必修2第一章曲线运动复习-副本.
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、曲线运动
1.曲线运动的特征
( 1)曲线运动的轨迹是。
( 2)由于运动的 速度方向 总沿轨迹的 ,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所 以曲线运动的 速度方向 时刻变化。
即使其速度大小保持恒定, 由于其方向不断变
化, 所以说:
曲线运动 一定是变速运动 。
(3)由于曲线运动的 速度一定是变化的 ,至少其 方向 总是不断变化的,所以,做曲线 运动的物体的中 速度必不为零 ,所受到的 合外力必不为零 ,必定有 加速度 。
(注意:合外力 为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。
)
曲线运动的 一定变化,曲线运动一定是 ,但,变速运 动不一定是曲线运动。
2.物体做曲线运动的条件
1)若 F (或 a )的方向与物体速度 v 的方向相同,则物体做
(2)若 F (或 a )的方向与物体速度 v 的方向不同,则物体做 运动。
3.
曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系
1)轨迹特点: 轨迹在速度方向和合力方向之间, 且合外力的方向 总是指向轨迹的
2)合力的效果:合力沿 切线方向 的分力 F 2改变 速度
的
②当合力方向与速度方向的夹角为 钝角 时,物体的速率将 (做 运动)。
③当合力方向与速度方向 垂直 时,物体的速率 不变 。
(举例:匀速圆周运动)
1、做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( )
A 、速率
B 、速度
C 、加速度
D 、合外力
2、关于曲线运动,下面叙述正确的是( ) A. 曲线运动是一种变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动
C. 物体做曲线运动时,所受外力的合力可能与速度方向在同一条直线上
D. 物体做曲线运动时,所受外力的合力不一定是恒力
3.一个做匀速直线运动的物体,突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用
时, 物体运动为 ( ) A 、继续做直线运动 B 、一定做曲线运动
第一章 曲线运动 度的
①当合力方向与速度方向的夹角为 锐角 时,物体的速率将 运动;
,沿 径向的分力 F 1改变速
做 运动)。
C 、不可能做匀变速运动
D 、与运动形式不能确定
4、一质点做曲线运动,速率逐渐减小.关于它在运动过
程中
方向,下列描述准确的图是( )
5、关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.物体在一恒力作用下不可能做曲线运动
B.曲线运动一定都是变速运动,但加速度可能不变
C.物体只有受到一个方向时刻改变的力的作用才可能做曲线运动D.物体做曲
线运动的速度方向时刻改变,故曲线运动不可能是匀变速运动
某时刻将力 F 撤除,下列对撤除力 F 后物块运动的描述正确的是(
A .物块仍沿斜面匀速运动
B .物块沿原方向减速运动
C .物块将做匀变速曲线运动
D .物块将做非匀变速曲线运动
7、一个静止的质点,仅在两个互成角度的恒力F1、F2 作用下开
始运动,掉其中一个力。
关于质点在撤去该力前后两个阶段中的运动情
况,下列描述正确的是
( )
A、匀加速直线运动,匀减速直线运动 B 、匀加速直线运动,匀
变速曲线运动
C、匀变速曲线运动,匀速圆周运动
D、匀加速直线运动,匀
速圆周运动
8、一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的
风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图
中的哪一个?( )
二、运动的合成与分解
1. 合运动与分运动的关系
合运动:物体实际的运动。
分运动:物体同时参与合成的运动的运动。
(1) 等时性:各个分运动与合运动总是同时开始,同时结束,经历的时间相等。
不是同
P 点时的速度v 和加速度 a 的
6、如图所示,一物块在一个水平力F作用下沿斜面匀速运动,此力F 的方向与斜面平行,
)
经
时发生的运动不能进行运动的合成;
(2) 独立性:一个物体同时参加两个运动,其中的任一个分运动并不会因为有另外的分运动
的存在而有所改变,即各分运动是相互独立、互不影响的;
(3) 等效性:各个分运动合成起来与合运动有相同的效果;
(4) 同体性:合运动和它的分运动必须对应同一个物体的运动,一个物体的合运动不能
分解 为另一个物体的分运动。
◎两个匀速直线运动的合运动仍然是 ◎一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动仍然是 ◎两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是 ◎两个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动;若合初速度与合加速度在同一直线上, 则合运动为
A.
合运动的速度一定
比分运动的速度大
B.
