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高中必修第二册《1 曲线运动》名师优质课ppt课件

yA LSin
L
X
2 A
y A2
tan yA
XA
说明:
物体做曲线运动时,物体相对起始点的 位移方向不断变化,在表示物体的位移 时,尽量用它的位移在坐标轴上的分量 来表示,而位移分量可用该点的坐标表 示
想一想:
物体做曲线运动时,路程有可能等于位 移的大小吗?
想一想:
• 曲线运动和直线运动相比,除了运动轨 迹不同,还有什么不同的地方?
(2)动力学条件: 物体所受合力的方向与物体的速 度方向不在同一条直线上
2.运动性质与速度和合力的夹角的关系
分类 直线运动 曲线运动
速度和合力的 夹角θ θ=00
θ=1800
运动性质
力的作用效果
加速直线运动 只改变速度的大小, 减速直线运动 不改变速度的方向
00<θ<900 900<θ<1800
加速曲线运动 既改变速度的大小, 减速曲线运动 又改变速度的方向
矢量
大小: 该有向线段的长度
方向: 初位置→末位置
(2)位移的表示:
物体做二维平面曲线运动时,为了便于研究,可建立平面 直角坐标系,其位移可用它在坐标轴上的分量表示

L yA
XA X A
y
说明:y轴正方向向下,这时处 于
物体从O点沿曲线运动到A点:
位移大小为L,方向与x轴
的夹角为α
X A LCOS
确的是( A C )
A:此船能垂直到达河对岸 B:此船不可能垂直到达河对岸
C:此船对河岸速度一定为5m/s
D:过河时间可能为15s
总结:
曲线 运动
匀变速曲 线运动
例:平抛运动
变加速曲 线运动
例:人造地球 卫星的运动
①物体所受合外力方向与初速度 的方向不在同一直线上
②合外力是恒力
①物体所受合外力方向与初速度 的方向不在同一直线上
y
Vy V
y
S
Vx
P ( x,y)
叫这一方向的分位移。
θ
O
x
x
合运动与分运动
在物理学上,如果一个物体实际发生的 运动产生的效果跟另外两个运动共同产 生的效果相同,我们就把这一物体实际 发生的运动叫做这两个运动的合运动, 这两个运动叫做这一实际运动的分运动。
用小锤打击弹性金属片C,观察到了什么?
观察
注:运动的合成与分解互为逆运算
例题
1、枪管与水平方向的夹角为600,子弹射出枪口时的速度为
500m/s,则子弹沿水平方向的分速度的大小为
m/s,
沿竖直方向的分速度的大小为
m/s。
Vy
V
Vx=Vcos600=250m/s
V 600
x
Vy=Vsin600=433m/s
训练
2、飞机起飞时以V=100m/s的速度斜向上飞,飞行方向与 水平面的夹角为370。求飞机在2s内飞行的高度。
【例题】如图所示,A、B两物体用细绳相连,在水
的速度为2
m/s,这时B的速度为

寻找分运动效果
v绳
B
vB
【答案】
vB
2 3
6m / s
A
vA
v绳
❖ “杆+物”问题
【例题】如图所示,杆AB它的两端在地板和竖直墙
壁上,现拉A端由图示位置以速率v匀速向右运动,
能力提升1:
a=0
匀速直线运动
1.
合 运
F合(a) 与v共线



的 判
F合(a) 与v不共线

直线 运动 a≠0
a恒定 a变化
匀变速直线运动 变加速直线运动
曲线 运动
a恒定 a变化
匀变速曲线运动 变加速曲线运动
2.两个互成角度的直线运动的合运动性质的判断
匀速
匀速
匀速
a1=v01
v a=0
a2=0 v2
方法一:分解位移 S=Vt=200m
y S
x 370
y=Ssin370=120m
方法二:分解速度 Vy=Vsin370=60m/s y=Vyt=120m
Vy V
V 370
x
练习
3、在高处拉低处小船时,通常在河岸上通过滑轮 用钢绳拴船,若拉绳的速度为V1=4m/s,当拴船 的绳与水平方向成60°时,船的速度是多大?
三、运动的合成与分解
1.蜡烛运动的研究
(1)蜡块的位置:
蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设 为Vy,玻璃管向右匀速移动的速 度设为Vx,从蜡块开始运动的时 刻计时: 在某时刻t,蜡块的位置R可以用它的x、y两个坐标表示:
x=vxt y=vyt
(2)蜡块运动的轨迹:
蜡块的运动轨迹
x=vxt y=vyt 得:y vy x
现象:1.球A沿曲线飞行;球B沿直线运动。 2.不论初速度如何,二球总同时落地。
分析:
1.同一时间内,二球在竖直方向的距离总是 相等(等时性) ; 2.球A 除竖直方向运动外,还有水平方向的 运动,但水平方向运动对竖直方向运动无影 响,反之亦然(独立性); 3.球A 运动正是水平方向和竖直方向运动的 合运动,而水平方向和竖直方向运动分别是 这一合运动的分运动(等效性) 。
vA
A
F1
B
F2
vB
C
F3
vC
课堂练习
小球在水平桌面上做匀速直线运动,当它受到
如图所示方向的力的作用时,小球可能运动的
方向是( D )
A、 Oa
a
v
b
B、 Ob
c
C、 Oc
O
D、 Od
F
d
课堂练习
如图所示,物体在恒力的作用下沿从A曲线运动 到B,此时突然使力反向,物体 的运动情况是 ( C ) A 物体可能沿曲线Ba运动 B 物体可能沿直线Bb运动 C 物体可能沿曲线Bc运动 D 物体可能沿曲线B返回A

