高中物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng)課件 新人教版必修2.ppt
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第五章 曲線運(yùn)動(dòng),一、曲線運(yùn)動(dòng),問(wèn)題1、曲線運(yùn)動(dòng)是一定是變速運(yùn)動(dòng)嗎?,問(wèn)題2、如何確定曲線運(yùn)動(dòng)速度方向?,2、速度方向:是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向,問(wèn)題3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?是什么原因使速度方向改變的?,1、一定是變速度運(yùn)動(dòng),4、力的方向總是指向曲線的內(nèi)側(cè),3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件: F合與V的方向不在一條直線上,問(wèn)題4:力的方向與曲線彎曲的方向有何關(guān)系?,二、運(yùn)動(dòng)的合成和分解,1、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的概念,3、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,1)已知分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)——運(yùn)動(dòng)的合成,2)已知合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)——運(yùn)動(dòng)的分解,2、運(yùn)動(dòng)的合成和分解的方法,1)獨(dú)立性,2)等時(shí)性,即速度、位移、加速度的合成和分解——遵循平行四邊形定則,4、兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合成可以是直線運(yùn)動(dòng)也可以是曲線運(yùn)動(dòng),3)等效性,關(guān)于船過(guò)河問(wèn)題的討論,1、船在靜水中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,2、船在流水中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,1)船速大于水速,2)水速大于船速,1)最短時(shí)間,2)最小位移,?最短時(shí)間,?最小位移,?最短時(shí)間,?最小位移,三、平拋物體的運(yùn)動(dòng),1、條件,1)給水平初速度,2)只受重力作用,2、特性,是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度為重力加速度g,3、規(guī)律,是水平勻速運(yùn)動(dòng)和豎直自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),1)位移,2)速度,,,,,可以證明,,例2、從A點(diǎn)以水平速度v0拋出小球,不計(jì)空氣阻力。小球落在 傾角為α的斜面上B點(diǎn),速度方向與斜面夾角為β,如圖所示。則小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小vB=_______,小球在空中 飛行的時(shí)間t=____________。,例1、水平拋出一個(gè)小球,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間球速與水平方向成 α角,再經(jīng)過(guò)1秒球速與水平方向成β角,求小球的初速 大小。,4、規(guī)律的應(yīng)用,方法:利用分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,運(yùn)用合成分解的方法,例3.如圖所示,在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,用一張印 有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)l=1.25cm。若小 球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中 的a、b、c、d所示,則小球平拋的初 速度的計(jì)算式為vo= (用 l、g表示),其值是 (取g=9.8m/s2),小球在b點(diǎn)的速率是 。,例4、如圖為平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分, 已知條件如圖所示。 求:,四、勻速圓周運(yùn)動(dòng),1、概念:,1)質(zhì)點(diǎn)在圓周上運(yùn)動(dòng),2)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度相等,2、快慢的描述,?定義:弧長(zhǎng)s和時(shí)間t的比值,?公式:,?矢量:,?定義:半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度?和時(shí)間t的比值,?公式:,?矢量,單位 m/s,單位 rad/s,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間,1)線速度,2)角速度,3) 周 期,4)頻率f,?定義:1秒內(nèi)完成圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù),是周期的倒數(shù),即f=1/T。,5)轉(zhuǎn)速n,?定義:,質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間里做圓周運(yùn)動(dòng)的圈數(shù),?單位:1/s又稱Hz,?標(biāo)量:?jiǎn)挝皇莚/s或r/min,3、關(guān)系:,,(n為r/s),,五、向心力 向心加速度,1、向心力,1)方向,總是指向圓心,2)作用,只改變速度的方向,3)由物體所受到的合力提供,4)大小,2、向心加速度,1)由向心力產(chǎn)生的加速度,方向總是指向圓心,2)是描述速度方向變化快慢的物理量,3)大小,注意:是根據(jù)力的效果命名的,而不是根據(jù)力的性質(zhì)命名的。,六、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析,1、火車轉(zhuǎn)彎,2、汽車過(guò)橋,規(guī)定速度,1)凸,2)凹,,3、圓錐擺,例、已知:,七、離心現(xiàn)象及其應(yīng)用,1、離心和向心運(yùn)動(dòng),1)定義:,2)條件,3)路線,沿切線或切線圓周之間的某一條曲線,2、離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用和防止,圓周運(yùn)動(dòng),向心運(yùn)動(dòng),離心運(yùn)動(dòng),,,離心,向心,做半徑不斷變小的圓周運(yùn)動(dòng),八、豎直面內(nèi)的變速圓周運(yùn)動(dòng),,,,,G,T1,G,T2,1)最低點(diǎn),2)最高點(diǎn),討論:,當(dāng)T2=0時(shí),最高點(diǎn)的 速度最小,最小值為:,1、輕繩連接小球,2、輕桿連接小球,1)最低點(diǎn),2)最高點(diǎn),①桿受拉時(shí),②桿受壓時(shí),例1、在火車拐彎時(shí),為了減小火車輪緣與鐵軌之間的 擠壓,要把外軌抬高,同時(shí)規(guī)定火車通過(guò)彎道的速度。 設(shè)外軌比內(nèi)軌高h(yuǎn), 彎道處的半徑為R,內(nèi)、外軌距為d,火車拐彎時(shí)的速率為v (1)證明: ( θ很小時(shí), tanθ≈sinθ) (2)如果火車不按規(guī)定速率轉(zhuǎn)彎,會(huì)產(chǎn)生什么后果,為什么?,例2、一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)硬桿,兩端各固定一 質(zhì)量為m的小球?,F(xiàn)以桿的中點(diǎn)為軸心, 使兩小球在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),其周期 為 。求在圖所示豎直位置時(shí), 桿對(duì)兩球的作用力。,例3、如圖所示,質(zhì)點(diǎn)A從某一時(shí)刻開(kāi)始在豎直平面內(nèi)做勻速圓 周運(yùn)動(dòng),出發(fā)點(diǎn)是與圓心O等高的a點(diǎn),與此同時(shí),位于圓心的 質(zhì)點(diǎn)B自由下落。圓半徑為R,A、B質(zhì)量分別為mA、mB,問(wèn): ①質(zhì)點(diǎn)A的角速度滿足什么條件才能使AB相遇? ②質(zhì)點(diǎn)A的角速度滿足什么條件, AB才能出現(xiàn)速度相同的情況?,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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