曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解pp

曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解pp第1頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六

1.曲線運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)的速度沿軌跡的切線方向，由于速度的方向在不斷變化，所以必有加速度。2.運(yùn)動(dòng)的合成和分解遵守平行四邊形定則。3.運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性：一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，各自產(chǎn)生效果，互不干擾。物體的運(yùn)動(dòng)，即是各分運(yùn)動(dòng)所決定的總的效果，且合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間跟分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等。4.渡河問題：（1）要使過河的時(shí)間最短，則船頭必須垂直河岸；（2）要使過河的位移最短：a.若v船

>v水,則船頭必須指向河岸上游方向；使合速度垂直河岸，最小位移等于河寬，b.若v船

<v水,只有當(dāng)V船⊥V合時(shí)，過河的位移最小。第2頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是：物體受到的合外力跟初速度不在同一條直線上。例1．關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，有下列說法,其中正確的是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B．曲線運(yùn)動(dòng)一定是勻速運(yùn)動(dòng)C．在平衡力作用下，物體可以做曲線運(yùn)動(dòng)D．在恒力作用下，物體可以做曲線運(yùn)動(dòng)AD第3頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六例2、一個(gè)靜止的質(zhì)點(diǎn)，在兩個(gè)互成銳角的恒力F1，F(xiàn)2作用下開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間以后突然撤去其中一個(gè)力，則質(zhì)點(diǎn)在撤去該力前后兩個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是

()(A)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)；(B)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；(C)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)；(D)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)。B第4頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六例3、關(guān)于互成角度的兩個(gè)初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是:()A.一定是直線運(yùn)動(dòng)B.一定是曲線運(yùn)動(dòng)C.可能是直線運(yùn)動(dòng),也可能是曲線運(yùn)動(dòng)D.一定不是曲線運(yùn)動(dòng)C練習(xí)、物體在幾個(gè)力的共同作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其中一個(gè)力停止作用時(shí)，物體的可能運(yùn)動(dòng)形式是：（）A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)D.類似于平拋運(yùn)動(dòng)E.類似于斜拋運(yùn)動(dòng)F.圓周運(yùn)動(dòng)點(diǎn)撥：帶電粒子在速度選擇器中勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)去掉電場(chǎng)力后做圓周運(yùn)動(dòng)。BCDEF第5頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六

例4、一個(gè)在水平面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓臺(tái)，其半徑為R，圓臺(tái)邊緣A處坐著一人，舉槍想擊中O處的目標(biāo)，如子彈出口速度為v，則()(A)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)O點(diǎn)瞄準(zhǔn)；(B)瞄向O點(diǎn)右側(cè)，槍管與OA夾角θ＝arcsinωR/v(C)瞄向O點(diǎn)左側(cè)，槍管與OA夾角θ＝arcsinωR/v(D)瞄向O點(diǎn)右側(cè)，槍管與OA夾角θ＝arccosωR/vROAω解：槍隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)具有沿切線方向的速度v1=ωR，所以射出的子彈同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，只有合運(yùn)動(dòng)沿半徑方向才能擊中O。如圖示：v1=ωRvθ∴sinθ=v1/v=ωR/vC第6頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六例5．一只船在靜水中的速度為0.4m/s，它要渡過一條寬度為40m的河，河水的流速為0.3m/s。則下列說法中正確的是（）

A．船不可能渡過河B．船有可能垂直到達(dá)對(duì)岸

C．船不能垂直到達(dá)對(duì)岸D．船到達(dá)對(duì)岸所需時(shí)間都是100sB練習(xí)．河寬100m，某人站在河邊，發(fā)現(xiàn)垂直于河岸方向河的正中恰好有人落水，正逢漲潮，水速3m/s，如該人用2m/s的速度游去救人，最快到達(dá)的時(shí)間為

s，他應(yīng)該按

方向游去.

