高一物理必修2 第五章 曲線運動 知識結(jié)構(gòu)課件（人教版）

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歡迎進入物理課堂 第五章曲線運動知識結(jié)構(gòu)圖 曲線運動 運動合成與分解 拋體運動 曲線特例一 速度特點 運動規(guī)律 性質(zhì) 做曲線運動條件 研究方法 化曲為直 合運動分運動 研究方法 建立直角坐標系 位移速度加速度力關(guān)系 平行四邊形定則 性質(zhì) 等時性等效性獨立性 斜拋和平拋定義 研究方法和運動規(guī)律 位移 速度公式和影響因素 思想遷移 應(yīng)用 經(jīng)典問題 運動合成分解遵守原則 一 二 三 圓周運動 曲線特例二 描述圓周運動的物理量V T f n a向 F向定義特點 勻速圓周運動定義 受力條件 相應(yīng)公式 變速圓周運動定義 受力條件 特點 圓周運動實例 應(yīng)用 汽車 火車轉(zhuǎn)彎問題 拱凹橋 超失重問題 離心和向心運動 圓周運動經(jīng)典問題 水流星 軌道模型 輕桿 圓管模型 四 五 六 應(yīng)用 七 物體運動規(guī)律條件分析 圓錐擺 圓錐模型 曲線運動 速度特點 運動規(guī)律 性質(zhì) 做曲線運動條件 一 1 質(zhì)點在某一點的瞬時速度方向 就是通過這一點的曲線切線方向 2 曲線運動是一種變速運動 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小 合運動分運動 研究方法 建立直角坐標系 位移速度加速度力關(guān)系 平行四邊形定則 運動合成與分解 二 1 分運動 水平運動 豎直運動 合運動 蠟塊實際的運動 運動的合成 運動的分解 平行四邊形定則 2 注意 水平和豎直都是勻速直線運動 合運動是勻速直線運動 速度與位移同向 水平是勻速直線豎直是初速度為零的勻加速直線運動合成軌跡如何 經(jīng)典問題 性質(zhì) 等時性等效性獨立性 3 運動合成與分解遵守原則 1 合運動與分運動所用時間相同 2 兩個分運動的共同運動效果和一個合運動的運動效果相同 3 兩個分運動是相互獨立的 互相不影響 4 5 1 小船過河問題 2 拉伸轉(zhuǎn)動問題 問題1 當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 連接一個實際運動的物體 V2 物體勻速 求 繩子速度和運動物體速度的關(guān)系 斜拋和平拋定義 研究方法和運動規(guī)律 位移 速度公式和影響因素 三拋體運動 1 2 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G f 重力遠遠大于阻力時候可以看成拋體運動 規(guī)律 各種拋體運動都是勻變速運動 a g 勻變速直線 豎直上拋 豎直下拋運動 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 建立坐標系 畫曲為直 把上一節(jié)運動的分解運動到這里 水平方向 勻速直線運動豎直方向 豎直方向自由落體運動 V0 0 a g 3 X y 速度方向與x軸交點為水平位移中點 4 5典型問題 已知位移關(guān)系來接求解剩余關(guān)系 描述圓周運動的物理量V T f n a向 F向定義特點 四圓周運動 1 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 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 4 103km 物體位于北緯60度的質(zhì)點求 角速度多大 線速度多大 勻速圓周運動定義 受力條件 相應(yīng)公式 2 1 勻速圓周運動 質(zhì)點在任意相等時間內(nèi)通過的弧長相等 勻速指的是速率 2 受力條件 質(zhì)點所受合力大小不變 方向始終指向圓心 勻速圓周運動是變速運動 有加速度 變速圓周運動定義 受力條件 特點 3 對于勻速圓周運動 1 合力大小不變方向始終指向圓心與速度垂直作用是改變速度的方向 變速圓周運動中 2 合力大小方向都變方向不指向圓心與速度不垂直切向分力 改變速度大小法向分力 提供向心力 改變速度方向 在圓周運動中速度與合力方向關(guān)系如何 合力與速度方向成銳角是加速圓周運動合力與速度方向成鈍角是減速圓周運動 V V O 汽車 火車轉(zhuǎn)彎問題 五圓周運動實例分析 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 不計摩擦 火車的拐彎處軌道面傾角為 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 離心運動和向心運動 2 A B C 汽車以相同的速度通過以上ABC三點 在那點最容易爆胎 如果在c點速度足夠大將出現(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 六圓周運動經(jīng)典問題分析 1 2 1 要想做完整的圓周運動 在最高點的最小速度多大 2 要想做完整的圓周運動在最低點速度多大 已知R g 1 要想做完整的圓周運動 在最高點的最小速度多大 2 要想做完整的圓周運動在最低點速度多大 已知R g 4 1 A B不同個軌道區(qū)別 2 求周期 已知L g 3 分析臨界角速度 已知 L 細繩一端系著質(zhì)量為M 0 6kg的物體 靜止在水平圓盤上 另一端通過光滑的小孔吊著質(zhì)量為m 0 3kg的物體 M的中點與圓孔的距離為0 2m 并已知M與圓盤的最大靜摩擦力為2N 現(xiàn)使此圓盤繞中心軸線轉(zhuǎn)動 問角速度在什么范圍內(nèi)可使m處于靜止狀態(tài) 取g 10m s2 5臨界問題 如圖所示 勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上 沿半徑方向兩個用細線相連小物體A B的質(zhì)量均為m 它們到轉(zhuǎn)軸距離分別為20cm A B與盤面間的最大靜摩擦力均為重力的0 4倍試求 1 當細線上開始出現(xiàn)張力時 圓盤的角速度 2 當A開始滑動時 圓盤的角速度 3 當即將滑動時 燒斷細線 A B狀態(tài)如何 光滑水平上一繩連接兩個物體用輕繩子連接兩個小球A B如圖 質(zhì)量分別為m 距離分別為L 轉(zhuǎn)動角速度為 繩子承受最大拉力為Fm求 1 OA AB段繩子拉力之比 2 轉(zhuǎn)動最大速度為多大 物體相對側(cè)壁靜止轉(zhuǎn)動勻速轉(zhuǎn)動與加速轉(zhuǎn)動過程中受力分析 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全