《曲线运动总结》PPT课件.ppt
曲线运动总结,典型问题,曲 线 运 动,速度方向-切线方向,运动性质-变速运动,条件-物体所受合外力与速度不在同一直线上,特例,平 抛,匀速圆周运动,研究方法-运动的合成与分解,平行四边形定则运动的等时性,独立性,条件:只受重力 有水平初速度,规律:水平方向:匀速直线运动竖直方向:自由落体运动飞行时间:只取决于高度运动性质:匀变速运动,描述运动的物理量线速度 角速度 周期频率 转速 向心加速度,运动性质:变速曲线运动,条件:合外力提供做匀速圆周运动所需的向心力.,合外力不足以提供向心力-离心运动,知识结构,讨论:两个互成角度的直线运动的合运动有哪些类型?1.两匀速运动合成为2.一个匀速运动,一个匀加速直线运动合成为3.两匀变速直线运动的合运动为,匀速直线运动,匀变速曲线运动,匀变速直线运动或匀变速曲线运动,判断两个直线运动的合运动的性质,直线运动还是曲线运动?,匀变速运动还是变加速运动?,合力的方向或加速度的方向与速度的方向是否同一直线,合力或加速度是否恒定,一、力与运动的关系,分运动判定合运动,判定分运动规律,X轴(y轴)方向上的合力与初速度同向,做匀加速直线运动,X轴(y轴)方向上的合力与初速度反向,做匀减速直线运动,(1)小船过河问题,(2)约束 问题,问题1:当V船V水 时和V船V水时(1)最短时间过河(2)最短位移过河,绳子端点速度V1,连接的运动的物体速度V2,倾角,,绳端速度分解原则:1、沿着绳和垂直绳分解2、沿着绳的分速度相等,二、典型分解现象,例题:直杆靠在光滑的竖直墙上,由静止释放,杆的两端没有离开墙和水平地面,某时刻杆与水平成,上端沿墙下滑的速度大小为v0,求:下端在地面上滑行的速度。,二、典型分解现象约束,练习:工厂用激光刀切割流水线上运动的玻璃,已知玻璃板宽度1.2m,运动的速度为0.2m/s,如果要将玻璃切割成矩形成材,垂直水平面运动的激光刀每次切割时间为10s,求:激光刀的速度及方向?,二、典型分解现象多物体运动比较,练习:平静水面上两条船A、B,运动的速度都为15km/h,两船某时刻间距20km,A船向正北运动,B船向东偏南30运动,求:何时间距最近?,A,B,二、典型分解现象多物体运动比较,1、瞬时速度的矢量三角形应用:,水平方向:,竖直方向:,合速度大小:,速度方向:,三、典型平抛问题,例题:物体做平抛运动,某时刻速度与水平成30,1s后速度与水平成60,则:物体初速度_.,2、t 时刻的位移矢量三角形:,合位移大小:,水平方向:,竖直方向:,位移方向:,例题:从30倾角的斜面上,水平抛出两个物体,速度之比为1:2,都落在斜面上,求:1)两个物体落在斜面上时,速度与水平方向 夹角的正切值_.2)运动的时间之比_,不打滑下,皮带上及与带相切的各点V大小相等。,同一转轴上的物体上的各点相同,1、两个有用的结论:,四、典型圆周运动的运动学问题,练习:A球做匀速圆周运动,角速度为,半径为R.某时刻经过如图位置时,B球沿虚线由静止开始加速运动,此时A的速度与B的轨迹垂直。若某时刻B与A的速度相同,求:B的加速度可能多大?,几种常见的匀速圆周运动,(1)汽车转弯,N,G,F,(2)火车转弯,若vvm:外侧轨道(外轮)受力,若vvm:内侧轨道(内轮)受力,(3)竖直平面内圆周运动的两类模型,(1)要想做完整的圆周运动,在最高点的最小速度多大?(2)杆(轨道)对球无作用力时,速度多大?,要想做完整的圆周运动,在最高点的最小速度多大?,A、水流星(绳球)轨道模型,B、轻杆 圆管模型,Vmin=0,恰无弹力,仅重力充当向心力:,(4)水平平面内圆周运动的两类模型,恰要发生滑动时,角速度多大?,恰要向心滑动时,角速度多大?恰要离心滑动式,角速度多大?恰无摩擦力时,角速度多大?,恰要向心:T-Mg=M2R,恰要离心:T+Mg=M2R,恰无摩擦:T=M2R,练习1:如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆细管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B,以不 同的速率进入管内,若A球通过圆周最高点C,对管 壁上部的压力为3mg,B球通过最高点C时,恰无任 何压力,求A、B球落地点间的距离,多种运动组合问题:,例:光滑正方形水平桌面边长为a,桌面上用绳栓一小球绕O点做匀速圆周运动,绳长为L,O为桌面的中心,小球的角速度为。某时刻烧断绳,小球恰沿垂直桌一条边的方向滑出桌面,若桌子离水平地面高度为h,求:落点与圆心的水平距离。,俯视图,多种运动组合问题:,思考:落点与圆心水平距离最大时,应该在何处瞬时烧断绳,3.一圆盘可以绕其竖直轴在图2所示水平面内转动,圆盘半径为R。甲、乙物体质量分别是M和m(M=4m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的 倍,两物体用一根长为的轻绳连在一起。若将甲物体放在离转轴为L/2位置上,甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直,要使两物体与圆盘间不发生相对滑动,则转盘旋转角速度的最大值不得超过(两物体均看作质点)(),M,m,4.一圆盘可以绕其竖直轴在图2所示水平面内转动,圆盘半径为R。甲、乙物体质量分别是M和m(Mm),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的 倍,两物体用一根长为的轻绳连在一起。若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直,要使两物体与圆盘间不发生相对滑动,则转盘旋转角速度的最大值不得超过(两物体均看作质点)(),A:,B:,C:,D:,