《物理必修2人教版%E3%80%80第四章曲线运动章末复习(共26张PPT)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理必修2人教版%E3%80%80第四章曲线运动章末复习(共26张PPT)（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、曲线运动章末复习曲线运动章末复习例例1.1.下列关于曲线运动的描述中，正下列关于曲线运动的描述中，正确的是确的是( )( ) A. A.曲线运动可以是匀速运动曲线运动可以是匀速运动 B.B.曲线运动一定是变速运动曲线运动一定是变速运动 C.C.曲线运动可以是匀变速运动曲线运动可以是匀变速运动 D.D.曲线运动的加速度可能为零曲线运动的加速度可能为零BC如何把复杂的曲线运动转变成简单如何把复杂的曲线运动转变成简单的运动的运动?一、曲线运动一、曲线运动问题问题1 1、曲线运动是一定是变速运动吗？、曲线运动是一定是变速运动吗？问题问题2 2、如何确定曲线运动速度方向？、如何确定曲线运动速度方向？在曲
2、线的这一点的切线方向在曲线的这一点的切线方向问题问题3 3、曲线运动的条件是什么？是什么、曲线运动的条件是什么？是什么原因使速度方向改变的？原因使速度方向改变的？一定是变速度运动一定是变速度运动F F合合与与V V的方向不在一条直线上或的方向不在一条直线上或a a与与V V的方向不在一条直线上的方向不在一条直线上二、运动的合成与分解二、运动的合成与分解1 . 合运动与分运动合运动与分运动 .定义：定义： 物体实际发生的运动叫物体实际发生的运动叫合运动合运动 物体同时参与的几个运物体同时参与的几个运动叫分运动动叫分运动 .相互关系：相互关系： 独立性、等时性、等效性独立性、等时性、等效性2 .
3、运动的合成与分解运动的合成与分解 . 定义：定义： 已知分运动的情况，求已知分运动的情况，求合运动的情况叫做运动的合成合运动的情况叫做运动的合成 已知合运动的情况，求已知合运动的情况，求分运动的情况叫做运动的分解分运动的情况叫做运动的分解 . 遵循的原则：平行四边形遵循的原则：平行四边形定则定则3.讨论：两匀速运动合成为两匀速运动合成为什么运动？什么运动？ 一个匀速运动，一个匀加速直线运动合成为一个匀速运动，一个匀加速直线运动合成为什什么运动？么运动？(不在一条直线）不在一条直线） 两匀变速直线运动的合运动为两匀变速直线运动的合运动为什么运动？什么运动？ 匀速直线运动匀速直线运动匀变速曲线运动
4、匀变速曲线运动 匀变速直线运动匀变速直线运动或匀变速曲线运动或匀变速曲线运动2vvv14.两种典型的模型两种典型的模型:船速为船速为v v1 1 水速为水速为v v2 2注意：需要船速大于水速注意：需要船速大于水速1)最短时间最短时间2)最小位移最小位移ddd渡河时间：渡河时间：小船过河问题小船过河问题例例2关于轮船渡河，正确的说法是关于轮船渡河，正确的说法是( )A、水流的速度越大，渡河的时间越、水流的速度越大，渡河的时间越长长B、欲使渡河时间越短，船头的指向、欲使渡河时间越短，船头的指向应垂直河岸应垂直河岸C、欲使轮船垂直驶达对岸，则船的、欲使轮船垂直驶达对岸，则船的速度与水流速度的合速度
5、应垂直河岸速度与水流速度的合速度应垂直河岸D、轮船相对水的速度越大，渡河的、轮船相对水的速度越大，渡河的时间一定越短时间一定越短BC绳绳末末端端速速度度的的分分解解vvv?沿绳方向的伸长或收缩运动沿绳方向的伸长或收缩运动垂直于绳方向的旋转运动垂直于绳方向的旋转运动注意：沿绳的方向上各点注意：沿绳的方向上各点的速度大小相等的速度大小相等v?v?Made by Livenv?例例3、如图，水平面上有一物体，人、如图，水平面上有一物体，人通过定滑轮用绳子拉它，在图示位通过定滑轮用绳子拉它，在图示位置时，若人的速度为置时，若人的速度为5m/s，求物，求物体的瞬时速度为多少？体的瞬时速度为多少？5m/s
