(完整版)曲线运动复习提纲及经典习题
高中物理总复习 曲线运动、运动的合成和分解 (提纲、例题、练习、解析)
物理总复习:曲线运动、运动的合成和分解【考纲要求】1、知道物体做曲线运动的条件,并会判断物体是否做曲线运动;2、掌握运动的合成、运动的分解基本方法;3、掌握“小船靠岸”、“小船过河”两种基本模型,会解决类似实际问题。
【知识网络】【考点梳理】考点一、曲线运动1、曲线运动物体运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。
2、曲线运动的速度方向曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线上该点的切线方向。
3、曲线运动的性质做曲线运动的物体,速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动。
4、物体做曲线运动的条件从运动学角度说,物体的加速度方向跟速度方向不在一条直线上,物体就做曲线运动;从动力学角度来说,如果物体所受合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直线上时,物体就做曲线运动。
要点诠释:如图所示,物体受到的合力F 跟速度0v 方向成θ角(0,180θθ≠≠)。
将力F 沿切线方向和垂直切线方向分解为1F 和2F ,可以看出分力1F 使物体速度大小发生改变,分力2F 使物体的速度方向发生改变。
即在F 的作用下,物体速度的大小和方向均改变,物体必定做曲线运动。
①当0θ=或180°时,20F =,v 方向不变,物体做直线运动。
②当90θ=时,1F =0,v 大小不变;20F ≠,v 方向改变,物体做速度大小不变、方向改变的曲线运动,即匀速圆周运动。
③当090θ<<时,1F 使物体速度增加,此时物体做加速运动;当90180θ<<时,分力1F 使物体速度减小,此时物体做减速运动。
例、下列说法正确的是:( )A .曲线运动的速度大小可以不变,但速度方向一定改变B .曲线运动的速度方向可以不变,但速度大小一定改变C .曲线运动的物体的速度方向不是物体的运动方向D .曲线运动的物体在某点的速度方向即为该点的切线方向【答案】AD【解析】在曲线运动中,物体在任何一点的速度方向,就是通过这一点的曲线的切线方向,所以曲线运动的速度方向一定变化。
高考物理力学知识点之曲线运动知识点总复习含答案
高考物理力学知识点之曲线运动知识点总复习含答案一、选择题1.如图所示,固定在水平地面上的圆弧形容器,容器两端A、C在同一高度上,B为容器的最低点,圆弧上E、F两点也处在同一高度,容器的AB段粗糙,BC段光滑。
一个可以看成质点的小球,从容器内的A点由静止释放后沿容器内壁运动到F以上、C点以下的H 点(图中未画出)的过程中,则A.小球运动到H点时加速度为零B.小球运动到E点时的向心加速度和F点时大小相等C.小球运动到E点时的切向加速度和F点时的大小相等D.小球运动到E点时的切向加速度比F点时的小2.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,如图,汽车通过凹形桥的最低点时()A.车的加速度为零,受力平衡B.车对桥的压力比汽车的重力大C.车对桥的压力比汽车的重力小D.车的速度越大,车对桥面的压力越小3.如图所示,小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠,击中竖直墙上M、N两点(空气阻力不计),初速度大小分别为v M、v N,、运动时间分别为t M、t N,则A.v M=v N B.v M>v NC.t M>t N D.t M=t N4.小明玩飞镖游戏时,从同一位置先后以速度v A和v B将飞镖水平掷出,依次落在靶盘上的A、B两点,如图所示,飞镖在空中运动的时间分别t A和t B.不计空气阻力,则()A.v A<v B,t A<t BB.v A<v B,t A>t BC.v A>v B,t A>t BD.v A>v B,t A<t B5.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为,a是它边缘上的一点。
左侧是一轮轴,大轮的半径为,小轮的半径为。
b点在大的边缘轮上,c点位于小轮上。
若在传动过程中,皮带不打滑。
则()A.a点与c点的角速度大小相等B.b点与c点的角速度大小相等C.b点与c点的线速度大小相等D.a点与c点的向心加速度大小相等6.一条小河宽100m,水流速度为8m/s,一艘快艇在静水中的速度为6m/s,用该快艇将人员送往对岸.关于该快艇的说法中正确的是()A.渡河的最短时间为10sB.渡河时间随河水流速加大而增长C.以最短位移渡河,位移大小为100mD.以最短时间渡河,沿水流方向位移大小为400m 37.如图所示,一块可升降白板沿墙壁竖直向上做匀速运动,某同学用画笔在白板上画线,画笔相对于墙壁从静止开始水平向右先匀加速,后匀减速直到停止.取水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,则画笔在白板上画出的轨迹可能为()A.B.C.D.8.演示向心力的仪器如图所示。
第五章曲线运动复习提纲
第五章 曲线运动 万有引力一.物体做曲线运动的条件在曲线运动中,运动质点在某一位置或某一时刻的即时速度方向,就是曲线运动轨迹在该点的 方向。
曲线运动是一种变速运动。
做曲线运动的物体所受合外力必指向轨迹凹的一面。
质点做曲线运动的条件: 。
1.物体做曲线运动的条件1. 关于曲线运动,以下说法中正确的是( )(A )变力作用下物体的运动必是曲线运动(B )物体在大小不变,方向不断改变的力作用下,其运动必是曲线运动(C )恒力作用下物体的运动可能是曲线运动(D )合外力方向与初速度方向不同时必做曲线运动2. 一质点在xOy 平面内运动的轨迹如图所示,下面判断正确的是( )(A )若x 方向始终匀速,则y 方向先加速后减速(B )若x 方向始终匀速,则y 方向先减速后加速(C )若y 方向始终匀速,则x 方向先减速后加速知识内容 学习水平 说明 曲线运动 平抛运动描绘平抛运动轨迹(学生实验)C B 角速度、线速度、周期B 向心力向心加速度B B 向心力的计算只限于向心力是一个力直接提供的情况 万有引力定律A 离心现象及其应用A *人造地球卫星 C(D)若y方向始终匀速,则x方向先加速后减速二.平抛运动平抛运动的性质:。
平抛运动的运动规律:速度:水平方向:v x=,竖直方向:v y=,末速度与水平方向夹角tanθ=。
位移:水平方向:x=,竖直方向:y=,位移与水平方向夹角tanα=。
推论:tanθ=2tgα2.平抛运动的应用3.飞机在2000 m高空以100m/s的速度水平飞行,相隔1s先后从飞机上落下A、B两物体,不计空气阻力,两物体在空中的最大距离为m。
4.离地某一高度的同一位置处有A、B两个小球。
A以v A=3m/s的速度向左水平抛出,同时B球以v B=4m/s的速度向右水平抛出。
当两小球的速度方向互相垂直时,它们之间的距离为多大?5.如图所示,玩具枪的枪管水平,在其正前方放置两个竖直纸屏,纸屏与枪管垂直,屏A离枪口的距离为s,A、B屏间距为l,子弹发射后击穿两纸屏。
曲线运动经典专题复习
