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

1、曲線運(yùn)動(dòng)章末復(fù)習(xí)曲線運(yùn)動(dòng)章末復(fù)習(xí)例例1.1.下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的描述中，正下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的描述中，正確的是確的是( )( ) A. A.曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻速運(yùn)動(dòng) B.B.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng) C.C.曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速運(yùn)動(dòng) D.D.曲線運(yùn)動(dòng)的加速度可能為零曲線運(yùn)動(dòng)的加速度可能為零BC如何把復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成簡(jiǎn)單如何把復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)?一、曲線運(yùn)動(dòng)一、曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題問(wèn)題1 1、曲線運(yùn)動(dòng)是一定是變速運(yùn)動(dòng)嗎？、曲線運(yùn)動(dòng)是一定是變速運(yùn)動(dòng)嗎？問(wèn)題問(wèn)題2 2、如何確定曲線運(yùn)動(dòng)速度方向？、如何確定曲線運(yùn)動(dòng)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(wèn)題問(wèn)題3 3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么？是什、曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)一定是變速度運(yùn)動(dòng)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(dòng)的合成與分解二、運(yùn)動(dòng)的合成與分解1 . 合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng) .定義：定義： 物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫合運(yùn)動(dòng)物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫合運(yùn)動(dòng) 物體同時(shí)參與的幾個(gè)運(yùn)動(dòng)叫分物體同時(shí)參與的幾個(gè)運(yùn)動(dòng)叫分運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) .相互關(guān)系：相互關(guān)系： 獨(dú)立性、等時(shí)性、等效性獨(dú)立性、等時(shí)性、等效性2 .

3、運(yùn)動(dòng)的合成與分解運(yùn)動(dòng)的合成與分解 . 定義：定義： 已知分運(yùn)動(dòng)的情況，求合運(yùn)動(dòng)已知分運(yùn)動(dòng)的情況，求合運(yùn)動(dòng)的情況叫做運(yùn)動(dòng)的合成的情況叫做運(yùn)動(dòng)的合成 已知合運(yùn)動(dòng)的情況，求分運(yùn)動(dòng)已知合運(yùn)動(dòng)的情況，求分運(yùn)動(dòng)的情況叫做運(yùn)動(dòng)的分解的情況叫做運(yùn)動(dòng)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(dòng)合成為兩勻速運(yùn)動(dòng)合成為什么運(yùn)動(dòng)？什么運(yùn)動(dòng)？ 一個(gè)勻速運(yùn)動(dòng)，一個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)合成為一個(gè)勻速運(yùn)動(dòng)，一個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)合成為什什么運(yùn)動(dòng)？么運(yùn)動(dòng)？(不在一條直線）不在一條直線） 兩勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為兩勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為什么運(yùn)動(dòng)？什么運(yùn)動(dòng)？ 勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

4、勻變速曲線運(yùn)動(dòng) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻變速曲線運(yùn)動(dòng)或勻變速曲線運(yùn)動(dòng)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(shí)間最短時(shí)間1minvdt2)最小位移最小位移dsmind1vd1v2vvd1v2vv渡河時(shí)間：渡河時(shí)間：vdt 小船過(guò)河問(wèn)題小船過(guò)河問(wèn)題例例2關(guān)于輪船渡河，正確的說(shuō)法是關(guān)于輪船渡河，正確的說(shuō)法是( )A、水流的速度越大，渡河的時(shí)間越、水流的速度越大，渡河的時(shí)間越長(zhǎng)長(zhǎng)B、欲使渡河時(shí)間越短，船頭的指向、欲使渡河時(shí)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(duì)岸，則船的、欲使輪船垂直駛達(dá)對(duì)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(duì)水的速度越大，渡河的、輪船相對(duì)水的速度越大，渡河的時(shí)間一定越短時(shí)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(zhǎng)或收縮運(yùn)動(dòng)沿繩方向的伸長(zhǎng)或收縮運(yùn)動(dòng)垂直于繩方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)垂直于繩方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)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(guò)定滑輪用繩子拉它，在圖示通過(guò)定滑輪用繩子拉它，在圖示位置時(shí)，若人的速度為位置時(shí)，若人的速度為5

