教案+牛頓定律在曲線運動中的應用

專題牛頓運動定律在曲線運動中的應用1.搞清楚做曲線運動的條件做曲線運動的物體在某點的速度方向，就是曲線在該點的切線方向。2.運動的合成與分解均遵循平行四邊形法則。合運動的各個分運動具有獨立性、等時性4.勻速圓周運動，做勻速圓周運動的條件5.向心力及其計算公式6.天體的圓周運動問題（1）向心力由萬有引力提供

（2）三個宇宙速度：二：能力要求通過復習進一步提高學生分析運動和受力問題中的建模能力加強牛頓運動定律解決動力學的能力提高學生處理曲線運動的能力三：重難點處理一般曲線運動的方法：化曲為直、化曲為圓四：教學過程考情分析預測1．從近年來新課標區(qū)的高考題可看出，單獨考查曲線運動的知識點時，題型為“選擇題”，將曲線運動與牛頓定律、萬有引力、功和能、電場與磁場綜合時，題型多為“計算題”，總體難度中上，對能力要求較高。2．預計2011年高考涉及本講的考點應是：①考查運動的合成與分解的問題②考查平拋運動與其他知識點綜合的問題③考查圓周運動與其他知識點綜合的問題（萬有引力、電場、磁場）④一般曲線運動的處理方法（考試說明新增部分）（2）知識網(wǎng)絡（3）例題2VB2VBVCVA解：（1）C點速度分解如右：有 代入數(shù)據(jù)可得m/s（2）方法一：用函數(shù)方法求最小速度設小球從拋出至到達最高點歷時t1，從A至B過程，有：得設經(jīng)過時間t小球達到速度V，為建立二者VVVVx將速度V分解如下：有SHAPE聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得V關于t的函數(shù)解析式θθVθθVminF合Fmg小球達到最小速度Vminm/s方法二：用牛頓運動定律求最小速度由力和運動的關系可知，速度最小時，必有：重力mg與電場力F的合力與速度垂直。如下圖所示，設從拋出到最高點歷時t1，最小速度為Vmin，從拋出至達到最小速度歷時t2如圖，最小速度與電場力夾角為θ，有 從拋出至達到最小速度過程中，有解得時m/s 例題２：如圖所示，絕緣的半徑為R的光滑圓環(huán)，放在豎直平面內，環(huán)上套有一個質量為m,帶電量為+q的小環(huán)，它們處在水平向右的勻強電場中，電場強度為，小環(huán)從最高點A由靜止開始滑動。（1）當小環(huán)通過與大環(huán)圓心等高的B點時，大環(huán)對它的彈力多大？方向如何？（2）小環(huán)滑到哪個位置速度最大？試求出這個最大速度。(4)習題訓練1.如圖所示，半徑R=0.80m的光滑圓弧軌道豎直固定，過最低點的半徑OC處于豎直位置．其右方有底面半徑r=0.2m的轉筒，轉筒頂端與C等高，下部有一小孔，距頂端h=0.8m．轉筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內，開始時小孔也在這一平面內的圖示位置．今讓一質量m=0.1kg的小物塊自A點由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點，但未反彈，在瞬問碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為O，而沿切線方向的分速度不變．此后，小物塊沿圓弧軌道滑下，到達C點時觸動光電裝置，使轉簡立刻以某一角速度勻速轉動起來，且小物塊最終正好進入小孔．已知A、B到圓心O的距離均為R，與水平方向的夾角均為θ=30°，不計空氣阻力，g取l0m/s2．求：（1）小物塊到達C點時對軌道的壓力大小

FC；（2）轉筒軸線距C點的距離L；（3）轉筒轉動的角速度ω.2.傾斜雪道的長為25m，頂端高為15m，下端經(jīng)過一小段圓弧過渡后與很長的水平雪道相接，如圖所示。一滑雪運動員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0＝8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時，運動員靠改變姿勢進行緩沖使自己只保