曲线运动经典专题知识重点:一、曲线运动三重点1、条件:运动方向与所受协力不在同向来线上,2、特色:(1)速度必定是变化的——变速运动(2)加快度必定不为零,但加快度可能是变化的,也可能是不变的3、研究方法——运动的合成与分解二、运动的合成与分解1、矢量运算:(注意方向)2、特征:(1)独立性(2)同时性(3)等效性3、合运动轨迹确实定:(1)两个分运动都是匀速直线运动(2)两个分运动一个是匀速直线运动,另一个是匀变速直线运动(3)两个分运动都是初速不为零的匀变速直线运动(4)两个分运动都市初速为零的匀变速直线运动三、平抛1、平抛的性质:匀变速曲线运动(二维图解)2、平抛的分解:3、平抛的公式:4、平抛的两个重要推论5、平抛的轨迹6、平抛实验中的重要应用7、斜抛与平抛8、等效平抛与类平抛四、匀速圆周运动1、运动性质:2、公式:3、圆周运动的动力学模型和临界问题五、万有引力1、万有引力定律的条件和应用2、重力、重力加快度与万有引力3、宇宙速度公式和意义4、人造卫星、航天工程5、地月系统和嫦娥工程6、测天体的质量和密度7、双星、黑洞、中子星六、典型问题1、小船过河2、绳拉小船3、平抛与斜面4、等效的平抛5、平抛与体育6、皮带传动7、表针问题8、周期性与多解问题6、转查问题7、圆锥摆8、杆绳模型、圆轨道与圆管模型9、卫星问题10、测天体质量和密度11、双星问题一、绳拉小船问题例:绳拉小船汽车经过绳索拉小船,则(D)A、汽车匀速则小船必定匀速B、汽车匀速则小船必定加快C、汽车减速则小船必定匀速D、小船匀速则汽车必定减速练习 1:如图,汽车拉侧重物G,则()A、汽车向左匀速,重物向上加快B、汽车向左匀速,重物所受绳拉力小于重物重力C、汽车向左匀速,重物的加快度渐渐减小D、汽车向右匀速,重物向下减速练习 2:如左图,若已知物体 A 的速度大小为v A,求重物 B 的速度大小 v B?AθvA Bv B练习 3:如右图,若α角大于β角,则汽车 A 的速度汽车 B 的速度v,方向水平向右,某时辰棒与竖直方向的夹角为αβA B练习 4:如图,竖直平面内放向来角杆,杆的水平部分粗拙,竖直部分圆滑,两部分各套有质量分别为 m A=2.0kg 和 m B=1.0kg 的小球 A 和 B,A 小球与水平杆的动摩擦因数μ =0.20,AB 间用不行伸长的轻绳相连,图示地点处 OA=1.5m,OB=2.0m,取g=10m/s2,若用水平力 F 沿杆向右拉 A,使 B 以 1m/s的速度上涨,则在 B 经过图示地点上涨 0.5m 的过程中,拉力 F 做了多少功? (6.8J)AOB练习 5:如图, A、B、C 三个物体用轻绳经过滑轮连结,物体 A、B 的速度向下,大小均为v,则物体 C 的速度大小为()A、2vcosθB、 vcosθC、 2v/cosθθθD、 v/cos θA BC练习 6:一个半径为R 的半圆柱体沿水平方向向右以速度V0匀速运动。
(完整版)高一物理曲线运动专题练习
单元测试题(曲线运动)一、选择题1.关于运动的性质,以下说法中正确的是 [ ]A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动C.曲线运动一定是变加速运动D.物体加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动2.关于力和运动,下列说法中正确的是 [ ]A.物体在恒力作用下可能做曲线运动B.物体在变力作用下不可能做直线运动C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动D.物体在变力作用下不可能保持速率不变3.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动,如果只撤掉其中的一个力,其它力保持不变,它可能做 [ ]A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.曲线运动4.关于互成角度(不为零度和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是 [ ]A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线,也可能是曲线运动D.以上答案都不对5.某质点在恒力 F作用下从A点沿图1中曲线运动到 B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,则它从B 点开始的运动轨迹可能是图中的 [ ]A.曲线aB.曲线bC.曲线CD.以上三条曲线都不可能6.关于曲线运动中,下列说法正确的是 [ ]A.加速度方向一定不变B.加速度方向和速度方向始终保持垂直C.加速度方向跟所受的合外力方向始终一致D.加速度方向总是指向圆形轨迹的圆心7.一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F1突然增大△F,则质点此后[ ]A.一定做匀变速曲线运动B.可能做匀速直线运动C.可能做变加速曲线运动D.一定做匀变速直线运动8.关于运动的合成和分解,下述说法中正确的是[ ]A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动C.合运动和分运动具有同时性D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动9.某人以一定速率垂直河岸向对岸游去,当水流运动是匀速时,他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是[ ]A.水速大时,路程长,时间长B.水速大时,路程长,时间短C.水速大时,路程长,时间不变D.路程、时间与水速无关,水10.河边有M、N两个码头,一艘轮船的航行速度恒为v1,若轮船在静水中航行于MN的时间是t,则[ ] 流速度恒为v2A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于tB.轮船在M、N之间往返一次的时间小于t越小,往返一次的时间越短C.若v2越小,往返一次的时间越长D.若v211.船在静水中的航速是1 m/s,河岸笔直,河宽恒定,河水靠近岸边的流速为2 m/s,河中间的流速为3 m/s.。
高中物理第五章曲线运动复习总结提纲教师版(有答案)
第五章曲线运动万有引力一.物体做曲线运动的条件在曲线运动中,运动质点在某一位置或某一时刻的即时速度方向,就是曲线运动轨迹在该点的方向。
曲线运动是一种变速运动。
做曲线运动的物体所受合外力必指向轨迹凹的一面。
质点做曲线运动的条件:。
1.物体做曲线运动的条件1.关于曲线运动,以下说法中正确的是()(A)变力作用下物体的运动必是曲线运动(B)物体在大小不变,方向不断改变的力作用下,其运动必是曲线运动(C)恒力作用下物体的运动可能是曲线运动(D)合外力方向与初速度方向不同时必做曲线运动C2.一质点在xOy平面内运动的轨迹如图所示,下面判断正确的是()(A)若x方向始终匀速,则y方向先加速后减速(B)若x方向始终匀速,则y方向先减速后加速(C)若y方向始终匀速,则x方向先减速后加速(D)若y方向始终匀速,则x方向先加速后减速BD二.圆周运动匀速圆周运动作圆周运动的质点,如果在相等时间内通过的相等,这个质点所做的运动就叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动又称为匀速率圆周运动。
匀速圆周运动的性质:。
4.描述匀速圆周运动的物理量线速度:质点做匀速圆周运动时,通过的与所用时间的比值叫做线速度,v=,是量,方向为,单位:。
角速度:与所需时间之比叫做角速度,ω=,单位:。
周期T:运动一周所用时间叫做周期,T=,单位:。
频率f:1秒中内完成的圈数,单位:。
每分钟转速n:一分中内完成的圈数,单位:转/分各物理量之间的关系v=2πRT=2πRf,ω=2πT=2πf,v=ωR,T=1f,f=n605.向心力和向心加速度向心加速度是描述的物理量,a=、、,方向。
使质点产生向心加速度所需的外力叫做向心力,F=、、,方向。
向心力是根据力的效果命名的,向心力可能由重力、弹力或摩擦力提供,也可能是某几个力的分力或是几个力的合力提供。
做匀速圆周运动......的物体所受外力的合力始终指向轨迹圆的圆心。
【典型例题】3.如图所示,一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触。
曲线运动知识点复习及习题
曲线运动知识点复习及习题知识点复习:一、 曲线运动1、在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
