第五章曲线运动章末复习#必须要会系列# 1.曲线运动1.1曲线运动的条件和特点(1)条件:运动物体所受的方向与速度方向不在一条直线上,即它的加速度方向与速度方向不在一条直线上(2)特点:速度方向沿轨迹在该点的方向,且时刻改变,所以曲线运动一定是运动。
(3)曲线运动一定是运动,一定具有。
(4)常见的曲线运动有:。
1.2.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,运动为圆周运动,如:1.3.曲线运动速度大小、方向的的判定:,轨迹向弯曲;(1)当力的方向与速度垂直时:速度的大小(变、不变、可能变)(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;,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)1.4.运动分解原则:(1)根据运动的实际效果分解。
(2)依据运算简便而采取正交分解法。
1.5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。
1.6.运动的合成与分解(1)定义:物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做 ,由已知的合运动求跟它等效的分运动叫作。
(2)运算规则:运动动的合成与分解是指描述运动的物理量,如速度、位移的合成与分解,由于它们是 ,所以遵循1.7常见运动的合成与分解1.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,方向为船的、渡河时间、航程、最短渡河时间、最短航程。
航向)例题分析1.运动的叠加如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时,一支钢笔从三角板直角边的最下端,由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动,下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中正确的有()A.笔尖留下的痕迹是一条抛物线B.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线C.在运动过程中,笔尖运动的速度方向始终保持不变D.在运动过程中,笔尖运动的加速度方向始终保持不变2.运动的叠加之图像一物体在光滑水平面上运动,它在x方向和y方向上的两个分运动的速度-时间图象如图所示.(1)判断物体的运动性质; (2)计算物体的初速度大小;(3)计算物体在前6s内的位移大小3.小船过河一小船渡河,河宽d=180 m,水流速度v1=2.5 m/s。
(1)若船在静水中的速度为v2=5 m/s,求:①欲使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?②欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?(2)若船在静水中的速度v2=1.5 m/s,要使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?4.小船靠岸如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为F f,当轻绳与水平面的夹角为θ时,船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时( )A. 人拉绳行走的速度为B. 人拉绳行走的速度为C. 船的加速度为D. 船的加速度为5.牵连速度如图所示的装置中,物体A 、B 的质量 M A >M B .最初,滑轮两侧的轻绳都处于竖直方向,若用水平力F 向右拉A,起动后,使B 匀速上升.设水平地面对A 的摩擦力为f,绳对A 的拉力为T,则关于力f,T 及A 所受合力 F 合的大小情况为( )A F 合≠0,f 减小,T 不变B F 合≠0,f 增大,T 不变C F 合≠0,f 增大,T 减小D F 合≠0,f 减小,T 不变6.运动的合成分解如图所示,将质量为2m 的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m 的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A 处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d 时(图中B 处),下列说法不正确的是(重力加速度为g )( ) A. 小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg B. 小环到达B 处时,重物上升的高度约为()d 1-2C. 小环在B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于22 D. 小环在B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于22.平抛运动2.1运动特点竖直方向上在连续相等时间内通过的位移之比为:h 1:h 2:h 3:......:h n。
竖直方向上在相邻且相等的时间T 内通过的位移之差Δh 。
即时速度:v =。
v 与v 0的夹角:tan θ=______________位移x 与水平方向的夹角tan α=物体运动到某一位置(x0、y0)时的速度的反向延长线与X 轴交点的坐标值为__________物体运动到某一位置时,速度偏转角θ的正切值与此刻位移和x 轴之间夹角α正切值的比值=αθtan tan图5-2-32.2斜面平抛问题【详见5-3第17页斜面上的平抛运动】典型例题7.飞机在高出地面 0.405 km 的高度,以 3.6×10 2 km/h 速度水平飞行,为了使飞机上投下的的炸弹落在指定目标上,应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?8.如图所示,由 A 点以水平速度 v 0 抛出小球,落在倾角为θ的斜面上的 B 点时,速度方向与斜面垂直,不计空气阻力,则此时速度大小 v B =______________ ,飞行时间t =_____________ 。
