《专题四曲线运动复习学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题四曲线运动复习学案（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学习必备欢迎下载班级必修二第五章：曲线运动复习学案姓名座号、曲线运动1. 理解曲线运动的条件从动力学角度看，如果物体所受合外力方向 （加速度方向）跟物体的速度方向不在同一条直 线上，物体就做曲线运动。 如果这个合外力大小和方向都是恒定的。即所受的力为恒力，物体就做匀变速曲线运动，如 平抛运动。 如果这个合外力大小恒定，方向始终与速度垂直，物体就做匀速圆周运动。匀速圆周运动并非是匀速运动，即匀速圆周运动是非平衡的运动状态。与合力是恒力还是变力注意：物体做曲线运动决定于所受合力方向与初速度方向不在同一直线,无关。曲线运动一定是变速运动，因为其速度方向不断变化，但其加速度可以使恒定的, 也可是变化的
2、。2、运动的合成与分解：包括位移、速度、加速度的合成和分解。它们与力的合成和分解一样都遵守平行四边形定则。、平抛运动1、平抛物体当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动，被称为平抛运动。性质为匀变速运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。2、平抛运动基本规律水平分运动：水平位移:水平分速度：Vx = Vo竖直分运动：竖直位移:1 .27竖直分速度：Vy =gtV产fVx)6合位移：S= x2 y2合速度：V = v/ V；Vy t an =Vo时间由yJgt2得t=2y2 x（物体空中飞行时间由下落的高度y决定，与水平初速度无关）竖直方向自由落体运动，匀变速
3、直线运动的一切规律在竖直方向上都成立三、圆周运动1、描述圆周运动的物理量：线速度、角速度、周期、频率、转速、向心加速度、向心力等、Al 2兀rA0 2兀（1 ）线速度：V2二rf - 丁 （ 2）角速度：2二fAt TAt T(3)线速度与角速度的关系:v = r(4)向心加速度：2V2arr(5 )匀速圆周运动的向心力2 . 2v24大小：F 二 ma=m m r=m 厂 r rT方向：总是沿半径方向指向圆心，方向时刻改变，是变力. 效果：产生向心加速度.仅改变速度的方向，不改变速度的大小.产生：向心力是按效果命名 的，不是性质力，它可以是 某一个力，也可以是某一个力沿某方向的分力，也可以是
4、某几个力的合力.2、匀速圆周运动和非匀速圆周运动的比较做圆周运动的物体， 若在相等的时间里通过的圆弧长度相等，就是匀速圆周运动， 否则是非匀速圆周运动，比较如下表:项目匀速圆周运动非匀速圆周运动运动性质是速度大小不变，方向时刻变化的变速 曲线运动，是加速度大小不变而方向时 刻变化的变加速曲线运动是速度大小和方向都变化的变速曲线运动， 是加速度大小和方向都变化的变加速曲线运 动加速度加速度方向与线速度方向垂直.即只存 在向心加速度，没有切向加速度由于速度的大小、方向均变，所以不仅存在 向心加速度且存在切向加速度，合加速度的 方向不断改变注意：匀速圆周运动并不是匀速直线运动，也不是匀变速曲线运动，
5、 而是变加速曲线运 动.路面对汽车的支持使汽车经过时,四、圆周运动的实例分析1、汽车转弯汽车在水平路面上转弯时，所需向心力由地面的静摩擦力2提供，因此摩擦力f _mv_，如果转弯时的速率过大，静摩擦T静IIIR力不能满足转弯时所需要的向心力，汽车将向外滑而造成交通 事故，因此车辆需在水平路面上转弯时必须提前减速.在固定的转弯路段， 路面常常铺建成内低外高的倾斜面，力方向斜向内侧，这样可以由支持力的水平分力提供向心力，从而使汽车经过转弯处所需要的静摩擦力大大减少，保证车辆的安全.2、火车拐弯：火车拐弯的受力情况如图，合力： F mgtanB2当：mgta-m，火车拐弯时，既不挤压内轨道又不挤压外
6、轨道.R当V Vo时，火车车轮挤压外轨，外轨作用于车轮的力的水平分量与 之和，提供向心力。当vv V。时，火车车轮挤压内轨，内轨作用于车轮的力的水平分量与mgtanB之差，提供向心力。3、汽车通过拱形桥汽车通过拱形桥时可以看作圆周运动，经过最高点时受力情况如图所示，此时汽车做圆周运Fn的合力提供,动的向心力由重力 mg和桥面对汽车的支持力2 根据牛顿第二定律得：mg Fn =mr2V 因此，桥对汽车的支持力为 Fn二mg m r可见，Fn : mg，即汽牛对研阴压刀小于汽车的重力4、汽车通过凹形路面汽车通过凹形路面的最低点时，受力情况如图所示,汽车的支持力Fn和重力mg的合力提供，2根据牛顿第
7、二定律得 Fn -mmr2, V 因此，路面对汽车的支持力为Fn二mg mrmg,此时汽车处于失重状态.此时汽车做圆周运动的向心力由路面对mg,此时汽车处于超重状态。可见，Fn mg，即汽车对路面的压力大于汽车的重力五、竖直面内圆周运动的临界问题1. 如图，没有物体支撑的小球，在竖直平面做圆周运动过最高点的情况: 临界条件：绳子或轨道对小球没有力的作用，重力恰好2提供向心力：mg =mV-得：v临 =-Rg能过最高点的条件：V.Rg，当v Rg时，绳对球产生拉力，轨道对球产生压力. 不能过最高点的条件：vv V临（实际上球还没到最高点时就脱离了轨道2.如图（a）的球过最高点时，轻质杆（管）对球