2、物体做直线或曲线运动的条件:(已知当物体受到合外力F 作用下,在F 方向上便产生加速度a )(1)若F (或a )的方向与物体速度v 的方向相同,则物体做直线运动;(2)若F (或a )的方向与物体速度v 的方向不同,则物体做曲线运动。
3、物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。
4、平抛运动:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动。
两分运动说明:(1)在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动;(2)在竖直方向上物体的初速度为零,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。
5、以抛点为坐标原点,水平方向为x 轴(正方向和初速度的方向相同),竖直方向为y 轴,正方向向下,则物体在任意时刻t 的位置坐标为:2021,gt y t v x == 6、①水平分速度:0v v x =②竖直分速度:gt v y = ③t 秒末的合速度::22y x v v v +=④任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x 轴的正方向的夹角θ表示:x yv v =θtan二、圆周运动1、匀速圆周运动:质点沿圆周运动,在相等的时间里通过的圆弧长度相同。
2、描述匀速圆周运动快慢的物理量(1)线速度v :质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值,即v =s/t ,单位m/s ;属于瞬时速度,既有大小,也有方向。
方向为在圆周各点的切线方向上*匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动,因而线速度的方向在时刻改变。
(2)角速度ω:ω=φ/t(φ指转过的角度,转一圈φ为π2),单位 rad/s 或1/s ;对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的(3)周期T ,频率f =1/T (4)线速度、角速度及周期之间的关系: r v Tr v T ωππω===,2,2 3、向心力:r m F 2ω=,或者r v m F 2=,r T m F 2)2(π= 向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力,向心力只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。
高中物理必修二第五章曲线运动知识点及习题(含解析)
第五章曲线运动一、曲线运动1.曲线运动的速度:曲线运动的速度方向时刻改变2.质点在某一点的速度方向:沿曲线在这一点的切线方向3.速度是矢量,曲线运动中速度方向是改变的,曲线运动是变速运动4.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
(物体做曲线运动的条件)●曲线运动速度方向一定时刻改变,所以曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动。
速度大小可以变化,也可以不变。
●曲线运动的加速的可以改变,如匀速圆周运动曲线运动的加速的可以不变,如平抛运动●曲线运动一定是变速运动,变速运动不一定是曲线运动。
基础题1.物体做曲线运动,下列物理量中,一定变化的是()A.速率B.合外力C.加速度D.速度2.关于运动的合成与分解,以下说法中不正确的是()A.任何形式的运动,都可以用几个分运动代替B.由合运动分解为两个分运动,可以有不同的分解方法C.物体做曲线运动时,才能将这个运动分解为两个分运动D.由两个分运动求合运动,合运动是唯一确定的3.撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转,伞面上的水滴随伞做曲线运动.若有水滴从伞面边缘最高处O飞出,如图所示.则飞出伞面后的水滴可能()A.沿曲oa运动B.沿直线ob运动C.沿曲线oc运动D.沿圆弧od运动4.关于运动的合成有下列说法,不正确的是()A.合运动的位移为分运动位移的矢量和B.合运动的速度为分运动速度的矢量和C.合运动和分运动是等效替代关系D.合运动的时间为分运动的时间之和5.如图所示,物体在恒力作用下沿曲线从A运动到B,这时,突然使它所受的力反向,大小不变,即由F变为−F.在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法错误的是()A.物体不可能沿曲线Ba运动B.物体不可能沿曲线Bb运动C.物体不可能沿曲线Bc运动D.物体不可能沿原曲线由B返回A1.答案解析A. 匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,故A错误;BC、平抛运动也是曲线运动,合外力为重力,加速度是重力加速度,都是不变的,故BC错误;D. 物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,故D正确。
高一物理【曲线运动】学习资料+习题(人教版)
高一物理【曲线运动】学习资料+习题(人教版)学习目标要求核心素养和关键能力1.知道什么是曲线运动,会判断曲线运动的速度方向。
2.理解物体做曲线运动的条件,会判断物体是做直线运动还是曲线运动。
3.理解物体做曲线运动的轨迹、合力与速度方向的关系。
1.科学思维:利用无限接近的思想理解切线的概念。
2.科学探究:通过实验和生活实际归纳出物体做曲线运动的条件。
3.关键能力:对物体做曲线运动条件的理解能力。
一曲线运动的速度方向1.切线:如图所示,当B点非常非常接近A点时,这条割线就叫作曲线在A点的切线。
2.速度方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。
3.运动性质:速度是矢量,既有大小,又有方向。
由于曲线运动中速度的方向是变化的,所以曲线运动是变速运动。
二物体做曲线运动的条件1.物体如果不受力或合力为零,将静止或做匀速直线运动;物体做曲线运动时,由于速度方向时刻改变,所以物体的加速度一定不为0,所受的合力一定不为0。
2.物体做曲线运动的条件:动力学角度:当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动;运动学角度:当物体的加速度方向与速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
对曲线运动性质的理解如图所示,游乐场中的摩天轮在竖直面内转动。
当乘客到达最高点时,乘客的速度沿什么方向?当摩天轮匀速转动时,乘客的速度是否发生变化?为什么说曲线运动是一种变速运动?提示:沿水平方向;乘客做曲线运动,速度大小不变,速度方向不断变化;因速度方向时刻在变化,故曲线运动为变速运动。
1.曲线运动的速度(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向,就是质点从该时刻(或该位置)脱离曲线后自由运动的方向,也就是曲线上这一点的切线方向。
(2)速度是一个矢量,既有大小,又有方向,假如在运动过程中只有速度大小的变化,而物体的速度方向不变,则物体只能做直线运动,因此,若物体做曲线运动,表明物体的速度方向发生了变化。
高中物理 曲线运动 典型例题(含答案)【经典】
