[高中教育]曲线运动全章学案.doc

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1、第六章 曲线运动6.1 曲线运动【学习目标】1、知道曲线运动的方向，理解曲线运动的性质2、知道曲线运动的条件，会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系【自主学习】1、曲线运动：_2、曲线运动的性质：（1）曲线运动中运动的方向时刻_ （变、不变、） ，质点在某一时刻（某一点）的速度方向是沿_ ，并指向运动的一侧。（2）曲线运动一定是_ 运动，一定具有_ 。（3）常见的曲线运动有：_ _ _3、曲线运动的条件：（1）运动速度方向与加速度的方向共线时，运动轨迹是_（2）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力为定值，运动为_运动，如：_ （3）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力不为定值，运动为_运动

2、，如：_4、曲线运动速度大小、方向的的判定：（1）当力的方向与速度垂直时：速度的大小_（变、不变、可能变），轨迹向_弯曲；（2）当力的方向与速度成锐角时：速度的大小_ （变大、不变、变小），轨迹向_ 弯曲；（3）力的方向与速度成钝角时：速度的大小_ （变大、不变、变小），轨迹向_弯曲；【典型例题】V0V0例题1、已知物体运动的初速度v的方向及受恒力的方向如图所示，则图6-1-1中可能正确的运动轨迹是：V0V0FFFFB DCA 6-1-1解析:例题2、一个质点受到两个互成锐角的F1和F2的作用，有静止开始运动，若运动中保持力的方向不变，但F1突然增大到F1+F，则此质点以后做_ 解析：例题3、

3、一个带正小球自由下落一段时间以后，进入一个水平向右的匀强电场中，则小球的运动轨迹是下列哪个？xyxxOOOOxByyCyA D 6-1-2FMNMVN例题4、一个物体在光滑的水平面上以v做曲线运动，已知运动过程中只受一个恒力作用，运动轨迹如图所示，则，自M到N的过程速度大小的变化为_请做图分析: 6-1-3【针对训练】1 关于曲线运动的速度，下列说法正确的是：（ ）A、速度的大小与方向都在时刻变化B、速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C、速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向2、下列叙述正确的是：（ ）A、物体在恒力作

4、用下不可能作曲线运动B、物体在变力作用下不可能作直线运动C、物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动D、物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动3、下列关于力和运动关系的说法中，正确的上：（ ）A 物体做曲线运动，一定受到了力的作用B 物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上C 物体运动状态变化，一定受到了力的作用D 物体受到摩擦力作用，运动状态一定会发生改变4、一个质点受两个互成锐角的力F1和F2作用，由静止开始运动，若运动中保持二力方向不变，但F1突然增大到F1+F，则质点此后：（ ）A.一定做匀变速曲线运动 B在相等的时间里速度的变化不一定相等C.可能做匀速直线运动 D可能做变加速曲线运动5

5、、下列曲线运动的说法中正确的是：（ ）A、速率不变的曲线运动是没有加速度的 B、曲线运动一定是变速运动C、变速运动一定是曲线运动 D、曲线运动一定有加速度，且一定是匀加速曲线运动6、物体受到的合外力方向与运动方向关系，正确说法是：（ ）A、相同时物体做加速直线运动 B、成锐角时物体做加速曲线运动C、成钝角时物体做加速曲线运动 D、如果一垂直，物体则做速率不变的曲线运动7某质点作曲线运动时: （ ）A 在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向B 在任意时间内位移的大小总是大于路程C 在任意时刻质点受到的合外力不可能为零 D、速度的方向与合外力的方向必不在一直线上8、.某质点在恒力 F作用下从A点沿

6、图1中曲线运动到 B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的：（ ）A.曲线a B.曲线bC.曲线C D.以上三条曲线都不可能6.2.运动的合成与分解【学习目标】1、 知道合运动、分运动、运动合成、运动分解的概念2、 理解运动合成与分解遵从平行四边形定则3、 知道运动合成与分解就是位移、速度、加速度的合成与分解4、 会用做图法和直角三角形知识解有关位移和速度的合成与分解5、 了解速度分解的两种方法【自主学习】一、合运动与分运动的概念1、合运动和分运动：_叫合运动，_叫分运动。理解：物体的实际运动是_（合、分）运动，几个分运动一般指_个分运动。、运

7、动的合成与分解：_叫运动的合成；_叫运动的分解。二、运动合成与分解的法则：、运算法则：运动合成与分解是_（矢量、标量）的合成与分解，遵从_法则。、运动分解原则：（）根据运动的实际效果分解。请你举例：（）依据运算简便而采取正交分解法。请你举例:三、合运动与分运动的关系：、独立性：两个分运动可能共线、可能互成角度。两个分运动各自独立，互不干扰。、等效性：两个分运动的规律、位移、速度、加速度叠加起来与合运动的规律、位移、速度、加速度有完全相同效果。、等时性：合运动和分运动进行的时间完全相同。四、常见运动的合成与分解：、渡河问题：水流速度、船相对水的速度（船在静水中的速度）、船的合速（船对地岸的速度，

