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曲线运动知识点总结与经典题wg【优质】.doc

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曲线运动知识点总结与经典题wg【优质】.doc

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文档介绍

文档介绍:曲线运动是高中物中的难点,由于其可综合性较强,在高考中常常与其他章节的知识综合出现。因此,在本章中,弄清各种常见模型,熟悉各种分析方法,是高一物理的重中之重。
以下就本章中一些重、难点问题作一个归纳。
一、曲线运动的基本概念中几个关键问题
① 曲线运动的速度方向:曲线切线的方向。
② 曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a≠0。
③ 物体做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上。
④ 做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧。
二、运动的合成与分解
①合成和分解的基本概念。
(1)合运动与分运动的关系:
①分运动具有独立性。 ②分运动与合运动具有等时性。
③分运动与合运动具有等效性。 ④合运动运动通常就是我们所观察到的实际运动。
(2)运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解,遵循平行四边形定则。
(3)几个结论:①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。②两个直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。
②船过河模型
(1)处理方法:小船在有一定流速的水中过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动,即在静水中的船的运动(就是船头指向的方向),船的实际运动是合运动。
(2)若小船要垂直于河岸过河,过河路径最短,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过河时间:
(3)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,如图乙所示,此时过河时间(d为河宽)。因为在垂直于河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。
③绳端问题
绳子末端运动速度的分解,按运动的实际效果进行可以方便我们的研究。 例如在右图中,用绳子通过定滑轮拉物体船,当以速度v匀速拉绳子时,求船的速度。
船的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成:
a)沿绳的方向被牵引,绳长缩短,绳长缩短的速度等于左端绳子伸长的速度。即为v;
b)垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长。这样就可以求得船的速度为, 当船向左移动,α将逐渐变大,船速逐渐变大。虽然匀速拉绳子,但物体A却在做变速运动。
④平抛运动
1.运动性质
a)水平方向:以初速度v0做匀速直线运动.
b)竖直方向:以加速度a=g做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动.
c)在水平方向和竖直方向的两个分运动同时存在,互不影响,具有独立性.
d)合运动是匀变速曲线运动.
2.平抛运动的规律
以抛出点为坐标原点,以初速度v0方向为x正方向,竖直向下为y 正方向,如右图所示,则有:
分速度
合速度
分位移
合位移
★ 注意:合位移方向与合速度方向不一致。
3.平抛运动的特点
a)平抛运动是匀变速曲线运动,故相等的时间内速度的变化量相等.由△v=gt,速度的变化必沿竖直方向,如下图所示.

任意两时刻的速度,画到一点上时,其末端连线必沿竖直方向,且都与v构成直角三角形.
b)物体由一定高度做平抛运动,其运动时间由下落高度决定,与初速度无关.由公式。可得 ,落地点距抛出点的水平距离由水平速度和下落时间共同决定。
4.平抛运动中几个有用的结论
①平抛运动中以抛出点0为坐标原点的坐标系中任一点P(x、y )的速度方向与竖直方向的夹角为α,则;其速度的反向延长线交于x轴的处。
②斜面上的平抛问题:从斜面水平抛出,又落回斜面经历的时间为:
三、圆周运动
1.基本公式及概念
1)向心力:
定义:做圆周运动的物体所受的指向圆心的力,是效果力。
方向:向心力总是沿半径指向圆心,大小保持不变,是变力。
★匀速圆周运动的向心力,就是物体所受的合外力。
★向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是各力的合力或某力的分力
★匀速圆周运动:物体做匀速圆周运动时受到的外力的合力就是向心力,向心力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心,这是物体做匀速圆周运动的条件。
★变速圆周运动:在变速圆周运动中,合外力不仅大小随时间改变,其方向也不沿半径指向圆心.合外力沿半径方向的分力(或所有外力沿半径方向的分力的矢量和)提供向心力,使物体产生向心加速度,改变速度的方向.合外力沿轨道切线方向的分力,使物体产生切向加速度,改变速度的大小。
2)运动参量:
线速度: 角速度:
周期(T) 频率(f) 向心加速度:
向心力:
2.竖直平面内的圆周运动问题的分析方法
竖直平面