第五章曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)一、曲線運(yùn)動(dòng)1、所有物體的運(yùn)動(dòng)從軌跡的不同可以分為兩大類：直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)。2、曲線運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生條件：合外力方向與速度方向不共線（0，180） 性質(zhì)：變速運(yùn)動(dòng) 3、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向：某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向就是軌跡上該點(diǎn)的切線方向。 4、曲線運(yùn)動(dòng)一定收到合外力，“拐彎必受力，”合外力方向：指向軌跡的凹側(cè)。 若合外力方向與速度方向夾角為，特點(diǎn)：當(dāng)090，速度增大； 當(dāng)0180，速度增大； 當(dāng)=90，速度大小不變。 5、曲線運(yùn)動(dòng)加速度：與合外力同向，切向加速度改變速度大??；徑向加速度改變速度方向。6、關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解（1）合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)定義：如果物體同時(shí)參與了幾個(gè)運(yùn)動(dòng)，那么物體實(shí)

2、際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就叫做那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)特征： 等時(shí)性； 獨(dú)立性； 等效性； 同一性。（2）運(yùn)動(dòng)的合成與分解的幾種情況：兩個(gè)任意角度的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為勻變速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二者共線時(shí)軌跡為直線，不共線時(shí)軌跡為曲線。兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)合成時(shí)，當(dāng)合速度與合加速度共線時(shí)，合運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)合速度與合加速度不共線時(shí)，合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)。二、小船過(guò)河問題1、渡河時(shí)間最少：無(wú)論船速與水速誰(shuí)大誰(shuí)小，均是船頭與河岸垂直，渡河時(shí)間，合速度方向沿的方向。2、位移最?。喝簦^偏向上游，使得合速度垂直于河岸，船頭偏上上游

3、的角度為，最小位移為。若，則無(wú)論船的航向如何，總是被水沖向下游，則當(dāng)船速與合速度垂直時(shí)渡河位移最小，船頭偏向上游的角度為，過(guò)河最小位移為。 三、拋體運(yùn)動(dòng)1、平拋運(yùn)動(dòng)定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，且物體只在重力作用下（不計(jì)空氣阻力）所做的運(yùn)動(dòng)，叫做平拋運(yùn)動(dòng)。平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為g。類平拋：物體受恒力作用，且初速度與恒力垂直，物體做類平拋運(yùn)動(dòng)。2、平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（自由落體）。 水平方向（x） 豎直方向（y）速度 合速度： 位移 合位移： 3、重要結(jié)論：時(shí)間的三種求法： ，在空中飛行時(shí)間由高度決定。，落地速

4、度與和h有關(guān)。，末速度偏角為位移偏角正切值的2倍， 的反向延長(zhǎng)線平分水平位移。4、斜拋運(yùn)動(dòng)定義：將物體以一定的初速度沿與水平方向成一定角度拋出，且物體只在重力作用下（不計(jì)空氣阻力）所做的運(yùn)動(dòng)，叫做斜拋運(yùn)動(dòng)。它的受力情況與平拋完全相同，即在水平方向上不受力，加速度為0；在豎直方向上只受重力，加速度為g。 速度： 位移： 時(shí)間： 水平射程： 當(dāng)時(shí)，x最大。四、圓周運(yùn)動(dòng)1、基本物理量的描述 線速度大?。簐=L/t 單位m/s 勻速圓周運(yùn)動(dòng)： 角速度大小：=/t 單位rad/s 勻速圓周運(yùn)動(dòng)：周期T： 物體運(yùn)動(dòng)一周需要的時(shí)間 。 單位：s。 頻率f： 物體1秒鐘的時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心繞過(guò)的圈數(shù)。 單位：

5、Hz 轉(zhuǎn)速n：物體1分鐘的時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心繞過(guò)的圈數(shù)。 單位：r/s或r/min 說(shuō)明：弧度；角速度；轉(zhuǎn)速 ，當(dāng)轉(zhuǎn)速為時(shí)，2、兩種傳動(dòng)方式的討論傳動(dòng)類型圖示說(shuō)明結(jié)論共軸傳動(dòng)如圖所示，A點(diǎn)和B點(diǎn)雖在同軸的一個(gè)“圓盤”上，但是兩點(diǎn)到軸(圓心)的距離不同， 當(dāng)“圓盤”轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A點(diǎn)和B點(diǎn)沿著不同半徑的圓周運(yùn)動(dòng). 它們的半徑分別為r和R，且rR皮帶(鏈條)傳動(dòng)如圖所示， A點(diǎn)和B點(diǎn)分別是兩個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn)， 兩個(gè)輪子用皮帶連接起來(lái)， 并且皮帶不打滑。3、向心加速度（1）定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度指向圓心。 （2）物理意義：線速度方向改變的快慢。 （3）方向：沿半徑方向，指向圓心。 （4）大小：