8、方向为船的航向）、渡河时间、航程、最短渡河时间、最短航程。2、风（雨）速理解：风（雨）速（风或雨相对地的速度），人对地的速度，人感觉风（雨）的速度（风或雨相对人的速度）。V风对地=V风对地+V地对人3、几种合运动的性质：（1）两个匀速运动直线运动的合运动一定是匀速直线运动吗？举例说明：（2）一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀速直线运动合运动（不共线时）的合运动是_.举例说明：（3）一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀速直线运动合运动（不共线时）的合运动是_.举例说明：（4）两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动（不共线）一定是匀变速运动吗？一定是曲线运动吗？举例说明：4、绳子末端速度的分解

9、：（1）沿绳子方向两个绳连接的物体沿绳子方向的速度大小相等。（2）当绳与物体运动方向有夹角时，沿绳子方向和垂直于绳子方向速度为分速度，物体运动的方向为合速度方向。【典型例题】例1、船以5m/s垂直河岸的速度渡河，水流的速度为3m/s，若河的宽度为100m，试分析和计算：（1）船能否垂直达到对岸；（2）船需要多少时间才能达到对岸；（3）船登陆的地点离船出发点的距离是多少？（4）设此船仍是这个速率，但是若此船要垂直达到对岸的话，船头需要向上游偏过一个角度q，求sinq.、解:例2、火车以12m/s的速度向东行驶，雨点的速度为16m/s的速度，方向竖直向下，求：车中的人所观察到雨点的速度，方向如何？

10、解:例题3、质量M=2kg的物体在光滑的平面上运动，其分速度Vx和Vy随时间变化的图线如图所示，求：（1）物体的初速度；（2）物体受的合力；（3）t=8s时物体的速度；（4）t=4s时物体的位移；（5）物体的轨迹方程；解:例题4、如图6-2-1所示，在河岸上用细绳拉船，使小船靠岸，拉绳的速度为v=8m/s，当拉船头的细绳与水平面的夹角为=300时，船的速度大小为_ 【针对训练】 1、竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体，玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动，已知圆柱体运动的速度是5cm/s，q=60，如图6-2-3(图2)所示，则玻璃管水平运动的速度是：（ ） A 5cm/s B

11、 4.33cm/s C 2.5cm/s D 无法确定2如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动，对其合运动的描述中正确的是：（ ） A 合运动一定是曲线运动 B 合运动一定是直线运动C 合运动是曲线运动或直线运动D 当两个分运动的速度数值相等时，合运动为直线运动3、某人以不变的速度垂直对岸游去，游到中间，水流速度加大，则此人渡河时间比预定时间：（ ）A. 增加 B. 减少 C. 不变 D.无法确定 4、如图九所示，人在岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做：（ ）A. 匀速运动 B. 匀加速运动 C. 变加速运动 D. 减速运动5、一条河宽100米，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是

12、5m/s，则：（ ）A. 该船可能垂直河岸横渡到对岸B. 当船头垂直河岸横渡时，过河所用的时间最短C. 当船头垂直河岸横渡时，船的位移最小是100米D. 当船横渡时到对岸时，船对岸的最小位移是100米7、在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为：（ ）A. B. 0 C. D. 6-2-5【能力训练】一、选择题1、如右上图6-2-5所示，河水流速为v一定，船在静水中的速度为v，若船从A点出发船头分别朝AB、AC方向

13、划行到达对岸，已知划行方向与河的垂线方向夹角相等，两次的划行时间分别为、，则有：（ ）A B C= D无法确定2、.半径为R的大圆盘以角速度旋转,如下图6-2-6所示,有人站在盘边的P点上随盘转动,他想用枪击中盘中心的目标O,若子弹离开枪口的速度为V0,不计空气阻力,则：（ ）A. 枪应向PO的左方偏过角射击,而; B. 枪应瞄准目标O射击.C. 枪应向PO的右方偏过角射击,而;D. 枪应向PO的左方偏过角射击,而 6-2-63、对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是：（ ）A、合运动速度的大小一定大于两个分速度的大小B、合运动速度的大小一定大于某一个分速度的大小C、合速度的方向就是物体实际

14、运动的方向D、由两个分速度的大小就可以确定合运动速度的大小一定4、船在静水中速度为水流速度为，V2时，12 B当V1V2时，12C无论V1、V2大小如何，均有1=2 D1与2的关系与斜面倾角有关3、物体做平抛运动时，它的速度的方向和水平方向间的夹角的正切tg随时间t变化的图像是图1中的：（ ）4、有一物体在高h处，以初速V0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度为V1，竖直分速度Vy，水平飞行距离S，则物体在空中飞行时间（ ）。A、 B、 C、 D、5、一同学做“研究平抛物体运动”的实验，只在纸上记下重锤线y的方向，忘记在纸上记下斜槽末端位置，并在坐标纸上描出如图所示的曲线，现在我们可以在曲线上取

