第五章-曲线运动复习(好)

曲线运动1、曲线运动的特点:轨迹是曲线;运动方向时刻在改变;是；一定具有加速度，。3、曲线运动的条件：运动物体所受合外力方向跟它的速度方向。2、做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的。变速运动合外力不为零切线方向不在同一直线上4、物体曲线运动的轨迹应在合力F与速度v方向之间，并且合力F指向。轨迹的内侧1、速度变化的运动必是曲线运动吗？2、加速度变化的运动必是曲线运动吗？3、曲线运动一定是变速运动？4、变速运动一定是曲线运动？5、曲线运动的速度一定变？6、做曲线运动的物体所受合力一定不为零？7、物体在恒力下不可能做曲线运动?8、物体在变力作用下一定做曲线运动？9、加速度恒定的运动不可能是曲线运动？错错错错错错对对对练习1如图所示,物体在恒力的作用下沿曲线从A运动到B,此时突然使力反向,物体的运动情况是()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AC练习2运动的合成与分解1、合运动：物体；3、特点：4、原则：运动的合成是惟一的，而运动的分解不是惟一的，通常按运动所产生的实际效果分解。分运动：物体同时参与合成的运动的运动。独立性、等时性、等效性、矢量性平行四边形定则或三角形定则实际的运动2、实质：运动的合成与分解是指的合成与分解。a、v、x判断合运动的性质判断两个直线运动的合运动的性质直线运动还是曲线运动？匀变速运动还是变加速运动？合力的方向或加速度的方向与合速度的方向是否同一直线合力或加速度是否恒定判断：1、两个匀速直线运动的合运动?2、一个匀速直线运动与一个匀加速直线运动的合运动？3、两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动?4、两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动?MadebyLivendMadebyLivend实例1：小船渡河当v船垂直于河岸;v船v水tmin=v船dvθdv船θv水vv船θv船v水v船v水最短渡河位移最短渡河时间v水v河宽d＝100m，水流速度v1=3m/s，船在静水中的速度是v2＝4m/s.求（1）欲使船渡河时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？（2）欲使船渡河距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多长？练习3分析:(1)垂直于河岸；t=25s；x=125m。（2）cosθ=3/4；θ实例2：绳＋滑轮v1v2v?沿绳方向的伸长或收缩运动垂直于绳方向的旋转运动注意：沿绳的方向上各点的速度大小相等θv?MadebyLivenvθ?v?θβ如图所示，湖中有一小船，岸上人用绳子跨过一高处的滑轮拉船靠岸，当绳子以速度v通过滑轮时，问：(1)船运动的速度比v大还是小？(2)保持绳子速度v不变，船是否作匀速运动？练习4抛体运动1、条件：①具有；②。2、性质：3、处理方法：分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动。匀变速运动一定的初速度只受重力平抛运动3、处理方法：2、性质：分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。匀变速曲线运动1、条件：①具有；②。水平的初速度只受重力OyBxAP(x,y)v0平抛运动lθαvx=v0αvvyO′位移速度水平方向竖直方向合运动偏向角x=v0ty=gt212vx=v0vy＝gt决定平抛运动在空中的飞行时间与水平位移的因素分别是什么？0tan2gtv0tangtvtan2tan速度方向的反向延长线与水平位移的交点O′有什么特点？l=x2+y2v=v02+vy2一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1秒释放一个铁球，先后释放4个，若不计空气阻力，则4个球（）A、在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的B、在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点不是等间距的C、在空中任何时刻总在飞机的正下方排成竖直的直线，它们的落地点是等间距的D、在空中任何时刻总在飞机的正下方排成竖直的直线，它们的落地点是不等间距的练习5C炮台高出海面45m，水平射出一个以36km/h的速度沿射击方向逃离的敌舰，如果炮弹的出口速度是610m/s（不计阻力），问敌舰距我炮台多远时开炮才能命中？练习6分析：1800m如图所示，小球从倾角为37°的斜面底端的正上方以15m/s的速度水平抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上，求：(1)小球在空中飞行时间；(2)抛出点距斜面底端的高度．练习753o37oAB如图所示，两斜面的倾角分别为37o和53o，在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两小球运动时间之比为。练习8练习9如图为平抛运动轨迹的一部分，已知条件如图所示。求v0和vb。h1h2abcxx匀速圆周运动v=T2πrω=T2πv=rω1、描述圆周运动快慢的物理量：线速度v、角速度ω、转速n、周期T2、匀速圆周运动的特点及性质变加速曲线运动v=ΔtΔlω=ΔtΔθn=T1线速度的大小不变匀速圆周运动3、两个有用的结论：①皮带上及轮子边缘上各点的线速度相同②同一轮上各点的角速度相同O1abcO2RaRcRb如图所示，甲轮和乙轮半径之比是2∶1，A，B两点分别为甲乙两轮的边缘上的点，C点在甲轮上，它到转轴的距离是甲轮半径的1/4，甲轮以角速度ω转动，皮带不打滑，求A，B，C三点的:(1)线速度大小之比；(2)角速度大小之比；(3)向心加速度大小之比．练习11分析：向心加速度和向心力1、方向：2、物理意义：3、向心加速度的大小：v2ran==vω=rω2=r4π2T23、向心力的大小：v2rFn=m=mvω=mrω2=mr4π2T24、向心力的来源：匀速圆周运动：合力充当向心力向心加速度向心力始终指向圆心描述线速度方向变化的快慢1、方向：始终指向圆心沿半径方向的合力2、作用：只改变速度的方向，不改变速度的大小效果力rmgF静OFNOθO'FTmgF合θFNmgθ几种常见的匀速圆周运动mgFNrF静ORF合火车转弯圆锥摆转盘滚筒（4）解方程，对结果进行必要的讨论。