第四章 曲线运动第一讲:曲线运动条件和运动特点、运动的合成与分解考点一:运动的合成与分解 1、(多选)质量为m =2 kg 的物体在光滑的水平面上运动,在水平面上建立xOy 坐标系,t =0时物体位于坐标系的原点O.物体在x 轴和y 轴方向的分速度vx 、vy 随时间t 变化的图线如图甲、乙所示.则( ). A .t =0时,物体速度的大小为3 m/s 答案 ADB .t =8 s 时,物体速度的大小为4 m/sC .t =8 s 时,物体速度的方向与x 轴正向夹角为37°D .t =8 s 时,物体的位置坐标为(24 m,16 m)2.(多选)在一光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t =0时刻起,由坐标原点O(0,0)开始运动,其沿x 轴和y 轴方向运动的速度—时间图象如图甲、乙所示,下列说法中正确的是( ).答案 AD A .前2 s 内物体沿x 轴做匀加速直线运动B .后2 s 内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y 轴方向C .4 s 末物体坐标为(4 m,4 m)D .4 s 末物体坐标为(6 m,2 m) 3.(单选)如图,从广州飞往上海的波音737航班上午10点到达上海浦东机场,若飞机在降落过程中的水平分速度为60 m/s ,竖直分速度为6 m/s ,已知飞机在水平方向做加速度大小等于2 m/s2的匀减速直线运动,在竖直方向做加速度大小等于0.2 m/s2的匀减速直线运动,则飞机落地之前( ).答案 D A .飞机的运动轨迹为曲线B .经20 s 飞机水平方向的分速度与竖直方向的分速度大小相等C .在第20 s 内,飞机在水平方向的分位移与竖直方向的分位移大小相等D .飞机在第20 s 内,水平方向的平均速度为21 m/s4、(多选)质量为0.2 kg 的物体在水平面上运动,它的两个正交分速度图线分别如图甲、乙所示,由图可知( )A .最初4 s 内物体的位移为8 2 m 答案 ACB .从开始至6 s 末物体都做曲线运动C .最初4 s 内物体做曲线运动,接下来的2 s 内物体做直线运动D .最初4 s 内物体做直线运动,接下来的2 s 内物体做曲线运动 5、(单选)各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机,如图所示,该起重机的旋臂保持不动,可沿旋臂“行走”的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿旋臂水平运动.现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶,同时又启动天车上的起吊电动机,使货物沿竖直方向做匀减速运动.此时,我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的( ). 答案 D6.汽车静止时,车内的人从矩形车窗ABCD 看到窗外雨滴的运动方向如图图线①所示.在汽车从静止开始匀加速启动阶段的t 1、t 2两个时刻,看到雨滴的运动方向分别如图线②③所示.E 是AB 的中点.则( ) A .t2=2t 1 B .t 2=2t 1 C .t 2=5t 1D .t 2=3t 1 答案 A解析 静止时,雨滴相对于地面做的是竖直向下的直线运动,设雨滴的速度为v0,汽车匀加速运动后,在t1时刻,看到的雨滴的运动方向如图线②,设这时汽车的速度为v1,这时雨滴水平方向相对于汽车的速度大小为v1,方向向左,在t2时刻,设汽车的速度为v2,则雨滴的运动方向如图线③,雨滴水平方向相对于汽车速度大小为v2,方向水平向左,根据几何关系,v1OA =v0AB ,v2OA =v012AB ,得v2=2v1,汽车做匀加速运动,则由v =at 可知,t2=2t1,A 项正确.7.一物体在光滑水平面上运动,它在x 方向和y 方向上的两个分运动的速度—时间图象如图所示. (1)判断物体的运动性质;(2)计算物体的初速度大小;(3)计算物体在前3 s 内和前6 s 内的位移大小.答案 (1)匀变速曲线运动 (2)50 m/s (3)3013m 180 m8.如图所示,为一次洪灾中,德国联邦国防军的直升机在小城洛伊宝根运送砂袋.该直升机A 用长度足够长的悬索(重力可忽略不计)系住一质量m =50 kg 的砂袋B ,直升机A 和砂袋B 以v0=10 m/s 的速度一起沿水平方向匀速运动,某时刻开始将砂袋放下,在5 s 时间内,B 在竖直方向上移动的距离以y =t2(单位:m)的规律变化,取g =10 m/s2.求在5 s 末砂袋B 的速度大小及位移大小.答案 10 2 m/s 25 5 m9、如图所示,在竖直平面内的xOy 坐标系中,Oy 竖直向上,Ox 水平向右.设平面内存在沿x 轴正方向的恒定风力.一小球从坐标原点沿Oy 方向竖直向上抛出,初速度为v0=4 m/s ,不计空气阻力,到达最高点的位置如图中M 点所示(坐标格为正方形,g =10 m/s2)求:(1)小球在M 点的速度v1;(2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x 轴时的位置N ; (3)小球到达N 点的速度v2的大小.答案 (1)6 m/s (2)见解析图 (3)410 m/s解析 (1)设正方形的边长为x0. 竖直方向做竖直上抛运动,有v0=gt1,2x0=v02t1水平方向做匀加速直线运动,有3x0=v12t1. 解得v1=6 m/s.(2)由竖直方向的对称性可知,小球再经过t1到x 轴,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,所以回到x 轴时落到x =12处,位置N 的坐标为(12,0).(3)到N 点时竖直分速度大小为v0=4 m/s 水平分速度vx =a 水平tN =2v1=12 m/s , 故v2=v 20+v 2x =410 m/s.考点二:绳(杆)端速度分解模型(结合受力和机械能守恒)1、如图所示,人用绳子通过定滑轮以不变的速度0v 拉水平面上的物体A ,当绳与水平方向成θ角时,求物体A 的速度。
第四章——曲线运动复习提纲
一、曲线运动基础知识1.物体做曲线运动的条件:物体所受合外力与速度不在一条直线上。
2.物体做曲线运动的速度方向:沿轨迹在该点的切线方向。
3.曲线运动的性质:是变速运动(速度方向一定变,大小可以不变;加速度也可以不变)。
4.物体做曲线运动:合外力方向指向曲线凹侧,轨迹夹在力和速度之间。
5.物体做曲线运动:加速——合力和速度夹角为锐角;减速——合力和速度夹角为钝角。
二、平抛运动1、定义:只受重力作用,初速度不为零且沿水平方向,物体做平抛运动。
物体受恒力作用,且初速度与恒力垂直,物体做类平抛运动。
2、平抛运动特点:平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
3、平抛运动的规律:以抛出点为坐标原点,水平初速度V0,竖直向下的方向为y轴正方向,建立如图所示的坐标系,在该坐标系下,对任一时刻t:①位移(竖直方向);平抛运动时间:(取决于竖直下落的高度)。
分位移(水平方向),水平射程:(取决于竖直下落的高度和初速度)。
合位移,(φ为合位移与x轴夹角)。
②速度分速度(水平方向), Vy=gt(竖直方向);合速度,(θ为合速度V与x轴夹角)。
③有用的推论:任意时刻速度偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的两倍。
平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。
三、圆周运动1、向心力总是指向圆心,产生向心加速度,向心力只改变线速度的方向,不改变速度的大小,大小,方向总是指向圆心(与线速度方向垂直),方向时刻在变化,是一个变力。
向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供。
情境向心力来源绳子的拉力T提供向心力桌面对物体的静摩擦力f重力mg和绳子拉力T的合力提供向心力筒内壁对物块的弹力N3、轻绳模型 Ⅰ、轻绳模型的特点: ①轻绳的质量和重力不计; ②可以任意弯曲,伸长形变不计,只能产生和承受沿绳方向的拉力;③轻绳拉力的变化不需要时间,具有突变性。