6、？600300三、平抛物体的运动三、平抛物体的运动1 1、条件、条件1 1）水平初速度）水平初速度2 2）只受重力作用）只受重力作用2 2、特性、特性 是匀变速曲线运动是匀变速曲线运动加速度为加速度为g g3 3、规律、规律 水平：匀速运动水平：匀速运动竖直：自由落体运动竖直：自由落体运动OyBxAP (x,y)v0平抛运动的规律lvx = =v0vvyO位移位移速度速度水平方向水平方向竖直方向竖直方向合运动合运动偏向角偏向角x = = v0 ty = = g t 21 12 2vx = =v0vygt决定平抛运动在空中的决定平抛运动在空中的飞行时间与水平位移的飞行时间与水平位移的因素分别是什
7、么？因素分别是什么？速度方向的反向延长线速度方向的反向延长线与水平位移的交点与水平位移的交点O有什么特点？有什么特点？l = =x2 + +y2v= =v02 + +vy2例例4 4、水水平平抛抛出出一一个个小小球球，经经过过一一段段时时间间球球速速与与水水平平方方向向成成45450 0角角，再再经经过过1 1秒秒球球速速与与水平方向成水平方向成60600 0角，求小球的初速大小。角，求小球的初速大小。vy1vt1v0v0vt2vy245450 060600 0tg450=gt/V0tg600=g（t+1）/V0abssh1h2c例例5 5、如图为平抛运动轨迹的一部分，如图为平抛运动轨迹的一部
8、分，已知条件如图所示。已知条件如图所示。 求：求：v =T2r=T2v = r1、描述圆周运动快慢的物理量：、描述圆周运动快慢的物理量：线速度线速度v 、角速度、角速度 、转速、转速n 、频率、频率f 、周期、周期T2 2、匀速圆周运动的特点及性质匀速圆周运动的特点及性质变加速曲线运动变加速曲线运动v = =tl= =tn = =f = =T1线速度的大小不变线速度的大小不变四、匀速圆周运动四、匀速圆周运动3 3、两个有用的结论：两个有用的结论：皮带上及轮子边缘上各点皮带上及轮子边缘上各点的线速度相同的线速度相同同一轮上各点的角速度相同同一轮上各点的角速度相同O1abcO2RaRcRb五五向向
9、心心加加速速度度向向心心力力1 1、方向：方向：2 2、物理意义：物理意义：3 3、向心加速度的大小：向心加速度的大小：v2ran= = =v = =2r = = r42T 22 2、向心力的大小：向心力的大小：v2rFn= =m = =mv = =mr2 = =m r42T 23 3、向心力的来源：向心力的来源：匀速圆周运动：合力充当向心力匀速圆周运动：合力充当向心力向向心心加加速速度度向向心心力力始终指向圆心始终指向圆心描述速度方向变化的快慢描述速度方向变化的快慢描述速度方向变化的快慢描述速度方向变化的快慢1 1、方向：方向：始终指向圆心始终指向圆心沿半径方向的合力沿半径方向的合力rmgF
10、静静OFNOOFTmgF合合Made by LivenMade by LivenMadeMadeby by LivenLivenFNmg几种常见的匀速圆周运动OrmgFNrF静静mgFNF合合ORF合合火车火车转弯转弯圆圆锥锥摆摆转盘转盘圆台筒圆台筒滚滚筒筒Made by LivenMade by LivenOlOO几种常见的圆周运动FNmgFNmgmgFv2RmgFNmv2RFNmgmF1F2vv沿半径方向沿半径方向FnFF10垂直半径方向垂直半径方向Ft F2离心运动与向心运动离心运动离心运动：0 F合合Fn匀速圆周运动匀速圆周运动：F合合= =Fn向心运动向心运动：F合合Fn注意：这里的
