曲線運動知識結(jié)構(gòu)圖PPT學習教案

1、會計學1 曲線運動知識結(jié)構(gòu)圖曲線運動知識結(jié)構(gòu)圖 曲線運動 速度特點 運動規(guī)律（性質(zhì)） 做曲線運動條件 一 1 質(zhì)點在某一點的瞬時速度方向， 就是通過這一點的曲線切線方向 2 曲線運動是一種變速運動（速度方向時刻變化） m F t VV a t合 0 3 合力的方向（加速度的方向）與物體速度方向不在共線 我們只看速度方向與合力（或加速度）方向關(guān)系不 看二者大小關(guān)系。 4 物體曲線運動彎曲反向： 軌跡彎曲偏向 受力的一側(cè) 右側(cè)兩圖速度是增大還是減小？ 第1頁/共16頁 合運動分運動，研究方法（建立直角坐標系） 位移 速度 加速度 力 關(guān)系（平行四邊形定則） 運動合成與分解 二 1 分運動 （水平運

2、動） （豎直運動） 合運動 (蠟塊實際的運動) 運動的合成 運動的分解 平行四邊形定 則 2 注意：水平和豎直都是勻速直線運動，合運動是勻速直線 運動（速度與位移同向） 水平是勻速直線 豎直是初速度為零的勻加速直線運動合成軌跡如何？ 第2頁/共16頁 經(jīng)典問題 性質(zhì)：等時性 等效性 獨立性3 運動合成與分解遵守原則 （1）合運動與分運動所用時間相同 （2）兩個分運動的共同運動效果和一個合運動的運動效果相同 （3）兩個分運動是相互獨立的，互相不影響。 4 5 （1）小船過河問題 （2）拉伸轉(zhuǎn)動 問題 問題1 : 當V船V水 時和V船V水時 (1)最短時間過河 (2)最短位移過河 一個繩子(速度V

3、1)連接一個實際運動的物體(V2) 物體勻速，求：繩子速度和運動物體速度的關(guān)系? 第3頁/共16頁 斜拋和平拋定義 研究方法和運動規(guī)律 位移，速度公式和影響因素 三 拋體運動 1 2 斜拋： (1)初速度傾斜 （2）只受重力作用 平拋： (1)初速度水平 （2）只受重力作用 近似處理：當 Gf（重力遠遠大于阻力時候可以看成拋體運動） 規(guī)律：各種拋體運動都是勻變速運動（a=g) 勻變速直線：豎直上拋，豎直下拋運動（v向與g共線） 勻變速曲線：平拋，斜拋，斜下拋等等（v向與g不共線） 平拋研究方法：（建立坐標系）畫曲為直 （把上一節(jié)運動的分解運動到這里） 水平方向： 勻速直線運動 豎直方向： 豎直

4、方向自由落體運動 （V0=0,a=g) 3 X y （速度方向與x軸交點為水平位移中點） 第4頁/共16頁 4 5典型問題 （已知位移關(guān)系來接求解剩余關(guān)系） 第5頁/共16頁 第6頁/共16頁 描述圓周運動的物理量 V,T,f,n，a向,F向定義特點 四 圓周運動 1 名稱名稱符號符號公式公式定義定義物理意義物理意義 線速度線速度V (m/s)質(zhì)點經(jīng)過弧長與時間比質(zhì)點經(jīng)過弧長與時間比運動的快慢運動的快慢 角速度角速度 (rad/s)質(zhì)點經(jīng)過角度與時間比質(zhì)點經(jīng)過角度與時間比質(zhì)點轉(zhuǎn)動的快慢質(zhì)點轉(zhuǎn)動的快慢 周期周期T (s)質(zhì)點運動一圈所用時間質(zhì)點運動一圈所用時間轉(zhuǎn)動的快慢轉(zhuǎn)動的快慢 頻率頻率f (