两个匀速直线运动
的合运动不一定是匀速直线运动
C. 两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动
D.
合运动的两个分运动的时间不一定相等
6、( 2013 江苏名校质检)某船在 静水中划行的速率为 3m/s ,要渡过 30m 宽的 河,河水的 流速为 5m/s ,下列说法中不正确的是 ( ) A. 该船渡河的最小速率是 4m/s B. 该船渡河所用时间最少为 10s
C. 该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸
D. 该船渡河所通过的位移的大小至少为 50m
,如图乙所示。
三、渡河问题
如图所示,用 v 船 表示船速, v 水表示水速 ◎最短 渡河时间 :船头垂直河岸,
t min
=
v
船
◎最短位移为:
x
min
d
合速度为: v 合 v 船 sin
t d
v
合
1 关于运动的合成,下列说法中正确的是(
,如图甲所示; 不共
对应的时间
四、平抛运动
1、定义:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻
力,
物体只在 作用下所做的运动叫做平抛运动.
2、条件:初速度沿 方向,只有 作用,初速度不为零。
3、性质:是加速度为
的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线.
4、研究方法:平抛运动可以分解为水平方向的 和竖直方向的
1)速度:
合速度 : v v x v y 方向: tan gt
v y gt
v x v o
x v 0
t
y 1 gt
2) 位移 1 2
合位移: x
合
x 2 y 2 方向: tan
y
1 gt
y 2 gt 2 x 2 v o
4) tan 2tan 速度与水平方向夹角的正切值为位移与水平方向夹角正切值的 2 倍。
5) 平抛物体任意时刻 瞬时速度 方向的反向延长线与初速度方向延长线的交点到抛
出点的距 离都等于水平位移的一半。
(A 是 OB 的中点)
1、做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于( )
A .物体的高度和受到的重力
B .物体受到的重力和初速度
C .物体的高度和初速度
D .物体受到的重力、高度和初速度
2、雨滴由静止开始自由下落,中途遇到水平方向吹来的风,则下列说法正确的是(
)
A.
风速越大,雨滴下落时间越长 B. 雨滴落地速度与风速无关
C. 雨滴下落时间与风速无关
D. 雨滴运动轨迹与风速无关
3、一物体从某高度以初速度 v 0 水平抛出,落地时速度大小为 v t ,则它运动时间为(
)
22
A. v t v 0
B. v t v
0 C.
v t v
D.
g 2g 2g
4.
将甲、 乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上, 乙和丙抛射速度相同。
下列判断中正确的是 ( )
A. 甲和乙一定同时落地
B. 乙和丙一定同时落地
C. 甲和乙水平射程一定相同
D. 乙和丙水平射程一定相同 5.如图所示,气枪水平
12 3) 时间由 : y
gt
得 t 2y (由下落的高度 g
y 决定)
22 v t
v 0
g
已知甲和乙抛射点的高度相同,
对准被磁铁吸住的钢球,并在子弹射出枪口的同时,电磁铁的电路断开,释放钢球自由下落,则(设离地高度足够大)()
A、子弹一定从空中下落的钢球上方飞过
B、子弹一定能击中空中下落的钢球
C 、子弹一定从空中下落的钢球下方飞过
D、只有在气枪离电磁铁某一距离时,子弹才能能击中空中下落的钢球
6. 关于平抛物体的运动,下列说法中不正确的是() A、物体只受重力的作用,是
a=g 的匀变速曲线运动
B、初速度越大,物体在空中的飞行时间越长
C、平抛运动任一时刻的速度沿水平方向上的分量都相同
D、物体落地时的水平位移与抛出点的高度有关
五、匀速圆周运动
1. 匀速圆周运动
1)定义:相等的时间内通过的圆弧长度都相等的圆周运动。
2)描述圆周运动的几个物理量:
线速度V:通过的弧长跟所用时间的比值,方向为圆弧该点的切线方向.v=s/t, v=
角速度ω:半径转过的角度跟所用时间的比值. ω=ψ/t, ω=
周期T:沿圆周运动一周所用的时间;
频率 f (转速n):每秒钟完成圆周运动的圈数。
f=
3)线速度、角速度之间的关系:
2. 向心力和向心加速度
1)做匀速圆周运动的物体所受的合外力总是指向,作用效果只是使物体速度方向发生变化。
2)向心力:使物体速度方向发生变化的合外力。
它是个变力;向心力是根据力的作用效果命名的,不是性质力(物体受力分析时要注意,没有向心力)
3)向心力F向的大小跟物体质量、圆周半径和运动的角速度有关
公式:Fn
4)向心加速度a向:向心力产生的加速度,只是描述线速度方向变化的快慢。
公式:
方向:总是指向圆心,时刻在变化,是一个变加速度。
5)三种转动方式:
皮带带动、齿轮带动, 在不打滑时 __ 相等;同轴转动 _____ 相等
3.
