文档介绍：高中物理——曲线运动一. 曲线运动知识点概述 1. 曲线运动: 物体的轨迹是一条曲线, 物体所作的运动就是曲线运动。作曲线运动物体的速度方向就是曲线那一点的切线方向, 而曲线上各点的切线方向不同, 也就是运动物体的速度在不断地改变, 所以作曲线运动的物体速度是变化的,物体作变速运动。运动物体的轨迹是它在平面坐标系中的运动图像, 与作直线运动物体的位移与时间图像是有着本质的不同, 前者是运动的轨迹, 后者是其位移随时间变化的规律; 前者各点的切线方向是运动物体的速度方向, 切线的斜率是运动物体的速度方向与某一方向的夹角的正切, 后者各点的切线的斜率是运动物体的速度大小,但它只反映作直线运动物体的速度情况,而不能反映作曲线运动的速度情况。物体作曲线运动的条件: 物体所受的合外力与物体的速度不在一条直线上( 也就是合外力沿与速度垂直的方向上有分量, 该分量时刻在改变着运动物体的速度方向) 2. 运动的合成与分解:运动的合成与分解就是矢量的合成与分解,它涉及运动学中的位移、速度、加速度三个矢量的合成与分解。两个互相垂直方向上的直线运动合成后可能是直线运动, 也可能是曲线运动, 反过来, 两个方向的直线运动合成后可能是曲线, 这就提供了研究曲线运动的途径——将曲线运动转化为直线运动进行研究。运动的独立作用原理: 如同力的独立作用原理一样, 运动的合成与分解也是建立在各个方向分运动独立的基础上。 3. 研究曲线运动的方法: 利用速度、位移、加速度和力这些物理量的矢量性,进行合成与分解。(1 )在恒力的作用下的曲线运动:这种运动是匀速运动。一般将运动物体的初速度沿着力的方向和与力垂直的方向上分解, 在沿力的方向上物体作匀变速直线运动,在与力垂直的方向上物体作匀速直线运动。若所求方向与速度和力均不在一条直线上, 将速度和力均沿求解问题的方向和与求解问题垂直的方向进行分解。(2 )在变力作用下的曲线运动:这种运动是非匀变速运动。一般将物体受到的力沿运动方向和与运动垂直的方向分解。与运动方向一致的力改变速度的大小,与运动方向垂直的力改变运动的方向。生活中的曲线运动举例子弹射出枪膛, 离弦的箭,抛铅球,投篮,过河的船等等都属于曲线运动。二. 平抛物体的运动知识点概述 1. 平抛运动的特点: (1 )物体作平抛运动受力特点:它在空中仅受重力作用,重力是恒力,物体只具有重力加速度。(2) 物体作平抛运动的运动特点: 物体的初速度水平, 与重力垂直, 在水平方向不受外力,物体作匀速直线运动,竖直方向作自由落体运动。平抛运动是匀变速曲线运动。 2. 平抛运动的规律: 作平抛运动的物体在水平方向上速度不变, 在竖直方向上的加速度为重力加速度,以抛出点为原点,以初速度的方向为 x 轴正方向,以竖直向下为 y 轴正方向。(1 )位移关系: 水平位移 x=v0t 竖直位移 y=gt2 ②位移 s=③位移 s 与水平夹角为α, tan α==④(2 )速度关系: 水平速度 vx=v0t ⑤竖直速度 vy=gt ⑥速度 v=√ vx2+vy2 ⑦速度 v 与水平夹角θ, tan θ===2tan α⑧(3 )平抛运动的轨迹方程:由②两式消去时间 t得 y=*x2 平抛运动中在任何Δt 时间内速度的改变量Δ v=g Δt ,其方向总是向下的。在平抛运动中, 当前面无障碍时, 物体飞行时间仅决定于飞行高度, 一般情况下,当物体离地面高度 h 为已知时,物体飞行时间为 t=。扩展作平抛运动的物体,其平抛运动中的水平距离与抛出时的初速度有关,当运动物体的速度改变,其运动过程中的水平距离也将发生变化;当作平抛运动的物体与其运动的物体相遇时, 往往是利用它们的位置相同时的位移关系求解; 当作平抛运动的物体的速度方向一旦确定, 也就可以确定其运动的时间或位移,主要类型如下: 1. 一个物体作平抛运动, 当它的受力情况发生了变化, 则运动状态也发生了变化, 当物体是由两段不同的运动形式所构成, 那么前阶段的速度就是后阶段的初速度,作平抛运动的末速度就是后阶段其他运动的初速度。 2. 作平抛运动的物体,它轨迹由初速度和阻碍物(离地面的高度、斜面、墙壁、排球网……) 所决定, 反过来, 阻碍物也导致了作平抛运动的物体具有临界状态。 3. 相遇问题与相遇两个物体的运动情况有关, 扣住相遇物体的位置相同是基本点, 位移与相对距离的关系, 可从分运动的角度考虑, 也可以从合运动的角度考虑。 4. 研究平抛运动时, 并不都是从水平和竖直两个方向进行研究, 所以, 在曲线运动的研究方法中, 就注意到沿所求解物理量的方向与该方向垂直的两个方向进行分解才是分解的唯一原则。生活中的平抛运动举例摆球在竖直平面内绕悬点摆动, 摆到最低点时绳突然断裂, 此后摆球所做的运动; 雨伞绕竖直轴转动, 伞边缘的水滴甩