高一曲线运动知识点及习题(带答案)
曲线运动知识点归纳1.曲线运动⑴物体作曲线运动的条件:①初速度和合外力不为零。
②两者不在一直线上。
⑵速度:①合外力的作用是改变速度(大小、方向)。
②任一点的速度方向在该点曲线的切线方向上。
③运动中速度不断改变,是一种变速运动,如果合外力是恒定的,属匀变速运动。
2.运动的合成和分解⑴两类基本运动:匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动是最常见的两类基本运动;⑵运动合成:①几个同类运动的合运动仍是同类运动。
②合速度或合加速度按力的合成方法求。
③不同类运动的合运动可能是直线运动(V0与a在同一直线上),也可能是曲线运动(V0与a不在同一直线上)。
⑶运动分解:一个复杂的运动也可分解成几个较简单的分运动(一般用正交分解),各个分运动可独立求解,其相互关系是它们具有等时性。
⑷船渡河和拖船问题:①船渡河:它是船在静水中的运动和水的运动的合运动,它是两种匀速直线运动的合成,合运动也是匀速直线运动。
船渡河的时间由河宽和船垂直河岸的分速度决定,与水的流速度无关,船渡河沿河岸的位移与渡河时间和水的流速有关。
当船的静水速度大于水的流速时,可以使它们的合速度方向垂直河岸,此时渡河最小位移等于河宽,当船的静水速度小于水的流速时,无法使它们的合速度方向垂直河岸,此时要通过画圆弧方法求解。
②岸上拖船:包括汽车通过滑轮提升重物问题,存在两个不同的运动,一般岸上的运动是匀速直线运动,而比岸低的水中船的运动是一种变速运动,船在水中的速度是合速度(实际效果),连接绳的速度是船的分速度(它的大小等于岸上拉绳力的速度大小),船的移动距离要通过绳被拖过的长度计算。
如果是河中的船(匀速)拖动岸上物体,则船速也是合速度。
对于汽车通过滑轮提升重物,汽车速度也是合速度。
3.平抛运动⑴性质:初速度与重力垂直,是匀变速运动,加速度=g。
⑵分运动:①水平方向X=V0t;竖直方向Y=gt2/2。
②平抛运动的空中运动时间由h决定,水平位移由h和V0联合决定。
曲线运动知识点复习及练习
一、运动的合成与分解 平抛物体的运动 (一)曲线运动1、曲线运动的条件:质点所受合外力的方向(或加速度方向)跟它的速度方向不在同一直线上。
(1)当物体受到的合力为恒力(大小恒定、方向不变)时,物体作匀变速曲线运动 ,如平抛运动(只受重力)。
(2)当物体受到的合力大小恒定而方向总跟速度的方向垂直,则物体将做匀速率圆周运动.(这里的合力可以是弹力——绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转、重力与弹力的合力——锥摆、静摩擦力——水平转盘上的物体等.)(3)如果物体受到约束,只能沿圆形轨道运动,而速率不断变化——如小球被绳或杆约束着在竖直平面内运动,是变速率圆周运动.合力的方向并不总跟速度方向垂直. 2、曲线运动的特点:曲线运动的速度方向时刻改变,所以是变速运动。
需要重点掌握的两种情况:一是加速度大小、方向均不变的曲线运动,叫匀变速曲线运动,如平抛运动;另一是加速度大小不变、方向时刻改变的曲线运动,如匀速圆周运动。
(二)运动的合成和分解1、从已知的分运动来求合运动叫 运动的合成 ,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。
2、求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。
例题:如图所示,水平面上有一物体,小车通过定滑轮用绳子拉它,在图示位置时,若小车的速度为5 m/s ,则物体的瞬时速度为 m/s 。
解:由小车的速度为5m/s ,小车拉绳的速度:32530cos 22== v v x m/s , 则物体受到绳的拉力,拉绳的速度:32521==x x v v m/s , 则物体的瞬时速度为3560cos 11==xv v m/s 。
4、运动的性质和轨迹:(1)物体运动的性质由加速度决定(加速度得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)。
(2)物体运动的轨迹(直线还是曲线)则由物体的速度和加速度的方向关系决定(速度与加速度方向在同一条直线上时物体做直线运动;速度和加速度方向成角度时物体做曲线运动)。
曲线运动复习提纲及经典习题
《曲线运动》复习提纲一、曲线运动1.曲线运动速度方向:时刻变化; 曲线该点的切线方向。
2.做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上(即F(a)与v 不共线)3.曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a ≠0。
①做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧(凹侧)。
②轨迹在力和速度方向之间4.曲线运动研究方法:运动合成和分解。
(实际上是F 、a 、v 的合成分解)遵循平行四边形定则(或三角形法则)二、运动的合成与分解物体实际运动叫合运动 物体同时参与的运动叫分运动(1)合运动与分运动的关系:①独立性。
②等时性。
③等效性。
(2)几个结论:①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。
②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。
③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。
(3)典型模型:①船过河模型1)处理方法:小船在有一定流速的水中过河时,实际 上参与了两个方向的分运动:随水流的运动(水速),在静水中的船的运动(就是船头指向的方向)。
船的实际运动是合运动。
2)若小船要垂直于河岸过河,过河路径最短,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过河时间: θsin 1v d v d t ==合3)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,此时过河时间1v d t =(d 为河宽)。
因为在垂直于河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。
②绳(杆)端问题船的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成:a)沿绳的方向被牵引,绳长缩短,绳长缩短的速度等于左端绳子伸长的速度。
即为v ;b)垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长。
这样就可以求得船的速度为αcos v, 当船向左移动,α将逐渐变大,船速逐渐变大。
虽然匀速拉绳子,但物体A 却在做变速运动。
三、平抛运动1.运动性质a)水平方向:以初速度v 0做匀速直线运动.b)竖直方向:以加速度a=g 做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动.说明:在水平和竖直方向的两个分运动同时存在,互不影响,具有独立性.合运动是匀变速曲线运动.相等的时间内速度的变化量相等.由△v=gt ,速度的变化必沿竖直方向2.平抛运动的规律以抛出点为坐标原点,以初速度v 0方向为x 正方向,竖直向下为y 正方向,如右图所示,则有:分速度 gt v v v y x ==,0合速度0222tan ,v gt t g v v o =+=θ 分位移221,gt y vt x == 合位移22y x s += ★ 注意:a)合位移方向与合速度方向不一致。
(完整word版)曲线运动练习题及答案
