文档介绍:第一节曲线运动
重点知识:
一、曲线运动速度的方向
:轨迹是曲线的运动。
:质点在某一点的速度方向是沿着曲线上该点的切线方向。
,速度方向时刻在改变,我们也说它是变速运动。
二、物体做曲线运动的条件
:质点加速度的方向与速度方向不在同一直线上时(其夹角是锐角、直角或者钝角),质点就做曲线运动。
:当物体所受合外力不为零,且合外力方向与速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
三、曲线运动的理解
物体做曲线运动的原因
F
物体受到的合外力一定存在着与速度方向垂直的分量,这个垂直分量只改变速度的方向,不改变速度的大小。当物体受力满足做曲线运动的条件时,合外力一般可分解为两个互相垂直的分量,如图所示,其中是合外力与速度方向平行的分量,又叫做切向分量,产生切向加速度,改变速度的大小;叫做合力的法向分量(后面又叫向心力),一定不为零,速度方向的变化就是由它引起的。由此可以知道,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线凹的一边。
四、匀变速运动与曲线运动
匀变速运动
物体的运动形式决定于物体的初速度和合外力,具体分类如下:
①,静止或匀速运动。②,变速运动;
③为恒量时,匀变速运动; ④为变量时,非匀变速运动;
⑤和方向在同一直线上时,直线运动;
⑥和方向不在同一直线上时,曲线运动;
0
P(x,y)
y
五、坐标系的选择
直线运动:一维坐标
曲线运动:平面直角坐标系
六、实验
蜡块在水平、竖直方向上的位置坐标:
蜡块的运动轨迹:
即:过原点的一条直线。
蜡块的速度:
大小: 方向:
七、运动的合成与分解:
合运动与分运动:如果物体同时参与了几个运动,那么物体的实际运动就叫做那几个运动的合运动,那几个运动叫做这个物体实际运动的分运动。
运动的合成、运动的分解:已知分运动求合运动叫做运动的合成,已知合运动求分运动叫做运动的分解。
运动的合成与分解的运算法则:运动的合成与分解是指描述物体运动的各物理量(位移、速度、加速度等)的合成与分解。由于它们都是矢量,所以它们都遵循矢量合成与分解的法则,即平行四边形定则。
八、关于合运动与分运动的理解:
同时性:同时开始、同时进行、同时结束
独立性:分运动之间互不干扰、互不影响、独立进行。
等效性:合运动是由各分运动共同产生的总运动效果,合运动和各分运动总的效果可以互相替代。
同一性:各分运动与合运动,是指同一物体参与的分运动和实际发生的运动,不是几个物体不同时间发生的不同运动。
九、如何判断合运动的性质及轨迹
两直线运动的合运动的性质及轨迹,由两分运动的性质及初速度与合加速度的关系决定。
具体判断方法如下:
,再确定合加速度的大小和方向。若合加速度(包括大小和方向)恒定,则合运动为匀变速运动;若合加速度变化,则合运动为非匀变速运动。
。若合加速度与合初速度的方向在同一直线上,则合运动为直线运动,(相同――加速;相反――减速)。若二者的方向不在同一直线上,则为曲线运动。
★知识拓展
★例题精析
题型一:曲线运动及曲线运动中物体运动的速度方向
,下列说法正确的是( )
,它的运动状态一定在改变
答案:AC
解析: 加速度的方向与速度的方向没有直接关系,牛顿第二定律告诉我们:加速度的方向跟所受的外力的方向始终保持一致。
,正面说法正确的是( )
,它一定做曲线运动
,它的运动状态一定改变
,它的加速度的方向始终和速度的方向一致
,它的加速度的方向始终和所受到的合外力的方向一致
答案:BD
点评:要深刻理解力与加速度的关系及力与运动的关系,弄清物体做曲线运动的条件
题型二:对曲线运动条件的理解
,若运动中保持二力方向不变,让突然增大到+,则质点此后( )
答案:AB
解析:物体的运动类型取决于加速度与速度的关系,抓住曲线运动的条件,分析合外力与速度方向的关系是解题的关键。
题型三:对曲线运动轨迹的分析
,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受力反向、