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1、1第一讲：曲线运动、抛体运动.1 一.物体做曲线运动时，在各点的速度方向，曲线运动的条件：.2 二.物体在平面上运动的合成和分解：.2 三.平抛运动：.2 四.斜抛运动：.2 五.类平抛运动：.3 第二讲圆周运动.4 一.质点的运动轨迹是圆，叫做圆周运动。.4 二.向心加速度.5 有关圆周运动的概念的深化理解：.6 小结：.7 第三讲 向心力.7 1.向心力的大小：.7 2.匀速圆周运动和变速圆周运动的向心力：.7 3.变速圆周运动及一般曲线运动的处理方法：.7 第四讲 万有引力与航天.9 一.行星的运动：了解人类认识行星运动的过程，到 17 世纪进入科学时代，由开普勒总结出行 星运动的三个定
2、律。.9 二.中学物理处理天体运动问题的方法：把行星运动近似作为匀速圆周运动，因此关于匀速圆 周运动的所有公式都可用，只是增加了以万有引力作为向心力这一新知识。.10 三.万有引力定律：这个定律是从对天体运动由运动学和动力学相结合推导出来的结果，但是却适用于一切物体之间。221 rmmGF 。G 叫做引力常量，可取 G=6.6710-11N.m2/kg2。.10四.万有引力定律的应用：.10 五.宇宙航行.10第五讲 万有引力与航天练习.11-142第一讲：曲线运动、抛体运动第一讲：曲线运动、抛体运动一一.物体做曲线运动时，在各点的速度方向，曲线运动的条件：物体做曲线运动时，在各点的速度方向，
3、曲线运动的条件：物体做曲线运动时，正是由于速度不断改变才形成曲线的轨迹。各点的速度方向是曲线上该点各点的速度方向是曲线上该点 的切线方向。的切线方向。不论速度的大小发生变化还是速度的方向发生变化，都是需要外力作用在物体上迫使 它产生加速度，要使物体改变速度方向，外力（合力）方向不能与速度在同一直线上（即必须有垂 直于速度方向的分力） 。或者说，质点所受合力与速度方向不在一直线上，质点才能做曲线运动。质点所受合力与速度方向不在一直线上，质点才能做曲线运动。二二.物体在平面上运动的合成和分解：物体在平面上运动的合成和分解：高中物理研究的曲线运动，仅限于在一平面中的曲线运动。在数学上，平面上的一个点
4、可以用 X、Y 的坐标值来表示。物理上表示质点（物体）的位置也可以用 X、Y 的坐标值。在物理上， X、Y 坐标的方向总是根据问题的实际情况来确定的，例如 P.5 图 5.2-1 的运动可用图 5.2-2 的坐标 并写出 x=vxt；y=vyt。表达质点在 t 时刻时位置。作为物理题，至此已满足要求。这两个方程式叫 做“参数方程式” ，t 叫做参变量，由于 x、y 两个分运动是同时进行的，t 是相等的。只要给出各个 t 值就可以得到相应的 x、y 值，画出质点的运动轨迹。但是在数学上，我们更希望看到 y=f（x）的 函数方程式，这样可以直接看出轨迹的种类。为此，由一式解出 t，代入另一式消 t
5、 即可。 在上例中，质点在 x 方向和 y 方向的运动是各自独立的，叫做 x 方向的分运动和 y 方向的分运 动，它们同时进行，产生的结果就是合运动。已知分运动中的 vx、vy及 t，不但可以求分运动中的 x、y，还可以求合运动中的位移 X 及速度 V用矢量和的方法。这就是运动合成。相反，把一 个合运动的位移、速度分解到 x、y 方向，就是运动分解。 已知分运动矢量（例如 vxvy）求合矢量用勾股定理及合矢量与 x 分矢量夹角的正切表示。已知 合矢量求分矢量实际就是求在 x、y 方向的投影，用夹角的余弦及正弦。三三.平抛运动：平抛运动：只受重力作用（空气阻力可以忽略时） ，物体以水平方向的初速
6、度抛出后所做的运动，叫做平 抛运动。平抛运动实际是水平方向以 v0作匀速直线运动、同时竖直方向作自由落体运动。因此 x= v0t，y=；vx= v0，vy=gt，显然合速度的大小和方向是随时间变化的。当已知 y 时可用 vy 2 21gt2=2gy 直接求 vy。四四.斜抛运动：斜抛运动：斜抛可分为斜向上抛及斜向下抛，初速度方向在第一、二象限为斜向上抛，初速度方向在第三、 四象限为斜向下抛。处理斜抛的方法是把初速度 v0分解为 v0x及 v0y，于是变为水平方向以 v0x作匀 速直线运动，竖直方向以 v0y作上抛或下抛运动。3五五.类平抛运动：类平抛运动：设想物体在竖直方向除受到重力外，还受到
7、一个与重力方向相反并且比重力大的一个恒力时物 体将怎样运动？例如飞机起飞的过程就是这种情况。我们叫做类平抛运动。在这种运动中，是合力 产生加速度，它的大小可以用牛顿第二定律求出。合力为恒力并与初速度垂直的运动是类平抛运动。合力为恒力并与初速度垂直的运动是类平抛运动。例 1 河水向东流速为 2m/s，河宽为 400m，若船相对于水的航速是 4m/s，船向什么方向航行过 河时间最短？船被冲向下游的距离是多少？若船垂直于岸过河，应向何方向航行？航行时间是多少？例 2.图1A 汽车经过两个定滑轮牵引物体 M，图 1B 仅用一个定滑轮牵引物体，若车的速度相 同，物体上升的速度各是多少？绳的拉力是否等于物
8、重？忽略绳子质量及摩擦。 分析：A 装置物体上升的速度与车速大小相等，当车匀速前进时，物体以相同的速率上升，物 体受到的合力为 0，T-Mg=0，T=Mg； B 装置物体上升的速度大小仅是 v 车速的一个分速度的大小，如图 C 所示 ， C vcos 物体上升的速率小于车速。由于随着车 的移动， 角变小，COS 变大，物体必 产生加速度。 A B 答；A 装置物体上升速率等于车速，T=Mg。 图 1 B 装置物体上升速率小于车速为 vcos，T=Mg+Ma例 3 如图 2 所示，工人通过定滑轮拉物体，已知物体质量为 100kg，与地面间的摩擦因数为 0.1。 1.当 =300时工人要用多大的拉力才能拉动物体？g=10m/s2 2.若此时拉绳的速度是 v，物体移动的速度是多少？ 3.若拉绳的速度是不变的，物体移动的速度是否变化？ v 工人应当怎样用力才能使
