是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件。 變速圓周運(yùn)動(dòng)：在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，合外力不僅大小隨時(shí)間改變，其方向也不沿半徑 指向圓心.合外力沿半徑方向的分力（或所有外力沿半徑方向的分力的矢量和）提供向心力， 使物體產(chǎn)生向心加速度，改變速度的方向.合外力沿軌道切線方向的分力，使物體產(chǎn)生切向 加速度

8、，改變速度的大小?！纠?1下列關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的敘述中正確的是（）A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的合外力一定指向圓心B.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，具加速度可以不指向圓心C做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，具加速度一定指向圓心D.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，只要所受合外力不指向圓心，其速度方向就不與合外力垂直【例2】在一個(gè)水平轉(zhuǎn)臺上放有 A、B、C三個(gè)物體，它們跟臺面間的摩擦因數(shù)相同.A的質(zhì)量為2m, B、C各為m. A、B離轉(zhuǎn)軸均為r, C為2r.則（）A.若A、B、C三物體隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動(dòng)未發(fā)生滑動(dòng)，A、C的向心加速度比B大B.若A、B、C三物體隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動(dòng)未發(fā)生滑動(dòng)，B所受的靜摩擦力最小C.當(dāng)轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加時(shí)，C最先發(fā)生滑動(dòng)D .當(dāng)轉(zhuǎn)

9、臺轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加時(shí)，A比B先滑動(dòng)【例3】如圖5211,細(xì)線吊著一個(gè)小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).關(guān)于小球 的受力情況，正確的是（）A.重力、繩子的拉力、向心力 B .重力、繩的拉力 C .重力 D .以上說法均圖 5-2-112）運(yùn)動(dòng)參量：線速度：v x 2 R/T t角速度： /t 2 /T周期（T）頻率T 1向心加速度：a v2 r （-T）2 r向心力：F ma mv2 / r m 2r m（2）2 r【例11如圖5-2-1所示的傳動(dòng)裝置中，A、B兩輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng).A、B、C三輪的半徑大小 的關(guān)系是RA=RC=2RB.當(dāng)皮帶不打滑時(shí)，三輪的角速度之比、三輪邊緣的線速度大小之比、 三輪邊

10、緣的向心加速度大小之比分別為多少頓f匹內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)1句題的物皿法圖 5-2-3圖 5-2-1豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，是典型的變速圓周運(yùn)動(dòng)，對于物體在豎直平面內(nèi)做變速圓周運(yùn) 動(dòng)的問題，中學(xué)物理中只研究物體通過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的情況。在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，合外力 就是向心力。（1）如右圖所示為沒有物體支撐的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過最高點(diǎn)的情況：Vo. gr臨界條件：小球達(dá)最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力（或軌道的彈力）剛好等于 做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。2V0r式中的V0小球通過最高點(diǎn)的最小速度，通常叫臨界速度mg m能過最高點(diǎn)的條件：v>v0,此時(shí)純對球產(chǎn)生拉力F不能過最高點(diǎn)的條件：v<v0,實(shí)際上球還沒

11、有到最高點(diǎn)就脫離 道。（2）有物體支撐的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的情況：臨界條件：由于硬桿和管壁的支撐作用，小球恰能達(dá)到最高點(diǎn)的臨界速度vo = 0右圖中（a）所示的小球過最高點(diǎn)時(shí)，輕桿對小球的彈力的情況：當(dāng)0<v< gr ,桿對小球的支持力的方向豎直向上。當(dāng) v= Jgr， Fn =0o當(dāng)v> gr時(shí)，桿對小球有指向圓心的拉力，其大小隨速度的增大而增大.右圖（b）所示的小球過最高點(diǎn)時(shí)，光滑硬管對小球的彈力情況與硬桿對小球的彈力類 似。3.對火車轉(zhuǎn)彎問題的分析方法在火車轉(zhuǎn)彎處，如果內(nèi)、外軌一樣高，外側(cè)軌道作用在外側(cè)輪緣上的彈力F'指向圓心，使火車產(chǎn)生向心加速度，由于火車的質(zhì)量和速度都相當(dāng)大，所需向心力也非常大，則外軌很 容易損壞，所以應(yīng)使外軌高于內(nèi)軌.如右圖所示，這時(shí)支持力N不再與重力G平衡，它們的合力指向圓心.如果外軌超出內(nèi)軌高度適當(dāng)，可以使重力G與支持力的合力，剛好等于火車所需的向心力.4.離心運(yùn)動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng)的物 想沿著切線方 用，使它不能 著沿圓周運(yùn)當(dāng)產(chǎn)生向心力的 所在位置的切 示.當(dāng)提