《曲線運動》參考課件

1、第五章第五章 曲線運動曲線運動軌跡是曲線軌跡是曲線的運動的運動叫做曲線運動叫做曲線運動yx0 xAyAA曲線運動和直線運動相比，除運動軌跡不曲線運動和直線運動相比，除運動軌跡不同，還有什么不同？同，還有什么不同？曲線運動的速度方向在不斷變化曲線運動的速度方向在不斷變化怎樣確定曲線運動怎樣確定曲線運動中任意時刻（或任中任意時刻（或任意位置）的速度方意位置）的速度方向呢？向呢？汽車在汽車在平直公路平直公路上行駛，上行駛，速度方向是怎樣的？速度方向是怎樣的？若在若在彎道彎道上行駛速度方向上行駛速度方向又是怎樣？又是怎樣？ 鏈球沿什么鏈球沿什么方向飛出？方向飛出？鏈球鏈球火星由于慣性，以火星由于慣性，

2、以脫離砂輪時的速度脫離砂輪時的速度沿切線方向飛出，沿切線方向飛出，切線方向即為火星切線方向即為火星飛出時的速度方向飛出時的速度方向水滴沿傘邊緣的水滴沿傘邊緣的切線方向飛出切線方向飛出圓的切線圓的切線非圓周運動的切線如何確定？非圓周運動的切線如何確定？BA 曲線運動中曲線運動中速度的方向是時速度的方向是時刻改變的刻改變的，質(zhì)點在某一點（或，質(zhì)點在某一點（或某一時刻）的速度方向沿曲線某一時刻）的速度方向沿曲線在在這這一點的一點的切線方向切線方向。曲線運動一定是曲線運動一定是變速運動嗎？變速運動嗎？vAvBvC2、曲線運動有什么特點呢、曲線運動有什么特點呢?軌跡是曲線軌跡是曲線b. 曲線運動的曲線運

3、動的運動方向時刻在改變運動方向時刻在改變.c變速運動變速運動合外力一定不為零合外力一定不為零3、曲線運動的速度、曲線運動的速度yx0vxvyvBB例例2 2、飛機以、飛機以300300km/h的速度斜向上飛行的速度斜向上飛行, ,方向與水方向與水平平成成30300 0角角. .求水平方向的分速度求水平方向的分速度vx x和豎直方向的分速和豎直方向的分速度度vy y? ?vx= =v cos300= =260km/hvy= =v sin300= =150km/h 當(dāng)物體所受當(dāng)物體所受合力的方向合力的方向跟跟它的它的速度方向速度方向不在同一直線不在同一直線上時，物體做曲線運動。上時，物體做曲線運動

4、。F合合或或 a 跟跟 v 在同一直線上在同一直線上直線運動直線運動a 恒定恒定勻變速直線運動勻變速直線運動a 變化變化變加速直線運動變加速直線運動F合合或或 a 跟跟 v 不在同一直線上不在同一直線上曲線運動曲線運動a 恒定恒定勻變速曲線運動勻變速曲線運動a 變化變化變加速曲線運動變加速曲線運動說明：判斷說明：判斷直線還是曲線運動直線還是曲線運動關(guān)鍵看關(guān)鍵看a 與與v 是否同是否同一直線一直線；判斷；判斷勻變速還是變加速勻變速還是變加速關(guān)鍵看關(guān)鍵看a 是否恒定是否恒定做曲線運動的物體做曲線運動的物體運動軌跡運動軌跡、速度方向速度方向與其所受與其所受合外力方向合外力方向三者位置關(guān)系如何？三者位

5、置關(guān)系如何？ 物體運動軌跡夾在速度方向和合外力方向之間物體運動軌跡夾在速度方向和合外力方向之間GvFGv1v2v3GvFGGv1v2v3G做曲線運動的物體運動做曲線運動的物體運動軌跡彎曲方向軌跡彎曲方向與其所受與其所受合合外力方向外力方向有什么關(guān)系呢？有什么關(guān)系呢？做曲線運動的物體所受合外力指向運做曲線運動的物體所受合外力指向運動軌跡凹的一側(cè)動軌跡凹的一側(cè) 請同學(xué)們畫出下面物體由請同學(xué)們畫出下面物體由A到到C做曲線運動中做曲線運動中物體分別在物體分別在 A、B、C點時的速度和合外力方向。點時的速度和合外力方向。 A B C VAVBVC課堂練習(xí)課堂練習(xí)1 FBFCFA 知識點辨析知識點辨析：1

6、、速度變化的運動必是曲線運動嗎？、速度變化的運動必是曲線運動嗎？2、加速度變化的運動必是曲線運動嗎？、加速度變化的運動必是曲線運動嗎？ 3、曲線運動一定是變速運動？、曲線運動一定是變速運動？ 4、變速運動一定是曲線運動？、變速運動一定是曲線運動？5、曲線運動的速度一定變？、曲線運動的速度一定變？ 6、做曲線運動的物體所受合力一定不為零？、做曲線運動的物體所受合力一定不為零？7、物體在恒力下不可能做曲線運動、物體在恒力下不可能做曲線運動? 8、物體在變力作用下一定做曲線運動？、物體在變力作用下一定做曲線運動？ 9、加速度恒定的運動不可能是曲線運動？、加速度恒定的運動不可能是曲線運動？ 錯錯 錯錯