15、A、B两点，用刻度尺分别量出它们到y的距离AA/=X1，BB/=X2，以及竖直距离h1，从而求出小球抛出的初速度V0为：（ ）A、 BC D2V0V016、两同高度斜面，倾角分别为、小球1、2分别由斜面顶端以相同水平速度V0抛出（如图），假设两球能落在斜面上，则：飞行时间之比 水平位移之比 竖直下落高度之比 7、从空中同一点沿水平方向同时抛出两个小球，它们初速的大小分别为V1和V2，初速的方向相反，求经过多长时间两球速度之间的夹角为900？8、将一个物体又水平速度V0抛向一个倾角为的斜面，物体与斜面碰撞时的交角。求：飞行时间。到达斜面时的速度。9、如图所示，在一个足够长的斜面上，从A处水平抛出

16、一小球，若抛出时的小球动能为3J，求落到斜面上B处时的动能为多大？ 300BA10、平抛一物体，当抛出1秒后，速度方向与水平成450角，落地时速度与水平成600角，求：初速度落地速度开始抛出距地面的高度水平射程6.4匀速圆周运动【学习目标】（1）理解并记住描述圆周运动的物理量。（2）学会解匀速圆周运动的运动学问题。（3）掌握解圆周运动动力学问题的一般方法。【自主学习】一、匀速圆周运动的特点：1、轨迹： 2、速度： 二、描述圆周运动的物理量： 1、线速度（1）物理意义：描述质点 (2)方向: (3)大小: 2、角速度(1)物理意义:描述质点 (2)大小： （3）单位： 3、周期和频率（1）定义：

17、做圆周运动的物体 叫周期。 做圆周运动的物体 叫频率。（2）周期与频率的关系： （3）频率与转速的关系： 4、向心加速度 （1）物理意义：描述 （2）大小： （3）方向： （4）作用： 5、向心力（1）作用： （2）来源： （3）大小： （4）方向： 特别思考（1）向心力、向心加速度公式对变速圆周运动使用吗？（2）向心力对物体做功吗？ 三、圆周运动及向心力来源：1、匀速圆周运动：（1）性质： （2）加速度： （3）向心力： （4）质点做匀速圆周运动的条件：（a） (b) 2、非匀速圆周运动：（1）性质： （2）加速度： （3）向心力： 3、向心力来源： 四、离心运动：1、定义： 2、本质： 3

18、、特别注意：（1）离心运动并非沿半径方向飞出的运动，而是运动半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动。（2）离心运动并不是受到什么离心力作用的结果，根本就没什么离心力，因为没什么物体提供这种力。【典型例题】一、匀速圆周运动的运动学问题：图1ABbcad例1、如图1所示,传动轮A、B、C的半径之比为2：1：2，A、B两轮用皮带传动，皮带不打滑，B、C两轮同轴，a、b、c三点分别处于A、B、C三轮的边缘，d点在A轮半径的中点。试求：a、b、c、d四点的角速度之比，即a:b:c:d= 线速度之比,即va:vb:vc:vc= ;向心加速度之比,即:aa:ab:ac:ad= .例2、如图2，A、B两质点

19、绕同一圆心沿顺时针方向做匀速圆周运动，A、B的周期分别为T1、T2，且T1VB B. AB C. aAaB D.压力NANB 4、半径为R的光滑半圆柱固定在水平地面上，顶部有一小物块，如图所示，今给小物块一个初速度，则物体将：（ ）A. 沿圆面A、B、C运动vOA RBCB. 先沿圆面AB运动，然后在空中作抛物体线运动C. 立即离开圆柱表面做平抛运动D. 立即离开圆柱表面作半径更大的圆周运动5、如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时：（ ）OP小球的瞬时速度突然变大小球的加速度突然变大小球的所受的向心力突然变大悬线所受的拉力突然变大A. B. C. D.6、如图所示，汽车以速度V通过一半圆形拱桥的顶点时，关于汽车受力的说法正确的是（ ）A. 汽车受重力、支持力、向心力B. 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力C. 汽车的向心力是重力D. 汽车的重力和支持力的合力是向心力7在光滑的水平面上相距40 cm的两个钉子A和B，如图5-21所示，长1 m的细绳一端系着质量为0.4 kg的小球，另一端固定在钉子A上，开始时，小球和钉子A、B在同一直线上，小球始终以2 m/s的速率在水平面上做匀速圆周运动若细绳能承受的最大拉力是4 N，那么，从开始到细绳断开所经历的时间是：（ ）