點(diǎn)撥：沿河岸方向救人者相對(duì)于落水者相對(duì)靜止。25垂直于河岸第7頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六例6．有一小船正在渡河，離對(duì)岸50m時(shí)，已知在下游120m處有一危險(xiǎn)區(qū)，假設(shè)河水流速為5m/s，為了使小船不通過危險(xiǎn)區(qū)到達(dá)對(duì)岸，那么，小船從現(xiàn)在起相對(duì)于靜水的最小速度應(yīng)是（）

A．2.08m/s

B．1.92m/s

C．1.58m/s

D．1.42m/s解：畫出示意圖，d=50mA120m危險(xiǎn)區(qū)CBv水要避開危險(xiǎn)區(qū)，則合速度方向應(yīng)在AC左側(cè)，v合最小的船速應(yīng)垂直于合速度θ

v船

由幾何關(guān)系得AC=130msinθ=5/13

∴v船

=v水sinθ=25/13=1.92m/sB第8頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六例7、河寬60m，水流速度6m/s，小船在靜水中速度為3m/s，則它渡河的最短時(shí)間為

s，最短航程為

m。這時(shí)渡河的時(shí)間為

s。解：畫出運(yùn)動(dòng)示意圖如圖示：v水

v船

v合d=60m當(dāng)船頭垂直河岸時(shí)，渡河的時(shí)間最短t=d/v=20s

因?yàn)関船

<v水,只有當(dāng)V船⊥V合時(shí)，過河的位移最小，如圖示。θv水

v船

v合Sinθ=v船

/v水

=1/2θ=30°

S=d/Sinθ=120m

t2=S/v合

=d／(v船sin60°)=60／(3×0.866)=23.1s2012023.1第9頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六2001年理科綜合在抗洪搶險(xiǎn)中，戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人，假設(shè)江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度為v1，摩托艇在靜水中的航速為v2，戰(zhàn)士救人的地點(diǎn)A離岸邊最近處O的距離為d．如戰(zhàn)土想在最短時(shí)間內(nèi)將人送上岸，則摩托艇登陸的地點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為（）

A．B．0C．D．［分析］設(shè)摩托艇登陸點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為s，(如圖示)．dSv2v1OAB為了在最短時(shí)間內(nèi)將人進(jìn)送到岸上，摩托艇必須以v2速度正對(duì)著岸開，根據(jù)運(yùn)動(dòng)合成與分解及運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等可得到：C第10頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六例8．如圖所示，用一根輕繩拉住一置于水平地面的物體，繩的另一端通過定滑輪被人拉住，則當(dāng)人用手勻速向左拉繩時(shí)，物體將做（）

A．勻速運(yùn)動(dòng)B．減速運(yùn)動(dòng)

C．加速運(yùn)動(dòng)D．不能確定vα解析：設(shè)經(jīng)過極短時(shí)間Δt物體由圖示位置前進(jìn)

S1=v1Δt，繩在Δt時(shí)間內(nèi)拉過S=vΔt，αS1=v1ΔtS=vΔt由運(yùn)動(dòng)的分解，S1=S/cosα∴v1=v/cosαα逐漸增大，v1也逐漸增大C第11頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六

例9．如圖所示的裝置中，AB桿水平固定，另一細(xì)桿可繞AB桿上方距AB桿高為h的O軸轉(zhuǎn)動(dòng)，兩桿都穿過P環(huán)，若使可動(dòng)細(xì)桿繞O軸以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)可動(dòng)細(xì)桿與豎直方向所成的銳角α=30o時(shí)，環(huán)的運(yùn)動(dòng)速率為

.BAαPOhω解：OP=h/cos30o設(shè)環(huán)在很短時(shí)間內(nèi)從P1運(yùn)動(dòng)到P，P1vv1v1=ω×OP=ωh/cos30o由運(yùn)動(dòng)的分解，v1=vcos30o

P1Pαvv1∴v=v1/cos30o=ωh/cos230o=4ωh/34/3×ωh第12頁，共13頁，2023年，2月20日，星期六10．如圖所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向運(yùn)動(dòng)的小車A，小車下裝有吊著物體B的吊鉤．在小車A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，吊鉤將物體B向上吊起，A、B之間的距離以d=H-2t2(SI)(SI表示國(guó)際單位制，式中H為吊臂離地面的高度)