曲线运动试题姓名:_______________班级:_______________考号:_______________一、选择题(每空分,共分)1、一质点做曲线运动,在运动过程中的某一位置,它的速度方向、加速度方向,以及所受合外力的方向的关系是()A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度与速度方向一定相同C.加速度与合外力的方向一定相同D.速度方向与合外力方向可能相同,也可能不同2、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.合外力 D.加速度3、物体受到几个力作用而做匀速直线运动,如果只撤掉其中的一个力,其它力保持不变则A:可能是匀速直线运动 B:一定是匀加速直线运动C:一定匀减速直线运动 D:可能是匀变速曲线运动4、关于运动的性质,以下说法中正确的是A:曲线运动一定是变速运动 B:变速运动一定是曲线运动C:曲线运动一定是变加速运动 D:物体加速度不变的运动一定是直线运动5、一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内()A.速度一定不断地改变,加速度也一定不断地改变B.速度一定不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定不断地改变D.速度可以不变,加速度也可以不变6、一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,下图中A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,正确的是()7、下列关于曲线运动的说法中,正确的是()A.对于匀速圆周运动的物体,它所受到的向心力是一个恒定不变的力B.平抛运动是变加速曲线运动C.曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上D.两个直线运动合成后,其合运动可能是曲线运动8、做曲线运动的物体在运动过程中,下列说法正确的是( )A.速度大小一定改变 B.加速度大小一定改变C.速度方向一定改变 D.加速度方向一定改变9、下列说法不正确的是()A.曲线运动可能是匀变速运动B.曲线运动的速度方向一定是时刻变化的C.物体在恒力作用下,可能做曲线运动D.曲线运动的速度的大小一定是时刻变化的10、质点在平面内从P运动到Q,如果用v、a、F表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图示正确的是()11、关于运动的性质,以下说法中正确的是( )A.曲线运动一定是变速运动。
曲线运动知识点复习总结纲要
曲线运动知识点复习纲要知识点一曲线运动特点⒈速度的方向:质点在某一点的瞬时速度,沿曲线在这一点的方向。
⒉运动的性质:作曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是运动,也就是具有。
练习1一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内()A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定不断地改变D.速度可以不变,加速度也可以不变练习2下列说法正确的是A、物体在恒力作用下不可能做曲线运动;B、物体在变力作用下有可能作曲线运动;C、作曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一直线上;D、物体在变力作用下不可能作直线运动;练习3 一物体在三个共点力作用下做匀速直线运动,若突然撤去其中一个力,其余两个力不变,此物体可能做()A、匀加速直线运动B、匀减速直线运动C、类似于平抛运动D、匀速圆周运动练习4关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )A.它所受的合力一定不为零B.有可能处于平衡状态C.速度方向一定时刻改变D.受的合外力方向有可能与速度方向在同一条直线上知识点二曲线运动的轨迹练习1质点做曲线运动,它的轨迹如图所示,由A向C运动,关于它通过B点时的速度v的方向和加速度a的方向正确的是:()知识点三合运动与分运动(1)两个匀速直线运动的合运动仍然是(2)一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动是练习1 关于运动的合成,下列说法中正确的是()A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大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知识点四平抛运动的规律①水平方向不为零的初速度;②只受作用,有恒定的竖直向下的重力加速度;③任一相同的时间间隔内的速度的变化量都④是运动1、处理方法:可以分解为水平方向的 运动和竖直方向的 运动。
2、速度:水平=x v ,竖直=y v ,合速度=v ,合速度与水平方向的夹角=θtan3、位移:水平=x ,竖直=y ,合位移=s ,合位移与水平方向的夹角=αtan注意:合位移与合速度方向不一致。
曲线运动的复习提纲课件
物质波是指与物质粒子相关的波动现象。物质波的概念最早由路易·德布罗意提出,因此也被称为德布罗意波。物 质波的波动性质与机械波相似,但具有与粒子相关的特性。
物质波的应用
物质波在量子力学和粒子物理学中有着广泛的应用。物质波可以描述电子、质子、中子等基本粒子的波动性质。 物质波还可以用于描述光子、声子等物质的波动性质。此外,物质波在晶体管、电子显微镜等技术中也有重要的 应用价值。
曲线运动的分类
01
02
03
04
匀速曲线运动
物体的速率不变,但速度方向 不断变化的曲线运动。
变速曲线运动
物体的速度大小或方向发生变 化,导致加速度变化的曲线运
动。
直线回归曲线运动
物体先做直线运动,然后做曲 线运动,最终回到起点的曲线
运动。
圆周运动
物体沿着一个圆形的轨迹运动 的曲线运动,通常用于描述行
曲线运动的复习提 纲课件
contents
目录
• 曲线运动的基本概念 • 曲线运动的规律 • 曲线运动的合成与分解 • 曲线运动的能量转换 • 曲线运动的实际应用 • 复习题及解答
01
CATALOGUE
曲线运动的基本概念
曲线运动的定义
01
02
03
曲线运动
物体的运动轨迹是曲线的 运动。
曲线运动的速度
阻尼振动
定义
受力分析
阻尼振动是指物体在阻力作用下,振幅逐 渐减小的振动。
物体受到阻力和振动力作用,振动力与物 体位移成正比,阻力与物体速度成正比。
运动性质
公式总结
阻尼振动是衰减性振动,振幅随时间减小 。
阻尼振动的方程为x=Acos[ω(t-t0)-φ],其 中阻尼因子为γ=μ/m,振幅A随时间t按指 数规律衰减。
曲线运动复习提纲
第五章曲线运动复习提纲复习要求:了解曲线运动的特点、条件;了解运动的合成和分解方法;理解平抛、(斜抛运动)的规律及分析方法;理解角速度、线速度、周期等概念;掌握公式T rr v πω2 ==;掌握向心加速度及公式,向心力及公式;会分析圆周运动物体受力,找出向心力的来源,了解离心现象及应用。
一、曲线运动1、曲线运动的速度方向:。
曲线运动是运动,因为。
2、曲线运动的条件。
二、运动的的合成和分解1、“把一个运动看成是分运动的组成”的概念————(举例说明)由此建立“合运动,分运动”——“合速度,分速度”——“合位移,分位移”——“合加速度,分加速度”——2、“合”与“分”的关系都遵从定则。
(与合力、分力比较)。
3、运动的合成——由求。
(可以是直线或曲线)。
运动的分解——由求。
(往往不是唯一的,由具体问题确定)。
三、平抛物体运动定义——分解——平抛运动可以看作运动和运动的合运动。
公式——水平位移x=竖直位移y=落地时间t=四、斜抛物体的运动定义——分解——斜抛运动可看作水平方向运动和竖直方向运动的合运动。
或者还可看作运动与竖直方向运动的合运动。