θ
v 度一定相等※

v1
沿绳方向使绳伸长
则V与V1的关系为 V1=VCOSθ ?
❖ “绳+物”问题
【例题】如图所示,以速度v沿竖直杆匀速下滑的物体A,
用细绳通过定滑轮拉动物体B在水平桌面上运动,当绳与
水平面夹角为θ时,物体B的速率为

B
v
寻找分运动效果
【答案】 vB=vsinθ
A
v sin
v
❖ “绳+物”问题
θ 上游
A
E
smin θ vD v船
θ
v水O C
d 下游
结论:
• 船头垂直对岸行驶时,渡 河时间最短
• V船>V水,船能垂直过河, 位移最短
• V船<V水,船不能垂直过河, 要使过河位移最短须满足 V船垂直V合
d tminv船
Smin d
t d
v船 sin
cos v水
v船
练习:
1、 一船在静水中的速度为3m/s,要渡过宽 为30m,流速为4m/s的河流,下列说法中不正
(2)分类: ①匀变速曲线运动: 加速度恒定
②非匀变速曲线运动: 加速度变化
说明:
物体做 曲线运 动
速度方 向一定 发生变 化
速度大 小不一 定发生 变化
速度变 化量不 为0
一定有 加速度
加速度 可能恒 定
加速度 一定不 与速度 共线
合外力一 定不为0
外力可能 是恒力, 也可能不 是
外力一定 不与速度 共线
vx
(3)蜡块的位移大小:
l
x2 y2 t
vx2
v
2 y
是一条过原点的 直线
y Vy
y
l
R(
Vx x,y)
(4)蜡块的速度:
θ
vl t
vx2
v
2 y
O
tan vy
vx
x
x
2.运动的合成与分解
物体的实际运动速度又叫合速度,
物体的实际运动位移又叫合位移。
物体沿某一方向的速度 叫这一方向的分速度, 物体沿某一方向的位移
速度V1与 V哪一个是 合速度?
提示:两个物体用绳或杆相 连,则两物体沿绳或杆方向 的分速度大小相等。
V=V1/cos600=8m/s
V1
V V2
绳(杆)模型绳(杆)
绳 垂直于绳方向使绳转动 端速度分解原则:

沿着绳(杆)和垂直

绳(杆)
的 速 度
注:绳(杆)两端速度
v2
大小一般不相等,但
两端沿绳(杆)方向速
第五章 曲线运动
第1节 曲线运动
复习提问:
• 1、什么是直线运动? 轨迹是直线的运动
• 2、物体做直线运动的条件是什么? 物体所受的合力与速度在同一直线上
一、曲线运动及其位移
1.曲线运动
定义:运动轨迹是曲线的运动(相对于某一参考系)
2.曲线运动的位移
(1)定义: 曲线运动的位移是由初位置指向末位置的有向线段
数学概念:曲线的切线
过曲线上的A、B两点
作直线,这条直线叫
做曲线的割线。设想
B点逐渐向A点移动,
这条割线的位置也就
不断变化。当B点非
常非常接近A点时,
B
这条割线就叫做曲线
在A点的切线。
A
练一练:
质点沿曲线从左向右运动,画出质
点在A、B、C 三点的速度方向。
vA
A
B vB
C
vC
二、曲线运动的速度
1.曲线运动的速度方向及大小
(1)方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这 一点的切线方向
(2)大小:V VX2 Vy2
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