运用向心力公式解题的步骤：（1）明确研究对象，确定它在哪个平面内做圆周运动，找到圆心和半径。（2）确定研究对象在某个位置所处的状态，进行具体的受力分析，分析是哪些力提供了向心力。（3）建立以向心方向为正方向的坐标，据向心力公式列方程。OO几种常见的圆周运动FNmgFNmgv2Rmg－FN＝mv2RFN－mg＝mvvFN圆台筒F合Ormg汽车过桥（4）解方程，对结果进行必要的讨论。运用向心力公式解题的步骤：（1）明确研究对象，确定它在哪个平面内做圆周运动，找到圆心和半径。（2）确定研究对象在某个位置所处的状态，进行具体的受力分析，分析是哪些力提供了向心力。（3）建立以向心方向为正方向的坐标，据向心力公式列方程。八、竖直面内的变速圆周运动·oGT1GT21）最低点RmmgTv2112）最高点RvmTmg222讨论：当T2=0时，最高点的速度最小，最小值为：Rgvmin1、轻绳连接小球2、轻杆连接小球1）最低点RmmgTv2112）最高点RvmTmg222①杆受拉时②杆受压时RvmTmg222Rgv2Rgv22．如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个小球；另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，小球过最高点时速度为v，下列叙述中不正确的是：（）A．v的值可以小于B．当v由零逐渐增大时，小球在最高点所需向心力也逐渐增大C．当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大D．当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小DGF3、长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示。当摆线L与竖直方向的夹角是(1)线的拉力F；(2)小球运动的线速度的大小；coscosGmgFF解：(1)受力分析则2tansinsincosnnFGarLaFrmvgLFvarmma合(2)小球做圆周运动，则受力分析圆周运动的半径：由向心力公式：则．质量为1000kg的汽车驶过一座拱桥，已知桥面的圆弧半径是90m，g=10m/s2，求：（1）汽车以15m/s的速度驶过桥顶时，汽车对桥面的压力？（2）汽车以多大速度驶过桥顶时，汽车对桥面压力为零？3.如图6-68所示，小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，轨道半径为R，小球在轨道的最高点对轨道的压力恰好等于零，问：⑴小球离开轨道到落地过程中的水平位移为多少？⑵小球落地时的速度大小为多少？如图所示，质量m=2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为20m。如果桥面承受的压力不得超过3.0×105N，则：（1）汽车允许的最大速率是多少？（2）若以所求速度行驶，汽车对桥面的最小压力是多大？（g取10m/s2）FNF′NGG练习12分析：练习13长为0.5m的轻杆（不计质量），OA绕O点在竖直平面内做圆周运动，A端连着一个质量为m＝2kg的小球。求在下述的两种情况下，通过最高点时物体对杆的作用力的大小和方向。(1)杆做匀速圆周运动的转速为2.0r/s；(2)杆做匀速圆周运动的转速为1.0r/s；(3)若杆改成绳，将会怎样?分析：飞机在竖直平面内做半径为400m的匀速圆周运动，其速率是150m／s，飞行员的质量为80kg，取g＝10m/s2，求（1）飞机在轨道最高点飞行员头朝下时，座椅对飞行员压力的大小及方向；（2）飞机在最低点飞行员头朝上时，飞行员对座椅的压力大小及方向。练习14分析：雨伞伞面的半径为r，离地面高为h，雨伞柄以角速度ω旋转，使雨滴自边缘甩出落于地面成一大圆圈，求此圆圈的半径．练习15分析：离心运动与向心运动离心运动：0≤F合＜Fn匀速圆周运动：F合=Fn向心运动：F合＞Fn注意：这里的F合为沿着半径（指向圆心）的合力第六章万有引力定律复习知识点梳理一、开普勒行星运动定律二、万有引力定律：三、万有引力理论在天文学上应用的两个方面四、人造卫星与宇宙航行、同步卫星行星的运动行星运动定律1、第一定律（轨道定律）2、第二定律（面积定律）3、第三定律（周期定律）R3/T2=k（K是一个只与中心天体质量有关的物理量）练习1：下列关于表达式的说法中正确的是：()A、k是一个普适恒量，对于绕行星运动的卫星和绕太阳运动的行星都是相同的B、k是一个对于绕太阳运动的不同行星有不同数值的常数C、k是一个对于绕太阳运动的不同行星有相同数值的常数，且该常数只跟太阳质量有关D、对于绕地球运动的不同的卫星，k的数值也是相同的，但此k值只跟地球质量有关kTR23万有引力定律（牛顿）自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比。122mmFGr（G＝6.67×10－11N·m2／kg2）卡文迪许适用条件：①两个质点②两个质量分布均匀球体一、计算物体m在天体M(如地球)表面基本思路2RMmGmgGgRM2受到的重力等于万有引力2RGMg速度或：星球表面的重力加6、据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N。由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（）A、0.5B、2C、3.2D、47、1990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km。若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球相同。已知地球半径6400km，地球表面重力加速度为g。这个小行星表面的重力加速度为（）A.400gB.C.20gD.g4001g201二、已知环绕天体计算天体质量的基本思路(2)例如：已知太阳的某行星的公转周期T、轨道半径r，能不能由此求出太阳的质量M？将行星(或卫星)的运动看成是匀速圆周运动，万有引力等于向心力.rTmrMmG222法、T4232rGTrM注意：只可求出中心天体的质量M，求不出环绕体的质量m。行星或卫星的线速度v、角速度ω、周期T与其轨道半径r的关系rTmrmrvmm