5、Hz)質(zhì)點質(zhì)點1s內(nèi)完成周期數(shù)內(nèi)完成周期數(shù)轉(zhuǎn)動的快慢轉(zhuǎn)動的快慢 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n (r/s)n=f1s內(nèi)轉(zhuǎn)動的圈數(shù)內(nèi)轉(zhuǎn)動的圈數(shù)轉(zhuǎn)動的快慢轉(zhuǎn)動的快慢 v R T 22 f=1/T 線速度方向沿著軌跡切線，角速度是矢量。 V=R 向心力：圓周運動中改變物體速度方向的力。 （下文詳述） 向心加速度：向心力產(chǎn)生的加速度 第7頁/共16頁 注意: (1)同一個轉(zhuǎn)軸上的物體角速度相同, (2)同一個皮帶上的質(zhì)點(或靠摩擦傳動的兩個輪子) 線速度大小一定相同. 例題 如果RA:RB:RC=2:1:1求：ABC,線速度之比?角速度之比? 例題 地球平均半徑為6.4103km，物體位于北緯60度的質(zhì)點 求：角速度多大

6、？ 線速度多大? 第8頁/共16頁 勻速圓周運動 定義，受力條件，相應(yīng)公式 2 （1）勻速圓周運動：質(zhì)點在任意相等時間內(nèi)通過的弧長相等。勻速指的是速率。 （2）受力條件：質(zhì)點所受合力大小不變，方向始終指向圓心 勻速圓周運動是變速運動，有加速度。 第9頁/共16頁 變速圓周運動 定義，受力條件，特點 3 對于勻速圓周運動: (1) 合力大小不變 方向 始終指向圓心 與速度垂直 作用是改變速度的方向 變速圓周運動中 (2)合力大小方向都變 方向不指向圓心與速度不垂直 切向分力： 改變速度大小 法向分力：（提供向心力）改變速度方向 在圓周運動中速度與合力方向關(guān)系如何? 合力與速度方向成銳角 是加速圓

7、周運動 合力與速度方向成鈍角是減速圓周運動 V V O 第10頁/共16頁 汽車，火車轉(zhuǎn)彎問題 五圓周運動實例分析 1 （1）汽車勻速轉(zhuǎn)彎請分析汽車所受向心力來源？ （2）汽車質(zhì)量為m,，轉(zhuǎn)彎半徑為R,求安全行駛速度？ （3） 已經(jīng)m,，R,路面傾角為,求安全行駛速度？ B 火車轉(zhuǎn)彎問題（火車勻速通過）不計摩擦 火車的拐彎處軌道面傾角為 兩軌道間距為L,兩軌高度差為h, 轉(zhuǎn)彎半徑為R，重力加速度g 求: （1）火車不擠壓內(nèi)外軌道速度? （2）火車擠壓內(nèi)軌條件？ （3）火車擠壓外軌條件？ A 汽車轉(zhuǎn)彎問題（汽車勻速轉(zhuǎn)彎） 在以上問題中如果互動摩擦因數(shù)為 ，則火車不擠壓內(nèi)外軌道條件？ 第11頁/共

8、16頁 拱凹橋，超失重問題 離心運動和向心運動 2 A B C 汽車以相同的速度通過以上 ABC三點，在那點最容易爆胎？ 如果在c點速度足夠大將出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 3 第12頁/共16頁 水流星（單擺）軌道模型 輕桿 圓管模型 圓錐擺 圓錐模型 六 圓周運動經(jīng)典問題分析 1 2 (1)要想做完整的圓周運動，在最高點的最小速度多大？ (2)要想做完整的圓周運動在最低點速度多大？已知 R,g (1)要想做完整的圓周運動，在最高點 的最小速度多大？ (2)要想做完整的圓周運動在最低點速度 多大？已知 R,g 4 （1）A,B不同個軌道區(qū)別？ （2）求周期(已知 L,g） （3）分析臨界角速度？ （已知，

9、L) 第13頁/共16頁 細繩一端系著質(zhì)量為M=0.6kg 的物體，靜止在水平圓盤上，另一端通過光滑的小孔吊 著質(zhì)量為m=0.3kg的物體，M的中點與圓孔的距離為0.2m，并已知M與圓盤的最大靜 摩擦力為2N，現(xiàn)使此圓盤繞中心軸線轉(zhuǎn)動，問角速度在什么范圍內(nèi)可使m處于靜止 狀態(tài)？（取g10m/s2） 5 臨界問題 如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿半徑方向兩個用細線相連小物體A、B的質(zhì)量均 為m，它們到轉(zhuǎn)軸距離分別為20cm，。A、B與盤面間的最大靜摩擦力均為重力的0.4倍 試求：（1）當細線上開始出現(xiàn)張力時，圓盤的角速度。 （2）當A開始滑動時，圓盤的角速度。 （3）當即將滑動時，燒斷細線，A、B狀態(tài)如何？ 光滑水平