高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)这一章是在前边几章的学习基础之上,研究一种更为复杂的运动方式:曲线运动。这也是运动学中更为重要的一部分内容,本章的重难点就在于抛体运动、圆周运动。
考试的要求:
Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。
Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。
要求Ⅱ:曲线运动、抛体运动、圆周运动。
知识构建:
新知归纳:
一、曲线运动
●曲线运动
1、定义:物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动。
2.物体做曲线运动的条件
(1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,这个合力总能产生一个改变速度方向的效果,物体就一定做曲线运动。
(2)当物体做曲线运动时,它的合力所产生的加速度的方向与速度方向也不在同一直线上。
(3)物体的运动状态是由其受力条件及初始运动状态共同确定的.
2、曲线运动的特点:质点在某一点的速度方向,就是通过该点的曲线的切线方向.质点的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动。
物体运动的性质由加速度决定(加速度为零时物体静止或做匀速运动;加速度恒定时物体做匀变速运动;加速度
变化时物体做变加速运动)。
3、曲线运动的速度方向
(1)在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线切线的方向。
(2)曲线运动的速度方向时刻改变,无论速度的大小变或不变,运动的速度总是变化的,故曲线运动是一种变速运动。
4、曲线运动的轨迹:作曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指向的一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合外力的大致方向,如平抛运动的轨迹向下弯曲,圆周运动的轨迹总是向圆心弯曲等。
●曲线运动常见的类型:
(1)a=0:匀速直线运动或静止。
(2)a 恒定:性质为匀变速运动,分为:①v 、a 同向,匀加速直线运动;②v 、a 反向,匀减速直线运动;③v 、a 成角度,匀变速曲线运动(轨迹在v 、a 之间,和速度v 的方向相切,方向逐渐向a 的方向接近,但不可能达到。)
(3)a 变化:性质为变加速运动。如简谐运动,加速度大小、方向都随时间变化。
二、质点在平面内的运动
●合运动和分运动
当物体实际发生的运动较复杂时,我们可将其等效为同时参与几个简单的运动,前者——实际发生的运动称作合运动,后者则称作物体实际运动的分运动.
●运动的合成和分解
已知分运动求合运动,叫做运动的合成;已知合运动求分运动,叫做运动的分解,这种双向的等效操作过程,是研究复杂运动的重要万法.
1、合运动与分运动的关系:等时性;独立性;等效性。
2、运动的合成与分解的法则:平行四边形定则
3、分解原则:根据运动的实际效果分解,物体的实际运动为合运动。
其运动规律为:
(1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x=v 0t 。
(2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y=gt 2/2。
(3)合运动:a=g ,22y x t v v v +=,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ=gt/v 0,s 与x 方向夹角为α,tan α=gt/2v 0. 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2=
,与v 0无关。水平射程s=v 0g
h 2. ●运动的合成和分解的应用
(1)进行运动的合成与分解,就是对描述运动的各物理量如位移、速度、加速度等矢量用平行四边形定则求和或求差.运动的合成与分解遵循如下原理:
①独立性原理:构成一个合运动的几个分运动是彼此独立、互不相干的,物体的任意一个分运动,都按其自身规律进行,不会因有其他分运动的存在而发生改变.
②等时性原理:合运动是同一物体在同一时间内同时完成几个分运动的结果,对同一物体同时参与的几个运动进行合成才有意义.
③矢量性原理:描述运动状态的位移、速度、加速度等物理量都是矢量,对运动进行合成与分解时应按矢量法则,即平行四边形定则作上述物理量的运算.
(2)合运动的性质可由分运动的性质决定:两个匀速直线运动的合成仍是匀速直线运动;匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动为匀变速运动;两个匀变速直线运动的合运动是匀变速运动.
(3)过河问题
若用v1表示水速,v2表示船速,则:
①过河时间仅由v2的垂直于岸的分量v⊥决定,即,与v1无关,所以当v2⊥岸时,过河所用时间最短,最短时间为也与v1无关。
②过河路程由实际运动轨迹的方向决定。
(4)连带运动问题
指物拉绳(杆)或绳(杆)拉物问题。由于高中研究的绳都是不可伸长的,杆都是不可伸长和压缩的,即绳或杆的长度不会改变,所以解题原则是:把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)两个分量,根据沿绳(杆)方向的分速度大小相同求解。
补充:1、曲线运动——变速运动
(1)曲线运动的条件:
a、当合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上时
b、当加速度的方向与速度的方向不在同一条直线上时
(2)曲线运动的速度方向:沿该点的切线方向
2、运动的合成与分解
(1)小船过河:
(2) a、两个方向不在同一条直线上的运动都是匀速直线运动,其合运动也是匀速直线运动。
b、一个方向上是匀速直线运动,另一个方向上是匀加速直线运动,其合运动是曲线运动。
(3)等时性:分运动和合运动时间相等,即合运动和分运动同时发生。
独立性:各个分运动之间相互独立互不影响。