(复习上课用)第五章曲线运动.ppt

1、复习课：第五章曲线运动 复习,曲线运动：,向心力,平抛运动,匀速圆周运动,运动和合成与分解,曲线运动,向心加速度,曲线运动：,1、定义：,质点的运动轨迹是曲线的运动,2、速度特点：,（1）质点做曲线运动时，速度的方向时刻改变， 质点在某一点（或某时刻）的速度方向沿曲线在 这一点的切线方向。,（2）质点在曲线运动中的速度方向时刻在改变， 所以曲线运动一定是变速运动，也就是具有加速度。,3、质点做曲线运动的条件：,（1）合力不为零 （2）初速度不为零 （3）合力与速度不在一条直线上,物体做曲线运动的条件,实例分析1,无力不拐弯，拐弯必有力 曲线运动轨迹始终夹在合外力方向与速度方向之间 而且运动轨迹

2、向合外力的方向弯曲，即合外力指向轨迹内侧,合外力在曲线运动中的作用：,（1）在曲线运动中合外力的作用效果可分成两个：产生切线方向的加速度a1,改变速度的大小；产生法线方向（与速度方向垂直）的加速度a2，改变速度的方向，这正是物体做曲线运动的原因。,（a1）,（a2）,F1,F2,F,V,注意：当a1=0时，则物体的运动为速度大小不变的曲线运动，当a2=0时，则物体的运动为直线运动。,（2）当a1和v同向时，速度增大，此时的合外力方向一定与速度方向成锐角；当a1和v反向时，速度减小，此时的合外力方向一定与速度方向成钝角。,F1,（a1）,（a2）,F2,F,V,注意：当F与V垂直时，物体做曲线运

3、动的速率不变，如匀速圆周运。,合外力在曲线运动中的作用：,F、a、v三者关系辨析,F、v共线,直线运动,F恒定,F变化,匀变速直线运动,变加速直线运动,F、v不共线,曲线运动,F恒定,F变化,匀变速曲线运动,变加速曲线运动,平抛运动：,1、定义：,将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在重力作用下所做的运动。,2、条件：,初速度沿水平方向，只受重力作用。,3、运动性质：,由于速度方向与受力方向成一夹角，所以平抛运动是曲线运动；又因为只受重力作用，其加速度恒定，故平抛运动是匀变速运动。,4、平抛运动的规律：,平抛运动：,（1）、平抛运动是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动

4、.,4、平抛运动的规律：,大小 方向,时间为t时，物体运动到点P处,（2）、平抛运动的速度,4、平抛运动的规律,大小： 方向：,时间为t时，物体运动到点P处,（3）、平抛运动的位移,（3）、平抛运动的轨迹:,P(x,y),小球从 h 高处以 v0 的初速度做平抛运动，求小球在空中的飞行时间 t 和水平射程 x ？,四个结论,小球在竖直方向做自由落体运动， 由 得,小球在水平方向做匀速直线运动， 水平射程,1、平抛运动在空中的飞行时间仅与下落的高度h有关，与初速度v0 无关。,2、平抛物体的水平射程（落地时的水平位移）与初速度v0 和下落的高度h有关。,四个结论,3、位移偏向角与速度偏向角有什么

5、关系？,4、速度方向的反向延长线与 x 轴的交点O 有什么特点？,位移偏向角：,速度偏向角：,速度方向的反向延长线与x轴的交点为水平位移的中点。,O,斜抛运动的轨迹与规律:,1. 轨迹：(如图) 2. 水平速度： 水平位移： 3. 竖直速度： 竖直位移：,x=v0tcos,vx=v0cos,vy=v0sin - gt,（1）、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。,（2）、定义：质点做圆周运动通过的弧长 s 和所用时间 t 的比值叫做线速度。,（3）、大小：,（4）、单位：m/s,（5）、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。,S是弧长并非位移,当t 很小很小时（趋近零），弧长

6、s 就等于物体的位移，式中的v 就是瞬时速度。,返回,描述圆周运动快慢的物理量,圆周运动：,1、线速度,（1）、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。,（2）、定义：质点所在的半径转过圆心角和所用时间t的比值叫做角速度。,（3）、大小：,（4）、单位：rad/s,采用弧度制,圆周运动：,描述圆周运动快慢的物理量,2、角速度,线速度与角速度的关系？,设物体做半径为r的匀速圆周运动，在t内通过的弧长为l ，半径转过的角度为,由数学知识得l = r,v =r,圆周运动：,o,匀速圆周运动,定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。,率,匀速圆周运动中的“匀速”指速度不

7、变吗？,注意：匀速圆周运动是一 种变加速曲线运动（非匀变速曲线运动）,加速度方向在变化,描述圆周运动快慢的物理量,n,r/s或r/min,描述物体做圆周运动的快慢,物体运动一周所用的时间,T,s,Hz或s-1,物体在单位时间所转过的圈数,f,物体在单位时间所转过的圈数,匀速圆周运动是 周期、频率、转速都不变的运动！,1、传动装置线速度的关系,a、皮带传动线速度相等,b、齿轮传动线速度相等,同一传动各轮边缘上线速度相等,两个重要的结论,圆周运动：,2、同轴转动的整体角速度相等,圆周运动：,思考,地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗?

8、,1.定义：做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的合外力，叫向心力。,2.特点：方向指向圆心，始终与V垂直， 大小不变，方向时刻发生变化，是变力。,3.大小：,4.作用效果：只改变速度的方向,不改变速度的大小,向心力：,归纳总结：,（2）向心力是根据效果命名的力，并不是一种新的性质的力。,（1）向心力的来源：可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力。 物体做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。,(3)向心力不是物体真实受到的一个力，不能说物体受到向心力的作用 ，只能说某个力或某几个力提供了向心力。,1、定义：做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，这个加速度

9、称为向心加速度,4、物理意义：描述速度方向变化的快慢,2、符号：an,3、方向：始终指向圆心,5、说明：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动,指向圆心,向心加速度：,6、向心加速度的表达式：,向心加速度：,注意：向心加速度 （1）向心加速度是匀速圆周运动的瞬时加速度而不是平均加速度； （2）当半径一定时，向心加速度的大小反映了速度方向变化的快慢， （3）向心加速度不一定是物体做圆周运动的实际加速度。,做变速圆周运动的物体所受的合力特点：,Fn,Ft,Ft 切向分力，它产生切向加速度，改变速度的大小. Fn 向心分力，它产生向心加速度，改变速度的方向.,加速,非匀速圆周运动：,F向是F合的指向圆心方向的分力Fn,（一）、绳球模型,竖直平面内的圆周运动,绳模型： （单轨内侧、过山车、水流星）,在最高点时绳弹力特点：,只可能向下拉,能通过最高点的条件：,例、一根绳子系者一个盛水的杯子，演员抡起绳子，杯子就