6、 （5）性質(zhì)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一個(gè)加速度大小不變、方向時(shí)刻變化的變加速曲線運(yùn)動(dòng)。4、向心力(1) 定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受到的沿著半徑指向圓心的合力，叫做向心力。(2) 大?。?（3）方向：指向圓心。特點(diǎn)：是效果力，不是性質(zhì)力。向心力是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的沿著半徑指向圓心的力，它可以由某一個(gè)力單獨(dú)承擔(dān)，也可以是幾個(gè)力的合力，還可以是物體受到的合外力在沿半徑指向圓心方向上的分量。作用效果只是改變物體速度的方向，而不改變速度的大小。性質(zhì)力：重力、彈力、摩擦力（拉力，壓力，支持力）、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力（安培力，洛倫茲力）效果力：動(dòng)力、阻力、下滑力、向心力(4) 性質(zhì)：變加速運(yùn)動(dòng)。(5)勻速圓周運(yùn)動(dòng)：周

7、期、頻率、角速度大小不變；向心力，向心加速度、速度大小不變，方向時(shí)刻改變。五、生活中實(shí)際問題1、火車彎道轉(zhuǎn)彎問題（1）受力分析：當(dāng)外軌比內(nèi)軌高時(shí)，鐵軌對(duì)火車的支持力不再是豎直向上，和重力的合力可以提供向心力，可以減輕軌和輪緣的擠壓。最佳情況是向心力恰好由支持力和重力的合力提供，鐵軌的內(nèi)、外軌均不受到側(cè)向擠壓的力。如圖所示火車受到的支持力和重力的合力的水平指向圓心，成為使火車拐彎的向心力，（2）向心力為： 火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的規(guī)定速度為： （3）討論：當(dāng)火車實(shí)際速度為v時(shí)，可有三種可能：時(shí)，外軌向內(nèi)擠壓輪緣，提供側(cè)壓力。時(shí)，內(nèi)外軌均無(wú)側(cè)壓力，車輪擠壓磨損最小。， 內(nèi)軌向外擠壓輪緣，提供側(cè)壓力。2、拱形橋

8、（1）汽車過(guò)拱橋時(shí)，牛二定律： 結(jié)論： A汽車對(duì)橋面的壓力小于汽車的重力，屬于失重狀態(tài)。 B汽車行駛的速度越大，汽車對(duì)橋面的壓力越小。當(dāng)速度不斷增大的時(shí)候，壓力會(huì)不斷減小，當(dāng)達(dá)到某一速度時(shí)，汽車對(duì)橋面完全沒有壓力，汽車“飄離”橋面。汽車以大于或等于臨界的速度駛過(guò)拱形橋的最高點(diǎn)時(shí)，汽車與橋面的相互作用力為零，汽車只受重力，又具有水平方向的速度的，因此過(guò)最高點(diǎn)后汽車將做平拋運(yùn)動(dòng)。（2）汽車過(guò)凹橋時(shí)，牛二定律: 結(jié)論：A.汽車對(duì)橋面的壓力大于汽車的重力，屬于超重狀態(tài)。B.汽車行駛的速度越大，汽車對(duì)橋面的壓力越大。當(dāng)速度不斷增大的時(shí)候，壓力會(huì)不斷增大。3、航天器中的失重現(xiàn)象航天器中的人和物隨航天器一起

9、做圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力也是由重力提供的，此時(shí)重力完全用來(lái)提供向心力，不對(duì)其他物體產(chǎn)生壓力，即里面的人和物出于完全失重狀態(tài)。4、離心運(yùn)動(dòng)（1）定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)叫做離心運(yùn)動(dòng)。（2）本質(zhì)：離心現(xiàn)象是物體慣性的表現(xiàn)。（3）應(yīng)用：洗衣機(jī)甩干桶，火車脫軌，棉花糖制作。（4）離心； 向心。5、臨界問題1如圖所示細(xì)繩系著的小球或在圓軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)的小球，當(dāng)它們通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)：（1）時(shí)，物體沒有達(dá)到軌道最高點(diǎn)便發(fā)生斜拋，離開了軌道。 (2) 時(shí)，物體恰好通過(guò)軌道最高點(diǎn)，繩或軌道與物體間無(wú)作用力。(3) 時(shí)，繩或軌道對(duì)物體產(chǎn)生向下的作用力