高一物理必修2 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 知識(shí)結(jié)構(gòu)課件（人教版）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第五章曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)合成與分解 拋體運(yùn)動(dòng) 曲線特例一 速度特點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 性質(zhì) 做曲線運(yùn)動(dòng)條件 研究方法 化曲為直 合運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng) 研究方法 建立直角坐標(biāo)系 位移速度加速度力關(guān)系 平行四邊形定則 性質(zhì) 等時(shí)性等效性獨(dú)立性 斜拋和平拋定義 研究方法和運(yùn)動(dòng)規(guī)律 位移 速度公式和影響因素 思想遷移 應(yīng)用 經(jīng)典問(wèn)題 運(yùn)動(dòng)合成分解遵守原則 一 二 三 圓周運(yùn)動(dòng) 曲線特例二 描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量V T f n a向 F向定義特點(diǎn) 勻速圓周運(yùn)動(dòng)定義 受力條件 相應(yīng)公式 變速圓周運(yùn)動(dòng)定義 受力條件 特點(diǎn) 圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例 應(yīng)用 汽車 火車轉(zhuǎn)彎問(wèn)題 拱凹橋 超失重問(wèn)題 離心和向心運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)典問(wèn)題 水流星 軌道模型 輕桿 圓管模型 四 五 六 應(yīng)用 七 物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律條件分析 圓錐擺 圓錐模型 曲線運(yùn)動(dòng) 速度特點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 性質(zhì) 做曲線運(yùn)動(dòng)條件 一 1 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向 就是通過(guò)這一點(diǎn)的曲線切線方向 2 曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng) 速度方向時(shí)刻變化 3 合力的方向 加速度的方向 與物體速度方向不在共線 我們只看速度方向與合力 或加速度 方向關(guān)系不看二者大小關(guān)系 4物體曲線運(yùn)動(dòng)彎曲反向 軌跡彎曲偏向受力的一側(cè) 右側(cè)兩圖速度是增大還是減小 合運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng) 研究方法 建立直角坐標(biāo)系 位移速度加速度力關(guān)系 平行四邊形定則 運(yùn)動(dòng)合成與分解 二 1 分運(yùn)動(dòng) 水平運(yùn)動(dòng) 豎直運(yùn)動(dòng) 合運(yùn)動(dòng) 蠟塊實(shí)際的運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成 運(yùn)動(dòng)的分解 平行四邊形定則 2 注意 水平和豎直都是勻速直線運(yùn)動(dòng) 合運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng) 速度與位移同向 水平是勻速直線豎直是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)合成軌跡如何 經(jīng)典問(wèn)題 性質(zhì) 等時(shí)性等效性獨(dú)立性 3 運(yùn)動(dòng)合成與分解遵守原則 1 合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間相同 2 兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的共同運(yùn)動(dòng)效果和一個(gè)合運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)效果相同 3 兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是相互獨(dú)立的 互相不影響 4 5 1 小船過(guò)河問(wèn)題 2 拉伸轉(zhuǎn)動(dòng)問(wèn)題 問(wèn)題1 當(dāng)V船 V水時(shí)和V船 V水時(shí) 1 最短時(shí)間過(guò)河 2 最短位移過(guò)河 一個(gè)繩子 速度V1 連接一個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的物體 V2 物體勻速 求 繩子速度和運(yùn)動(dòng)物體速度的關(guān)系 斜拋和平拋定義 研究方法和運(yùn)動(dòng)規(guī)律 位移 速度公式和影響因素 三拋體運(yùn)動(dòng) 1 2 斜拋 1 初速度傾斜 2 只受重力作用 平拋 1 初速度水平 2 只受重力作用 近似處理 當(dāng)G f 重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于阻力時(shí)候可以看成拋體運(yùn)動(dòng) 規(guī)律 各種拋體運(yùn)動(dòng)都是勻變速運(yùn)動(dòng) a g 勻變速直線 豎直上拋 豎直下拋運(yùn)動(dòng) v向與g共線 勻變速曲線 平拋 斜拋 斜下拋等等 v向與g不共線 平拋研究方法 建立坐標(biāo)系 畫(huà)曲為直 把上一節(jié)運(yùn)動(dòng)的分解運(yùn)動(dòng)到這里 水平方向 勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直方向 豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng) V0 