9.用闪光照相方法研究平抛运动规律时,由于某种原因,只拍到了部分方格背景及小球的三个瞬时位置(如图)。
若已知闪光时间间隔为Δt = 0.1 s ,则小球运动中初速度大小为多少?小球经 B 点时的竖直分速度大小多大?( g 取 10m/s 2 ,每小格边长均为 L =5 cm )10.如图所示,小球自 A 点以某一初速度做平抛运动,飞行一段时间后垂直打在斜面上的 B 点,已知 A 、B 两点水平距离为 8 米,θ =30°,求 A 、 B 间的高度差11.平抛一物体,当抛出 1 秒后,速度方向与水平成 45°角,落地时速度与水平成 60°角,求:( 1 )初速度;( 2 )落地速度;( 3 )开始抛出距地面的高度;( 4 )水平射程。
12.两同高度斜面,倾角分别为α、β小球 1 、 2 分别由斜面顶端以相同水平速度 v 0 抛出(如图),假设两球能落在斜面上,则:( 1 )飞行时间之比 _________________________( 2 )水平位移之比 _________________________( 3 )竖直下落高度之比 _____________________13.平抛一物体,当抛出1s后它的速度方向与水平方向的夹角为45o,落地时速度方向与水平方向成60o角,g=10m/s2,求:(1)初速度大小;(2)落地速度大小;(3)抛出点离地面的高度.13.平抛运动的追击相遇甲从高h处以速度平抛小球A,乙同时从地面以速度竖直上抛小球B,在B尚未到达最高点之前,两球在空中相遇,则( )A.两小球相遇时间B.抛出前两小球的水平距离C.相遇A球的速率D.若两球相遇在处,则14.斜抛运动如图所示,水平地面上不同位置的三个小球斜上抛,沿三条不同的路径运动最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是( )A.沿路径1抛出时的小球落地的速率最小B.沿路径3抛出的小球在空中运动时间最长C.三个小球抛出的初速度竖直分量相等D.三个小球抛出的初速度水平分量相等15.如图,水平路面出现了一个地坑,其竖直截面为半圆.AB为沿水平方向的直径.一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下,但两颗石子分别以V1、V2速度从A点沿AB方向水平弹飞出,分别落于C、D两点,C,D两点距水平路面分别为圆半径的0.6倍和1倍.则V1;V2的值为( )A. B. C. D.16.17.如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体的正上方的P点将一个小球以水平速度v 0沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是()A.B.C.D.3.实验:研究平抛运动3.1实验器材: 、白纸、图钉、木板、有孔的卡片、铅笔、小球、刻度尺和3.2主要步骤:安装调整斜槽;调整木板;确定坐标原点;描绘运动轨迹;计算初速度。
3.3注意事项:①实验中必须保证通过斜槽末端点的 ;木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在竖直平面平行,并使小球的运动靠近木板但不接触②小球必须每次从斜槽上同一位置滚下,即应在斜槽上固定一个挡板。
③坐标原点(小球做平抛运动的起点)不是槽口口的端点,而是小球在槽口时球的在木板上的水平投影点、,应在实验前作出典型例题18.在“探究平抛运动规律”的实验中:(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,A.通过调节使斜槽的末端保持_____.B.每次释放小球的位置必须______(填“相同”或者“不同”).C.每次必须由_____释放小球(“运动”或者“静止”).D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,将点连成_____(“折线”或“直线”或“光滑曲线”).(2)某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验中,忘记记下小球抛出点的位置O,如图所示,A为物体运动一段时间后的位置.g取10m/s2,根据图象,可知平抛物体的初速度为_____;小球抛出点的位置O的坐标为(_____,_____).19.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线。
每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次平抛。
(2)图乙是实验取得的数据,其中O 为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为。
(3 )在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为;点的竖直分速度为;平抛运动的初位置坐标(如图丙,以O 点为原点,水平向右为X轴正方向,竖直向下为Y轴的正方向)。
4.匀速圆周运动基本概念理解4.1.描述圆周运动的物理量(1)线速度物体通过的与所用的比值,公式单位:当所取时间间隔Δt很小时,即为瞬时线速度,线速度是矢量,它的方向为该点圆的方向(2)角速度物体与圆心心的连线在△t时间内扫过的角度△θ与所用时间△t的比值,公式:单位:在国际单位制中应为(3)周期:做匀速圆周运动的物体,经过一周所用的 ,用T表示。