7、 錯錯 錯錯 錯錯 錯錯對對對對對對課堂練習(xí)課堂練習(xí)2 關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（ ）A曲線運動一定是變速運動曲線運動一定是變速運動B曲線運動速度的方向不斷的變化，但速度的曲線運動速度的方向不斷的變化，但速度的 大小可以不變大小可以不變C曲線運動的速度方向可能不變曲線運動的速度方向可能不變D曲線運動的速度大小和方向一定同時改變曲線運動的速度大小和方向一定同時改變AB課堂練習(xí)課堂練習(xí)3 小球在水平桌面上做勻速直線運動，當(dāng)它受到如圖所小球在水平桌面上做勻速直線運動，當(dāng)它受到如圖所示方向的力的作用時，小球可能運動的方向是示方向的力的作用時，小球可能運動的方向是(

8、) A、 Oa B、 Ob C、 Oc D、 OdD v a b d c F O 一、基本概念一、基本概念同時同時性性獨立性獨立性等效性等效性同體性同體性合運動所需時間和對應(yīng)的每個分運動所需時間相等一個物體可以同時參與幾個不同的分運動，各個分運動獨立進行，互不影響合運動與分運動在效果上是等效替代的關(guān)系合運動與分運動必須對同一物體三、合運動與分運動的關(guān)系三、合運動與分運動的關(guān)系典型問題典型問題1、小船過河、小船過河分析分析:航程最短航程最短船水vvcos船v水vvd設(shè)船頭指向與上游河岸成設(shè)船頭指向與上游河岸成：結(jié)論：當(dāng)結(jié)論：當(dāng)v船船v水水時，最短航程等于河寬時，最短航程等于河寬d。 解：、當(dāng)船頭

9、指向斜解：、當(dāng)船頭指向斜上游，與岸夾角為上游，與岸夾角為時，合運時，合運動垂直河岸，航程最短，數(shù)值動垂直河岸，航程最短，數(shù)值等于河寬等于河寬100100米。米。4321vvsmsmvvv734222122771007100svdt過河時間：過河時間：合速度：合速度：則則cos =分析：時間最短分析：時間最短船v水vvd結(jié)論：結(jié)論：欲使船渡河時間最短，船頭的方向欲使船渡河時間最短，船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。應(yīng)該垂直于河岸。 船最短vdt解解: :當(dāng)船頭垂直河岸時，所用時當(dāng)船頭垂直河岸時，所用時間最短間最短 最短時間最短時間 此時合速度此時合速度 此時航程此時航程 ssvdt2541002mins

10、mmvvvs543222221mmvts125255水v船v船v船v水v船v船v船v水v船v結(jié)論：當(dāng)結(jié)論：當(dāng)v船船 v水水時，最短航程不等于河寬時，最短航程不等于河寬d。船頭指向與上游河岸成船頭指向與上游河岸成：12cosvv 如果：如果： 、在船頭始終垂直對岸的情況下，在、在船頭始終垂直對岸的情況下，在行駛到河中間時，水流速度突然增大，行駛到河中間時，水流速度突然增大，過河時間如何變化？過河時間如何變化？ 、為了垂直到達河對岸，在行駛到河、為了垂直到達河對岸，在行駛到河中間時，水流速度突然增大，過河時間中間時，水流速度突然增大，過河時間如何變化？如何變化？答案：變長答案：變長答案：不變答案：

11、不變典型問題典型問題2、繩拉小車問題、繩拉小車問題如圖所示，汽車沿水平路面以恒定速度如圖所示，汽車沿水平路面以恒定速度v前進，則當(dāng)拉繩與水平方向成前進，則當(dāng)拉繩與水平方向成角時，被吊起的物角時，被吊起的物體體B的速度為的速度為vB= ，物體上升的運動是，物體上升的運動是_(填填“加速加速”、“減速減速”、“勻速勻速”） B 方法一：微元法方法一：微元法tv 車tv 物車物vvcoscos車物vv 繩拉物體或物體拉繩問題的主要思路：繩拉物體或物體拉繩問題的主要思路： （1）物體的實際運動為合運動；）物體的實際運動為合運動； （2）沿繩的運動為一個分運動；）沿繩的運動為一個分運動； （3）垂直于繩

12、的運動為另一個分運動。）垂直于繩的運動為另一個分運動。方法二：運動的合成與分解方法二：運動的合成與分解方法二：運動的合成與分解方法二：運動的合成與分解車繩vvcoscos車繩物vvv車v繩vv變小變大，cos減速下降變小物,v光滑水平面上有光滑水平面上有A、B兩個兩個物體，通過一根跨過定滑輪的輕繩物體，通過一根跨過定滑輪的輕繩子相連，如圖，它們的質(zhì)量分別為子相連，如圖，它們的質(zhì)量分別為mA和和mB，當(dāng)水平力，當(dāng)水平力F拉著拉著A且繩子且繩子與水平面夾角為與水平面夾角為A45O， B30O時，時，A、B兩物體的速度之比兩物體的速度之比VA：VB應(yīng)該是應(yīng)該是_ABAB重物重物M沿細桿豎直下滑，并通過繩帶動小車沿細桿豎直下滑，并通過繩帶動小車m沿斜面升高。則：當(dāng)滑輪右側(cè)的繩與豎直沿斜面升高。則：當(dāng)滑輪右側(cè)的繩與豎直方向成方向成角，且重物下滑的速率為角，且重物下滑的速率為v時，小時，小車的速度為多少？車的速度為多少？v 兩根光滑的桿互相垂直地固定在一起。上兩根光滑的桿互相垂直地固定在一起。上面分別穿有一個小球。小球面分別穿有一個小球。小球a、b間用一細間用一細直棒相連如圖。當(dāng)細直棒與豎直桿夾角為直棒相連如圖。當(dāng)細直棒與豎直桿夾角為時