公式——水平位移x=竖直位移y=θ=0°V0x= V0y= →运动x=θ=90°V0x= V0y= →运动y=飞行时间T= 射高H=射程S= θ= 射程最大五、匀速圆周运动1、定义——2、线速度:定义——方向——大小——3、角速度:定义——单位——4、周期(T)——5、V、ω、T三者关系——6、匀速圆周运动是变速运动吗,是匀速运动吗。
六、向心加速度1、什么是向心加速度——2、向心加速度的方向——3、向心加速度的大小——推导过程——4、讨论:(1)匀速圆周运动是 运动。
(2)公式22ωr rv a n ==对于变速圆周运动是否适用? ,或适用,a 、V 、ω指的是 。
七、向心力 1、定义—— 2、公式——3、讨论:(1)向心力是按力的 命名的,与 、 、 等同类,可能是一个力或几个力的合力。
高一物理必修2--复习提纲加典型例题分析
高一物理必修2 复习提纲一、曲线运动1、深刻理解曲线运动的条件和特点(1)曲线运动的条件:v0与F不共线,(即运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一合条直线上时,物体做曲线运动)(2)曲线运动的特点:○1速度方向:切线方向(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的切线方向)②曲线运动是变速运动,这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。
○3做曲线运动的质点,其所受的合外力一定不为零,一定具有加速度。
④弯曲方向:总是从v0的方向转向F的方向合答案:BD答案:D2、深刻理解运动的合成与分解物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成;由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。
运动的合成与分解基本关系:○1分运动的独立性;○2运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存);○3运动的等时性;○4运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。
)3.绳拉船问题①对与倾斜绳子相连的“物体”运动分解②合运动:“物体”实际的运动3.深刻理解平抛物体的运动的规律(1).物体做平抛运动的条件:只受重力作用,初速度不为零且沿水平方向。
(2).平抛运动的处理方法通常,可以把平抛运动看作为两个分运动的合动动:一个是水平方向(垂直于恒力方向)的匀速直线运动,一个是竖直方向(沿着恒力方向)的匀加速直线运动。
(3).平抛运动的规律以抛出点为坐标原点,水平初速度V 0方向为沿x 轴正方向,竖直向下的方向为y 轴正方向,建立如图所示的坐标系,在该坐标系下,对任一时刻t.在平抛运动中时间t 是解题关键①速度分速度0V V x =, V y =gt ,合速度220)(gt V V +=,0tan V gt=θ.θ为合速度V 与x 轴夹角 ②位移分位移t V x0=, 221gt y =, 合位移2220)21()(gt t V s+=,02tan V gt=ϕ.ϕ为合位移与x 轴夹角. (4).平抛运动的性质做平抛运动的物体仅受重力的作用,故平抛运动是匀变速曲线运动。
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《曲线运动》复习提纲一、曲线运动1.曲线运动速度方向:时刻变化; 曲线该点的切线方向。
2.做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上(即F(a)与v 不共线)3.曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a ≠0。
①做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧(凹侧)。
②轨迹在力和速度方向之间4.曲线运动研究方法:运动合成和分解。
(实际上是F 、a 、v 的合成分解)遵循平行四边形定则(或三角形法则)二、运动的合成与分解物体实际运动叫合运动 物体同时参与的运动叫分运动(1)合运动与分运动的关系:①独立性。
②等时性。
③等效性。
(2)几个结论:①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。
②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。
③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。
(3)典型模型:①船过河模型1)处理方法:小船在有一定流速的水中过河时,实际 上参与了两个方向的分运动:随水流的运动(水速),在静水中的船的运动(就是船头指向的方向)。
船的实际运动是合运动。
2)若小船要垂直于河岸过河,过河路径最短,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过河时间: θsin 1v d v d t ==合3)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,此时过河时间1v d t =(d 为河宽)。
因为在垂直于河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。
②绳(杆)端问题船的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成:a)沿绳的方向被牵引,绳长缩短,绳长缩短的速度等于左端绳子伸长的速度。
即为v ;b)垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长。
这样就可以求得船的速度为αcos v, 当船向左移动,α将逐渐变大,船速逐渐变大。
虽然匀速拉绳子,但物体A 却在做变速运动。
三、平抛运动1.运动性质a)水平方向:以初速度v 0做匀速直线运动.b)竖直方向:以加速度a=g 做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动.说明:在水平和竖直方向的两个分运动同时存在,互不影响,具有独立性.合运动是匀变速曲线运动.相等的时间内速度的变化量相等.由△v=gt ,速度的变化必沿竖直方向2.平抛运动的规律以抛出点为坐标原点,以初速度v 0方向为x 正方向,竖直向下为y 正方向,如右图所示,则有:分速度 gt v v v y x ==,0合速度0222tan ,v gt t g v v o =+=θ 分位移221,gt y vt x == 合位移22y x s += ★ 注意:a)合位移方向与合速度方向不一致。
b)物体做平抛运动,其运动时间由下落高度决定,与初速度无关.由公式221gt h =。
可得gh t 2=c)落地点距抛出点的水平距离t v x 0=由水平速度和下落时间共同决定。
3.平抛运动中几个结论①平抛运动中任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点即为水平位移中点。
②任意时刻速度与水平夹角正切值是位移与水平夹角正切值的2倍4.平抛运动研究方法:运动合成和分解(分解速度、分解位移),利用两个三角形四、圆周运动1.基本公式及概念1)向心力:定义:做圆周运动的物体所受的指向圆心的力,是效果力。
方向:匀速圆周向心力总是沿半径指向圆心,大小保持不变,是变力。
★匀速圆周运动的向心力,就是物体所受的合外力。
★向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是各力的合力或某力的分力★匀速圆周运动:物体做匀速圆周运动时受到的外力的合力就是向心力,向心力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心,这是物体做匀速圆周运动的条件。