6、m/s，求，求物體的瞬時(shí)速度為多少？物體的瞬時(shí)速度為多少？5m/s？600300sm/35三、平拋物體的運(yùn)動(dòng)三、平拋物體的運(yùn)動(dòng)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(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)加速度為加速度為g g3 3、規(guī)律、規(guī)律 水平：勻速運(yùn)動(dòng)水平：勻速運(yùn)動(dòng)豎直：自由落體運(yùn)動(dòng)豎直：自由落體運(yùn)動(dòng)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(dòng)合運(yùn)動(dòng)偏向角偏向角x = = v0 ty = = g t 21 12 2vx = = v0vygt決定平拋運(yùn)動(dòng)在空中的決定平

7、拋運(yùn)動(dòng)在空中的飛行時(shí)間與水平位移的飛行時(shí)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(zhǎng)線速度方向的反向延長(zhǎng)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(gè)小球，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間球水平拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間球速與水平方向成速與水平方向成45450 0角，再經(jīng)過(guò)角，再經(jīng)過(guò)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(dòng)軌跡的一部分，如圖為平拋運(yùn)動(dòng)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(dòng)快慢的物理量：、描述圓周運(yùn)動(dòng)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(dòng)的特點(diǎn)及性質(zhì)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及性質(zhì)變加速曲線運(yùn)動(dòng)變加速曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)四、勻速圓周運(yùn)動(dòng)3 3、兩個(gè)有用的結(jié)論：兩個(gè)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(lái)源：向心力的來(lái)源：勻速圓周運(yùn)動(dòng)：合力充當(dāng)向心力勻速圓周運(yùn)動(dòng)：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(chē)火車(chē)轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)彎圓圓錐錐擺擺轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)盤(pán)圓臺(tái)筒圓臺(tái)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(dòng)：離心運(yùn)動(dòng)：0 F合合Fn勻速圓周運(yùn)動(dòng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)：F合合= = Fn向心運(yùn)動(dòng)：向心運(yùn)動(dòng)：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?yàn)檠刂霃剑ㄖ赶驁A心）的合力圓心）的合力總結(jié)總結(jié):勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題步驟勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題步驟 1明確研究對(duì)象明確研究對(duì)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(lái)源向心力來(lái)源” 5根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程求解根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程求解例例6如圖所示，已知水平桿長(zhǎng)如圖所示，已知水平桿長(zhǎng)L1=0.1米，繩長(zhǎng)米，繩長(zhǎng)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(gè)裝置可繞豎直千克，整個(gè)裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩子與軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，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(dòng)的角速度；）該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；（2）此時(shí)繩的張力是多大？）此時(shí)繩的張力是多大？L1 L2 300六六豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng):豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)是典型豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)是典型的變速圓周運(yùn)動(dòng)，時(shí)常與能量的變速圓周運(yùn)動(dòng)，時(shí)常與能量及動(dòng)量相結(jié)合及動(dòng)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(wú)支撐物的小球在豎直平面內(nèi)繩球模型：無(wú)支撐物的小球在豎直平面內(nèi)過(guò)最高點(diǎn)情況過(guò)最高點(diǎn)情況.(1)臨界條件：小球達(dá)最

13、高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力臨界條件：小球達(dá)最高點(diǎn)時(shí)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(lái)提供，這時(shí)有重力來(lái)提供，這時(shí)有mg=mv2min/r，式中的，式中的vmin是小是小球通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度，通常叫臨界速度球通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度，通常叫臨界速度vmin= .(2)能通過(guò)最高點(diǎn)的條件：能通過(guò)最高點(diǎn)的條件：vvmin.(3)不能通過(guò)最高點(diǎn)條件不能通過(guò)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(gè)到最高點(diǎn)而做出一個(gè)v，其實(shí)球沒(méi)到最高點(diǎn)就脫離，其實(shí)球沒(méi)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(dòng)了

14、了軌道或是沿原軌道返回或是做斜拋運(yùn)動(dòng)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(guò)最高點(diǎn)情況過(guò)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(shí)，輕桿對(duì)小球有豎直向上的支持力時(shí)，輕桿對(duì)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(shí)，桿對(duì)小球的支持力的方向豎直向上，時(shí)，桿對(duì)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(shí)，時(shí)，N=0； 當(dāng)當(dāng)v 時(shí)，桿對(duì)小球有指向圓心的拉力，其大小隨時(shí)，桿對(duì)小球有指向圓心的拉力，其大小隨速度的增大而