曲線運(yùn)動知識結(jié)構(gòu)圖課件

第五章曲線運(yùn)動知識結(jié)構(gòu)圖曲線運(yùn)動

運(yùn)動合成與分解拋體運(yùn)動（曲線特例一）速度特點(diǎn)運(yùn)動規(guī)律（性質(zhì)）做曲線運(yùn)動條件研究方法化曲為直合運(yùn)動分運(yùn)動，研究方法（建立直角坐標(biāo)系）位移速度加速度力關(guān)系（平行四邊形定則）性質(zhì)：等時性等效性獨(dú)立性斜拋和平拋定義研究方法和運(yùn)動規(guī)律位移，速度公式和影響因素思想遷移應(yīng)用運(yùn)動合成分解遵守原則一二三圓周運(yùn)動（曲線特例二）描述圓周運(yùn)動的物理量V,,T,f,n，a向,F向定義特點(diǎn)勻速圓周運(yùn)動定義，受力條件，相應(yīng)公式變速圓周運(yùn)動定義，受力條件，特點(diǎn)圓周運(yùn)動實(shí)例應(yīng)用汽車，火車轉(zhuǎn)彎問題拱凹橋，超失重問題離心和向心運(yùn)動圓周運(yùn)動經(jīng)典問題水流星——軌道模型輕桿——圓管模型四五六應(yīng)用七物體運(yùn)動規(guī)律條件分析圓錐擺——圓錐模型曲線運(yùn)動

速度特點(diǎn)運(yùn)動規(guī)律（性質(zhì)）做曲線運(yùn)動條件一1質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時速度方向，就是通過這一點(diǎn)的曲線切線方向2曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動（速度方向時刻變化）3合力的方向（加速度的方向）與物體速度方向不在共線我們只看速度方向與合力（或加速度）方向關(guān)系不看二者大小關(guān)系。4物體曲線運(yùn)動彎曲反向：軌跡彎曲偏向受力的一側(cè)右側(cè)兩圖速度是增大還是減?。拷?jīng)典問題性質(zhì)：等時性等效性獨(dú)立性3運(yùn)動合成與分解遵守原則（1）合運(yùn)動與分運(yùn)動所用時間相同（2）兩個分運(yùn)動的共同運(yùn)動效果和一個合運(yùn)動的運(yùn)動效果相同（3）兩個分運(yùn)動是相互獨(dú)立的，互相不影響。45（1）小船過河問題（2）拉伸轉(zhuǎn)動問題問題1:當(dāng)V船>V水時和V船>V水時(1)最短時間過河(2)最短位移過河一個繩子(速度V1)連接一個實(shí)際運(yùn)動的物體(V2)物體勻速，求：繩子速度和運(yùn)動物體速度的關(guān)系?斜拋和平拋定義研究方法和運(yùn)動規(guī)律位移，速度公式和影響因素三拋體運(yùn)動12斜拋：(1)初速度傾斜（2）只受重力作用平拋：(1)初速度水平（2）只受重力作用近似處理：當(dāng)G>>f（重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于阻力時候可以看成拋體運(yùn)動）規(guī)律：各種拋體運(yùn)動都是勻變速運(yùn)動（a=g)勻變速直線：豎直上拋，豎直下拋運(yùn)動（v向與g共線）勻變速曲線：平拋，斜拋，斜下拋等等（v向與g不共線）平拋研究方法：（建立坐標(biāo)系）畫曲為直（把上一節(jié)運(yùn)動的分解運(yùn)動到這里）水平方向：勻速直線運(yùn)動豎直方向：豎直方向自由落體運(yùn)動（V0=0,a=g)3Xy（速度方向與x軸交點(diǎn)為水平位移中點(diǎn)）45典型問題（已知位移關(guān)系來接求解剩余關(guān)系）描述圓周運(yùn)動的物理量V,,T,f,n，a向,F向定義特點(diǎn)四圓周運(yùn)動1名稱符號公式定義物理意義線速度V(m/s)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過弧長與時間比運(yùn)動的快慢角速度(rad/s)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過角度與時間比質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢周期T(s)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動一圈所用時間轉(zhuǎn)動的快慢頻率f(Hz)質(zhì)點(diǎn)1s內(nèi)完成周期數(shù)轉(zhuǎn)動的快慢轉(zhuǎn)速n(r/s)n=f1s內(nèi)轉(zhuǎn)動的圈數(shù)轉(zhuǎn)動的快慢f=1/T線速度方向沿著軌跡切線，角速度是矢量。V=R

向心力：圓周運(yùn)動中改變物體速度方向的力。（下文詳述）向心加速度：向心力產(chǎn)生的加速度注意:(1)同一個轉(zhuǎn)軸上的物體角速度相同,(2)同一個皮帶上的質(zhì)點(diǎn)(或靠摩擦傳動的兩個輪子)線速度大小一定相同.例題如果RA:RB:RC=2:1:1求：ABC,線速度之比?角速度之比?例題地球平均半徑為6.4103km，物體位于北緯60度的質(zhì)點(diǎn)求：角速度多大？線速度多大?勻速圓周運(yùn)動定義，受力條件，相應(yīng)公式2（1）勻速圓周運(yùn)動：質(zhì)點(diǎn)在任意相等時間內(nèi)通過的弧長相等。勻速指的是速率。（2）受力條件：質(zhì)點(diǎn)所受合力大小不變，方向始終指向圓心勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動，有加速度。汽車，火車轉(zhuǎn)彎問題五圓周運(yùn)動實(shí)例分析1（1）汽車勻速轉(zhuǎn)彎請分析汽車所受向心力來源？（2）汽車質(zhì)量為m,，轉(zhuǎn)彎半徑為R,求安全行駛速度？（3）已經(jīng)m,，R,路面傾角為,求安全行駛速度？B火車轉(zhuǎn)彎問題（火車勻速通過）不計(jì)摩擦火車的拐彎處軌道面傾角為θ兩軌道間距為L,兩軌高度差為h,轉(zhuǎn)彎半徑為R，重力加速度g求:（1）火車不擠壓內(nèi)外軌道速度?（2）火車擠壓內(nèi)軌條件？（3）火車擠壓外軌條件？A汽車轉(zhuǎn)彎問題（汽車勻速轉(zhuǎn)彎）在以上問題中如果互動摩擦因數(shù)為，則火車不擠壓內(nèi)外軌道條件？拱凹橋，超失重問題離心運(yùn)動和向心運(yùn)動2ABC汽車以相同的速度通過以上ABC三點(diǎn)，在那點(diǎn)最容易爆胎？如果在c點(diǎn)速度足夠大將出現(xiàn)什么現(xiàn)象？3水流星（單擺）——軌道模型輕桿——圓管模型圓錐擺——圓錐模型六圓周運(yùn)動經(jīng)典問題分析12(1)要想做完整的圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)的最小速度多大？(2)要想做完整的圓周運(yùn)動在最低點(diǎn)速度多大？已知R,g(1)要想做完整的圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)的最小速度多大？(