0 a g 3 X y 速度方向與x軸交點(diǎn)為水平位移中點(diǎn) 4 5典型問(wèn)題 已知位移關(guān)系來(lái)接求解剩余關(guān)系 描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量V T f n a向 F向定義特點(diǎn) 四圓周運(yùn)動(dòng) 1 f 1 T 線速度方向沿著軌跡切線 角速度是矢量 V R 向心力 圓周運(yùn)動(dòng)中改變物體速度方向的力 下文詳述 向心加速度 向心力產(chǎn)生的加速度 注意 1 同一個(gè)轉(zhuǎn)軸上的物體角速度相同 2 同一個(gè)皮帶上的質(zhì)點(diǎn) 或靠摩擦傳動(dòng)的兩個(gè)輪子 線速度大小一定相同 例題如果RA RB RC 2 1 1求 ABC 線速度之比 角速度之比 例題地球平均半徑為6 4 103km 物體位于北緯60度的質(zhì)點(diǎn)求 角速度多大 線速度多大 勻速圓周運(yùn)動(dòng)定義 受力條件 相應(yīng)公式 2 1 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 質(zhì)點(diǎn)在任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)相等 勻速指的是速率 2 受力條件 質(zhì)點(diǎn)所受合力大小不變 方向始終指向圓心 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng) 有加速度 變速圓周運(yùn)動(dòng)定義 受力條件 特點(diǎn) 3 對(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng) 1 合力大小不變方向始終指向圓心與速度垂直作用是改變速度的方向 變速圓周運(yùn)動(dòng)中 2 合力大小方向都變方向不指向圓心與速度不垂直切向分力 改變速度大小法向分力 提供向心力 改變速度方向 在圓周運(yùn)動(dòng)中速度與合力方向關(guān)系如何 合力與速度方向成銳角是加速圓周運(yùn)動(dòng)合力與速度方向成鈍角是減速圓周運(yùn)動(dòng) V V O 汽車 火車轉(zhuǎn)彎問(wèn)題 五圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析 1 1 汽車勻速轉(zhuǎn)彎請(qǐng)分析汽車所受向心力來(lái)源 2 汽車質(zhì)量為m 轉(zhuǎn)彎半徑為R 求安全行駛速度 3 已經(jīng)m R 路面傾角為 求安全行駛速度 B火車轉(zhuǎn)彎問(wèn)題 火車勻速通過(guò) 不計(jì)摩擦 火車的拐彎處軌道面傾角為 兩軌道間距為L(zhǎng) 兩軌高度差為h 轉(zhuǎn)彎半徑為R 重力加速度g求 1 火車不擠壓內(nèi)外軌道速度 2 火車擠壓內(nèi)軌條件 3 火車擠壓外軌條件 A汽車轉(zhuǎn)彎問(wèn)題 汽車勻速轉(zhuǎn)彎 在以上問(wèn)題中如果互動(dòng)摩擦因數(shù)為 則火車不擠壓內(nèi)外軌道條件 拱凹橋 超失重問(wèn)題 離心運(yùn)動(dòng)和向心運(yùn)動(dòng) 2 A B C 汽車以相同的速度通過(guò)以上ABC三點(diǎn) 在那點(diǎn)最容易爆胎 如果在c點(diǎn)速度足夠大將出現(xiàn)什么現(xiàn)象 3 水流星 單擺 軌道模型 輕桿 圓管模型 圓錐擺 圓錐模型 六圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)典問(wèn)題分析 1 2 1 要想做完整的圓周運(yùn)動(dòng) 在最高點(diǎn)的最小速度多大 2 要想做完整的圓周運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)速度多大 已知R g 1 要想做完整的圓周運(yùn)動(dòng) 在最高點(diǎn)的最小速度多大 2 要想做完整的圓周運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)速度多大 已知R g 4 1 A B不同個(gè)軌道區(qū)別 2 求周期 已知L g 3 分析臨界角速度 已知 L 細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M 0 6kg的物體 靜止在水平圓盤上 另一端通過(guò)光滑的小孔吊著質(zhì)量為m 0 3kg的物體 M的中點(diǎn)與圓孔的距離為0 2m 并已知M與圓盤的最大靜摩擦力為2N 現(xiàn)使此圓盤繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng) 問(wèn)角速度在什么范圍內(nèi)可使m處于靜止?fàn)顟B(tài) 取g 10m s2 5臨界問(wèn)題 如圖所示 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上 沿半徑方向兩個(gè)用細(xì)線相連小物體A B的質(zhì)量均為m 它們到轉(zhuǎn)軸距離分別為20cm A B與盤面間的最大靜摩擦力均為重力的0 4倍試求 1 當(dāng)細(xì)線上開(kāi)始出現(xiàn)張力時(shí) 圓盤的角速度 2 當(dāng)A開(kāi)始滑動(dòng)時(shí) 圓盤的角速度 3 當(dāng)即將滑動(dòng)時(shí) 燒斷細(xì)線 A B狀態(tài)如何 光滑水平上一繩連接兩個(gè)物體用輕繩子連接兩個(gè)小球A B如圖 質(zhì)量分別為m 距離分別為L(zhǎng) 轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為 繩子承受最大拉力為Fm求 1 OA AB段繩子拉力之比 2 轉(zhuǎn)動(dòng)最大速度為多大 物體相對(duì)側(cè)壁靜止轉(zhuǎn)動(dòng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)與加速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受力分析 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全