家第1讲曲线运动质点在平面内的运动.ppt

知识准备 运动学的基本概念 速度是矢量，既有大小又有方向。 加速度是速度对时间的变化率，只要速度变化就有加速度。 动力学的基本规律 力是改变物体运动状态的原因。 牛顿运动定律。 平行四边行法则 四 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。 （2）合外力与速度的关系： 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。 练习一 下列关于曲线运动的说法，正确的是（ ） 速率不变的曲线运动是没有加速度的 曲线运动一定是变速运动 变速运动事实上是曲线运动 做曲线运动的物体一定有加速度 练习二 如图所示，物体沿圆弧由A点滑到B点的过程中速度大小保持不变，则( ) 它的加速度为零 它所受外力合力为零 它做的是变速运动 它做的是匀速运动 练习三 2．合运动和分运动 ： 3．合位移和分位移 蜡块参与的运动 1、竖直向上的匀速直线运动 2、水平向右的匀速直线运动 一、蜡块的位置 1、建立直角坐标系： 运动的开始位置为坐标原点； 水平向右的方向为x轴； 竖直向上的方向为y轴。 2、设蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为vy，玻璃管向右一定的速度为vx，从蜡块开始运动计时，于是在t时刻蜡块的位置坐标为 x＝vxt y＝vyt 二、蜡块的运动轨迹 由 x＝vxt y＝vyt 得到： 三、蜡块的位移 从计时开始到时刻t，蜡块运动的位移大小： 方向：与x轴之间的夹角θ 四、蜡块的速度 课堂训练 1、质量M=2kg的物体在光滑的平面上运动，其分速度Vx和Vy随时间变化的图线如图所示，求： （1）物体的初速度； （2）物体受的合力； （3）t=8s时物体的速度； （4）t=4s时物体的位移； （5）物体的轨迹方程； 答案：、(1)3m/s (2)1N (3)V=5m/s 方向与X轴成53° 4．合速度和分速度 合运动发生的位移叫做合位移，分运动的发生位移叫做分位移。 合速度即合运动的速度，分速度即分运动的速度。 实验思考 1. 你是怎样确定蜡块位置的？ 2. 你是怎样确定蜡块运动轨迹的？ 3. 你是如何确定蜡块运动速度的？ 结论：蜡块的运动轨迹是一条直线 蜡块沿玻璃管向上的运动和它随玻璃管向右的运动，都叫做分运动；而蜡块实际向右上方的运动叫做合运动。 如图所示，红蜡块可以在竖直 玻璃管内的水中匀速上升，速度为v。 若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时， 玻璃管从AB位置由静止开始水平向右 做匀加速直线运动，加速度大小为a，则红蜡块实际参与了两个方向的运动,即沿竖直方向做_______ 运动和沿水平方向做________运动，此两运动的合运动为________运动(填“直线”或“曲线”)，运动轨迹为图中_______。 做匀加速直线运动，加速度大小为a，则红蜡块实际参与了两个方向的运动，即沿竖直方向做________运动和沿水平方向做________运动，此两运动的合运动为________运动(填“直线”或“曲线”)，运动轨迹为图中________。 二.几种典型问题 专题——运动的合成与分解 1、渡河问题 2、“绳+物”问题 3、“杆+物”问题 【例1】河宽300m，水流速度为3m/s，小船在静水中的速度为5m/s， 问:(1)以最短时间渡河，时间为多少?可达对岸的什么位置? 【解析】(1)当船头对准对岸行驶时(并不是到达正对岸)，时间最短，船的轨迹如图所示， 最短时间：t=d/v1=300/5=60s 到达对岸，在出发点下游：s1=d/tan?=dv2/v1=180m. 小船过河的最短时间与水流速度无关． * 第1讲　曲线运动　质点在平面内的运动 一些生活中的曲线运动的例子 1 定义：物体的运动轨迹是曲线的运动 2 、曲线运动的速度方向 运动物体在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 3.曲线运动的运动性质 曲线运动中，至少速度的方向会改变 = 速度一定改变 = 一定存在加速度a 所以，曲线运动一定是变速运动。 总结4：曲线运动的特点 （１）轨迹为曲线 （２）某点速度方向沿过该点切线方向，速度的方向时刻改变，一定为变速运动 （３）一定有加速度，就一定受到外力的作用。 课堂训练 l.关于曲线运动，下