(作用效果:改变线速度方向)★变速圆周运动:在变速圆周运动中,合外力不仅大小随时间改变,其方向也不沿半径指向圆心.合外力沿轨道切线方向的分力,使物体产生切向加速度,改变速度的大小。
2)运动参量:线速度:T R tx v /2π== 角速度:/2/t T ωθπ== 周期(T) 频率(f) f T 1= 向心加速度:r Tr r v a 222)2(πω=== 向心力:r Tm r m r mv ma F 222)2(/πω==== 3)做题思路①运动分析,找圆周,找圆心;②受力分析,找出物体所受指向圆心合力;③利用牛顿第二定律列式F 合=ma 。
2.竖直平面内的圆周运动问题的分析方法竖直平面内的圆周运动,是典型的变速圆周运动,对于物体在竖直平面内做变速圆周运动的问题,中学物理中只研究物体通过最高点和最低点的情况。
在最高点和最低点,合外力就是向心力。
(1)如右图所示为没有物体支撑的小球,在竖直平面内做圆周运动过最高点的情况:①临界条件:小球达最高点时绳子的拉力(或轨道的弹力)刚好等于零,小球的重力提供其做圆周运动的向心力。
即 r v m mg 20=.式中的v 0小球通过最高点的最小速度,通常叫临界速度gr v =0②能过最高点的条件:v>v 0,此时绳对球产生拉力F③不能过最高点的条件:v<v 0,实际上球还没有到最高点就脱离了轨道。
(2)有物体支撑的小球在竖直平面内做圆周运动的情况:① 临界条件:由于硬杆和管壁的支撑作用,小球恰能达到最高点的临界速度v 0=0②右图中(a)所示的小球过最高点时,轻杆对小球的弹力的情况:当0<v<gr ,杆对小球的支持力的方向竖直向上。
(速度越大,力越小) 当v =gr ,F N =0。
当v>gr 时,杆对小球有指向圆心的拉力,其大小随速度的增大而增大.3.对火车转弯问题的分析方法在火车转弯处,如果内、外轨一样高,则外轨很容易损坏,所以应使外轨高于内轨.如右图所示,支持力N 与重力G 的合力指向圆心.刚好等于火车所需的向心力,则为火车临界速度.火车速度大,对外轨有作用力;火车速度小,对内轨有作用力。
另外,锥摆的向心力情况与火车相似。
4.离心运动①做圆周运动的物体,由于本身具有惯性,总是想沿着切线方向运动,由于向心力作用,使它不能沿切线方向飞出 ,而被限制着沿圆周运动②当产生向心力的合外力消失,F=0,物体便沿所在位置的切线方向飞出去,如右图A 所示.③当提供向心力的合外力不完全消失,而只是小于应当具有的向心力,,即合外力不足提供所需的向心力的情况下,物体沿切线与圆周之间的一条曲线运动.如右图B 所示.生活中的圆周运动(1)拐弯问题A 、火车拐弯B 、汽车拐弯:由指向圆心的静摩擦力提供向心力(2)过桥问题A 22n v v F mg N m N m g mg r r ⎛⎫=-=⇒=- ⎪⎝⎭p 失重状态 2=0n v N F mg m v gr r ==⇒=当时,接下来物体做平抛运动 所以汽车过桥的安全速度v gr p安B 、过凹形桥 22n v F N mg m r v N m g mg r =-=⎛⎫⇒=+ ⎪⎝⎭f 超重状态N mgN mg一、选择题1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( )A .曲线运动一定是变速运动B .变速运动一定是曲线运动C .曲线运动一定是变加速运动D .物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是( )A .合运动的时间等于两个分运动的时间之和B .匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线C .曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上D .分运动是直线运动,则合运动必是直线运动3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是( )A .速度大的时间长B .速度小的时间长C .一样长D .质量大的时间长4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( )A .大小相等,方向相同B .大小不等,方向不同C .大小相等,方向不同D .大小不等,方向相同5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为( )A .1∶4B .2∶3C .4∶9D .9∶166.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A的受力情况是( )A .绳的拉力大于A 的重力B .绳的拉力等于A 的重力C .绳的拉力小于A 的重力D .绳的拉力先大于A 的重力,后变为小于重力 7.如图所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。
两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( )A .(2m +2M )gB .Mg -2mv 2/RC .2m (g +v 2/R )+MgD .2m (v 2/R -g )+Mg8.下列各种运动中,属于匀变速运动的有( ) A v(第11题)A .匀速直线运动B .匀速圆周运动C .平抛运动D .竖直上抛运动9.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则( )A .风速越大,水滴下落的时间越长B .风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大C .水滴着地时的瞬时速度与风速无关D .水滴下落的时间与风速无关10.在宽度为d 的河中,水流速度为v 2 ,船在静水中速度为v 1(且v 1>v 2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( )A .可能的最短渡河时间为2d vB .可能的最短渡河位移为dC .只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关D .不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关11.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( )A .向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的B .向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力C .对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力D .向心力的效果是改变质点的线速度大小二、实验和填空题12.一物体在水平面内沿半径 R = 20cm 的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v =0.2m/s ,那么,它的向心加速度为______m/s 2 ,它的周期为______s 。
13.在一段半径为R = 15m 的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ = 0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是 m/s 。
14.如图所示,将质量为m 的小球从倾角为θ的光滑斜面上A 点以速度v 0水平抛出(即v 0∥CD ),小球运动到B 点,已知A 点的高度h ,则小球到达B 点时的速度大小为______。
15.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm 。