匀速圆周运动的实例分析
1) 向心力可以是几个力的合力,也可是某个力的分力,是个效果力 。
2)火车转弯问题 :外轨略高于内轨,火车所受的 提供向心力 3)汽车过拱桥问题 :
通过凸形桥面最高点时,向心力: Fn ; 通过凹形桥最低点时,向心力: Fn 。
1、
关于向心加速度,以下说法中正确的是( )
A. 向心加速度的方向始终与速度方向垂直
B. 向心加速度的方向保持不变
C. 物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
D.
物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
2. 物块沿半径为 R 的竖直的圆弧形轨道匀速率下滑的过程中,正确
的说法是
( )
A .因为速度大小不变,所以加速度为零
B .因为加速度为零,所以所受合力为零
C .因为正压力不断增大,所以合力不断增大
D .物块所受合力大小不变,方向不断变化
3. 如图所示,一个球绕中心轴线 OO' 的角速度 ω做匀速圆周转动,则(
A. a 、b 两点线速度相同
B. a 、b 两点角速度相同
C. 若θ=30o ,则 a 、b 两点的速度之比 v a :v b = 3:2
D.
若θ=30o ,则 a 、b 两点的向心加速度之比 a a :a b = 3:2
m 用细绳系着在水平面上作匀速圆周运动.小球在转动的
过程中
5、如图,铁路转弯处外轨应略高于内轨,火车必须按规定的速度行驶,则转弯时
4、如图所示,一个小球 A. 受到拉力、重力、向力 B. 受到拉力、重力 C. 处于平衡状态 D. 拉力做了正功
(
A .火车所需向心力沿水平方向指向弯道内侧
B .弯道半径越大,火车所需向心力越大
C .火车的速度若小于规定速度,火车将做离心运动
D .火车若要提速行驶,弯道的坡度(即为轨道与水平面的夹角)应适当增大
)
10、一辆质量 m=2.0t 的小轿车,驶过半径 R=80m 的一段圆弧形桥面,重力加速度 g=10m/s2 .求:
(1)若桥面为凹形,汽车以 20 m / s 的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?
6、 (2013 ·廊坊模拟 ) 如图所示,光滑水平面上, 小球 m 在拉力 F 作用下做匀速圆周运动。
若小球运动到 P 点时,拉力 F 发生变化,关于小球运动情况的说法正
确的是 ( A. B. C. D. 若拉力突然消失, 若拉力突然变小, 若拉力突然变大, 若拉力突然变小球将沿轨迹 小球将沿轨迹 小球将沿轨迹 小球将沿轨Pa 做离心运
动 Pa 做离
心运动 Pb
做离心运动
运动
7、如图所示,甲、乙两球作匀速圆
周运动, ( A. C. 向心加速度随半径变化 )
甲球运动时,线速度大小保持不变 B.
D. 甲球运动时,角速度大小保持不变
常常在弯道上冲出跑道,则以下说法 8、在世界一级锦标赛中,赛车在水平路面上转弯时, 正确的是
( )
A .由于赛车行驶到弯道时,运动员未能及时转方向盘才造成赛车冲出跑道
.由于赛车行驶到弯道时,运动员没有及时减速才造成赛车冲
C .由公式 可知,弯道半径一定,速度越大越容易冲出跑道
D .由公式 可知,赛车速度一定,弯道半径越小越容易冲出跑道 定,
9、某同学斜向上抛出一铅球,忽略空气阻力。
铅球在空中运动的过程中,加速度 a 随时间
t 变化的关系图象是(
. 由图像可以知
(2)若桥面为凸形,汽车以10 m/s 的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?
3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?
11、如图所示,用长为L 的细绳拴住一个质量为m的小球,当小球在水平面内做匀速圆周运动时,细绳与竖直方向成θ 角,求:
1)细绳对小球的拉力;
2)小球做匀速圆周运动的周期。