8、产生的弹力情况：注意：杆与绳不同，杆对球既能产生拉力，也能对球产生支持力. 临界条件：由于硬杆和管壁的支撑作用，小球恰能到达最高点的临界速度V。=0此时：N = mg（N为支持力） 当0 : V ：. gR时，轻杆对小球的支持力N竖直向上，有：mg -N二m* .R 2 当v gR时，杆对小球有指向圆心的拉力，有：mg N = m,R注意：杆与绳不同，在最高点，杆对球既能产生拉力也可产生支持力，还可对球的作用力为零。练习1:1 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
9、线运动2、如图所示，物体沿曲线从 M点到N点的飞行过程中，速度逐渐减小在此过程中物体所受合力的方向可能是:3、甲、乙、丙三 船在同一河流中渡河，船头和水流方向如图，已知三船在静水中的速度均大于 水流的速度V。，则：V甲V乙V丙A 甲船可能垂直到达对岸 B 乙船可能垂直到达对岸 C 丙船可能垂直到达对岸 D .都不可能垂直到达对岸4、如图所示，将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下面的:A.B.C.D.A .物体做匀变速曲线运动C .物体做匀速直线运动5、一个物体在相互垂直的恒力Fi和F2作用下，由静止
10、开始运动，经过一段时间后，突然撤去F2,则物体的运动情况是：B .物体做变加速曲线运动D .物体沿Fi的方向做匀加速直线运动6、如图，岸上的人通过定滑轮用绳子拖动小船靠岸，则当人匀速运动时，船的运动情况是:A .加速运动B .减速运动C .匀速运动D .条件不足，不能判定7、（双选）喷水池的水如图由喷水口向两旁水平喷出，若忽略空气阻力及水之间的相互作用，则:喷A .水在空中做匀变速运动B .喷水速度一定，喷水口越高，水喷得越近C 喷水口高度一定，喷水速度越大，水喷得越远D .喷水口高度一定，喷水速度越大，水在空中运动时间越长8、在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，其运动轨迹如
11、图所示，不计空气阻力.要使两球在空中相遇，则必须：1s又A .甲先抛出A球B .先抛出B球C .同时抛出两球D .使两球质量相等9、（双项）直升机以 20m/s的速度水平匀速飞行，某时刻让让B球由静止落下，不计空气阻力，则在A、B落地之前，以下说法正确的是:A. A球在B球的前下方B. A球在B球的后下方C. A球在B球的正下方D. A球与B球间的距离逐渐变大10、（双选）如图为一皮带传动装置，右轮半径为r, a是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径是 2r, b点在小轮上，到小轮的中心距离是r, c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则:A
12、. a点与d点的线速度大小相等B. a点与b点的角速度大小相等C. a点与c点的线速度大小相等D. a点与d点的向心力加速度大小相等11 （双选）右上图片是摩托车比赛转弯时的情形，转弯处路面常是外高内低，摩托车转弯有一个最大安全速度，若超过此速度，摩托车将发生滑动,A .摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用B .摩托力所受外力的合力小于所需的向心力C .摩托车将沿其半径方向沿直线滑去D .摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去12、下列关于圆周运动的说法，正确的是：对于摩托车滑动的问题，下列论述正确的是:A .匀速圆周运动属于匀速运动，故物体所受合力为零B .匀速圆周运动的向心力是不变的，故匀
13、速圆周运动是匀变速曲线运动C 圆周运动的物体所受的合力一定等于向心力D 无论是什么类型的圆周运动，都属于变速曲线运动13、如图所示，汽车在一段丘陵地以恒定速率行驶时，所受支持力最大的地点可能是:14、如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球 不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是：A VA VBB 3A COBC aA aBA和B,在各自BD 压力 Na Nb15、（双选）如图，绳子的一端固定在0点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动:A 转速相同时，绳长的容易断B周期相同时，绳短的容易断C 线速度大小相等时，绳短的容易断D 线速度大小相等时，绳长的容易断16
14、、质量为m的石块从半径为 R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，如图所示，那么:A 因为速率不变，所以石块的加速度为零B 石块下滑过程中受的合外力越来越大C 石块下滑过程中受的摩擦力大小不变D 石块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心17、在下列情况中，汽车对凸形桥顶部的压力最大的是：A 以较小的速度驶过半径较大的桥B 以较小的速度驶过半径较小的桥C 以较大的速度驶过半径较大的桥D 以较大的速度驶过半径较小的桥18、（双选）火车转弯可以看作是做匀速圆周运动，火车速度提高易使外轨受损，为解决火车高速转 变时使外轨损这一难题，你认为理论上可行的措施是：A.增大弯道半径B.减小弯道半径C.适当减小内外轨道的高度差D. 适当增加内外轨道的高度差19、（双选）如图所示，质量相等的 始终相对于圆盘静止，则两物块：A.线速度相同C向心力相同A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上B 角速度相同D A所受的静摩擦力大于 B所受的静摩擦力20(双选)如图，匀速转动的洗衣机脱水桶内壁上，