11、注意：这里的F合合为沿着半径（指向为沿着半径（指向圆心）的合力圆心）的合力总结总结:匀速圆周运动解题步骤匀速圆周运动解题步骤1明确研究对象明确研究对象2受力分析受力分析3确定确定”圆轨道平面和圆心圆轨道平面和圆心”4明确明确”向心力来源向心力来源”5根据牛顿运动定律列方程求解根据牛顿运动定律列方程求解例例6如图所示，已知水平杆长如图所示，已知水平杆长L1=0.1米，绳长米，绳长L2=0.2米，小球米，小球m的质量的质量m=0.3千克，整个装置可绕竖直千克，整个装置可绕竖直轴转动，当该装置以某一角速度转动时，绳子与轴转动，当该装置以某一角速度转动时，绳子与竖直方向成竖直方向成30角角g取取10m
12、/s2，求：，求：（1）该装置转动的角速度；）该装置转动的角速度；（2）此时绳的张力是多大？）此时绳的张力是多大？L1 L2 300六六竖直平面内的圆周运动竖直平面内的圆周运动:竖直平面内的圆周运动是典型竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动，时常与能量的变速圆周运动，时常与能量及动量相结合及动量相结合,中学物理中只研中学物理中只研究物体在最高点与最低点的两究物体在最高点与最低点的两种情况种情况.主要有以下两种类型：主要有以下两种类型：1.绳球模型：无支撑物的小球在竖直平面内绳球模型：无支撑物的小球在竖直平面内过最高点情况过最高点情况.(1)临界条件：小球达最高点时绳子的拉力临界条件：小球达
13、最高点时绳子的拉力(或轨道或轨道的弹力的弹力)刚好等于刚好等于0，小球在最高点的向心力全部由，小球在最高点的向心力全部由重力来提供，这时有重力来提供，这时有mg=mv2min/r，式中的，式中的vmin是小是小球通过最高点的最小速度，通常叫临界速度球通过最高点的最小速度，通常叫临界速度vmin=.(2)能通过最高点的条件：能通过最高点的条件：vvmin.(3)不能通过最高点条件不能通过最高点条件vvmin。注意的是这是假设注意的是这是假设到最高点而做出一个到最高点而做出一个v，其实球没到最高点就脱离，其实球没到最高点就脱离了轨道或是沿原轨道返回或是做斜抛运动了了轨道或是沿原轨道返回或是做斜抛运
14、动了.2.杆球模型：有支撑物的小球在竖直平面内杆球模型：有支撑物的小球在竖直平面内过最高点情况过最高点情况.(1)临界条件：由于硬杆和管壁的支撑作用，小球恰好能到临界条件：由于硬杆和管壁的支撑作用，小球恰好能到最高点的临界速度最高点的临界速度vmin=0.(2)当当v=0时，轻杆对小球有竖直向上的支持力时，轻杆对小球有竖直向上的支持力N，其大小，其大小等于小球的重力，即等于小球的重力，即N=mg；当当0v时，杆对小球的支持力的方向竖直向上，时，杆对小球的支持力的方向竖直向上，大小随速度增大而减小，其取值范围是大小随速度增大而减小，其取值范围是:0Nmg；当当v=时，时，N=0；当当v时，杆对小球有指向圆心的拉力，其大小随时，杆对小球有指向圆心的拉力，其大小随速度的增大而增大速度的增大而增大.例例7：一一小小球球用用长长为为L的的细细绳绳悬悬挂挂于于O点点，为为使使小小球球能能绕绕O点点在在竖竖直直面面内内做做圆圆周周运运动动，则则小小球球的的最最低低点点处处至至少少需需要要获得多大的水平速度获得多大的水平速度v0？OLvv0Tmgmg解解：设小球在最高点所须的最小速度（临界值）为v，则g=mv2/L 又动能定理,故有2mgL=mv02/2 mv2/2 由三式可得V0= 5Lg V= Lg
