物理5.1曲線運(yùn)動(dòng)課件3新人教必修2

1、曲線運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí),曲線運(yùn)動(dòng),圓周運(yùn)動(dòng),一、曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),速度的方向不斷改變 是一種變速運(yùn)動(dòng) 具有加速度,二、產(chǎn)生條件,合外力（加速度）與速度不在同一直線,三、研究方法,運(yùn)動(dòng)的合成和分解,按平行四邊形定則 獨(dú)立性 同時(shí)性,四、特例,平拋運(yùn)動(dòng),只受重力作用，加速度為g，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng) 初速度沿水平方向 水平方向：勻速直線運(yùn)動(dòng) 豎直方向：自由落體運(yùn)動(dòng),1.曲線運(yùn)動(dòng)中合外力的作用. 在曲線運(yùn)動(dòng)中合外力的作用,首先是產(chǎn)生a以改變速度方向,對(duì)于變速率曲線運(yùn)動(dòng),合外力不僅改變速度方向,同時(shí)還要改變速度的大小.,有關(guān)問題討論,3.小船渡河問題(看以前筆記),有關(guān)問題討論,2.速度投影定理:不可伸長的桿或繩,若

2、各點(diǎn)速度不同,各點(diǎn)速度沿繩方向的投影相同. 例:如圖,水平面上有一物體,人通過定滑輪用繩子拉它,在圖示位置時(shí),若人的速度為5m/s,則物體的瞬時(shí)速度為_m/s .,繩子未端速度的分解,是一豎線. 平拋運(yùn)動(dòng)的加速度是恒定的,根據(jù) v=g t, v的方向與g方向相同,且其大小與 t成正比,即在任意 t內(nèi),速度的變量化量是大小相等的,方向豎直向下的.,有關(guān)平拋運(yùn)動(dòng)問題討論,1.平拋物體速度的變化有何規(guī)律? 在任意 t時(shí)間內(nèi),速度矢量的變化是否也在不斷變化?,2.平拋運(yùn)動(dòng)的速端連線有什么特點(diǎn)?,有關(guān)平拋運(yùn)動(dòng)問題討論,3.根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知: (1)xoA=xAB=xBC=xCD,

3、 toA=tAB=tBC=tCD (2)yoA:yAB:yBC:yCD=1:3:5:7 (3) yCD-yBC=yAB-yoA=gt2 (4)C點(diǎn)的水平分速度vcx=xBC/t=xBD/2t C點(diǎn)的豎直分速度vcy=yBD/2t,A,B,C,D,習(xí)題,一架飛機(jī)水平勻速飛行，從飛機(jī)上每隔一秒鐘釋放一個(gè)鐵球，先后共釋放四個(gè)，如果不計(jì)空氣阻力，則四個(gè)球： A.在空中任何時(shí)刻總是排成拋物線，它們的落地點(diǎn)是等間距的。 B.在空中任何時(shí)刻總是排成拋物線，它們的落地點(diǎn)是不等間距的。 C.在空中任何時(shí)刻總在飛機(jī)下方排成豎直的直線，它們的落地點(diǎn)是等間距的。 D.在空中任何時(shí)刻總在飛機(jī)下方排成豎直的直線，它們的落

4、地點(diǎn)是不等間距的。,勻速圓周運(yùn)動(dòng),基本概念 V,，T，f,n F向，a向 線速度、角速度、向心加速度的關(guān)系,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),線速度大小不變，方向改變 向心力大小不變，方向改變 加速度大小不變，方向改變 角速度不變 運(yùn)動(dòng)性質(zhì)：是變速曲線運(yùn)動(dòng),例1：分析下圖中，A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系？,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)結(jié)論,結(jié)論:主動(dòng)輪通過皮帶、鏈條、齒輪等帶動(dòng)從動(dòng)輪的過程中，皮帶（鏈條）上各點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等。,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)結(jié)論,例2：分析下列情況下，輪上各點(diǎn)的角速度有什么關(guān)系？,同一輪上各點(diǎn)的角速度相同。,1.隨圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的物體所受的摩擦力方向的判定 勻速轉(zhuǎn)動(dòng):指向圓心 非勻

5、速:不指向圓心,法向分量指向圓心,法向分量與速度方向在一直線上.,圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)問題,2.向心加速度的理解 (1)向心加速度是瞬時(shí)加速度. (2)不一定是物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)際加速度. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度是實(shí)際加速度, 非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度的法向加速度指向圓心,即向心加速度,反映速度方向改變,而切向加速度反映速度大小改變.因此,非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度不一定指向圓心. (3)a與v和w的乘積成正比.,圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)問題,圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題,豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)一般是變速圓周運(yùn)動(dòng),一般只討論最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的問題: 1.細(xì)繩牽連型: (1)臨界條件:小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)F拉(或F彈)=0, 做圓周運(yùn)

6、動(dòng)的向心力:mg=m(v臨界2/r) 小球通過最高點(diǎn)的最小速度為臨界速度 (2)能通過最高點(diǎn)的條件:v ,此時(shí)繩對(duì)球有拉力 (3)不能過最高點(diǎn)的條件: v ,球沒到最高點(diǎn)離開軌道.,圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題,2.支撐型: (1)臨界條件:由于輕桿或管壁的支撐作用,小球恰能到達(dá)最高點(diǎn)的臨界速度v臨界=0. (2)最高點(diǎn)時(shí),輕桿對(duì)球的彈性情況: A.當(dāng)v=0時(shí),桿對(duì)球的力是向上的支持力,且F=mg. B.當(dāng)0Fo. C.當(dāng)v= 時(shí),F=0 D.當(dāng)v 時(shí),桿對(duì)球有指向圓收的拉力,大小隨速度的增大而增大.,習(xí)題,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的（） 速度大小不變，加速度為零 速度大小不變，加速度大小也不變 速度不斷變化，加速

7、度保持不變 速度不斷變化，加速度也不斷變化,如圖所示被一細(xì)繩系住的小球質(zhì)量為50g，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑r=0.2m，小球轉(zhuǎn)數(shù)為120r/min，求小球受到的向心力的大小，并回答這一向心力是由什么力提供的。,解：n=120r/min=2r/s,F向心力是由什么力提供的？,分析小球的受力情況,F向心力指向圓心，即：G與N的合力指向圓心將T分解如圖所示,T2=G T1=F向心力,加速度不變的運(yùn)動(dòng)（） 一定是直線運(yùn)動(dòng) 可能是直線運(yùn)動(dòng)也可能是曲線運(yùn)動(dòng) 可能是勻速圓周運(yùn)動(dòng) 初速度為零，則一定是直線運(yùn)動(dòng),習(xí)題,已知赤道半徑是6.4103km，赤道上的物體由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向心加速度是多大？北京地區(qū)的緯度約為40，北京地區(qū)的物體由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向心加速度又是多大？,習(xí)題,地球,R,R,40,r,2.參考系的變換 在運(yùn)動(dòng)的合