曲线运动 万有引力与航天文件教学.pptVIP

;;;说明：斜抛运动只作定性要求;;(对应学生用书P58) 一、运动的合成与分解(Ⅱ) 1．曲线运动 (1)曲线运动的特点 在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的方向就是通过曲线的这一点的切线方向，因此，质点在曲线运动中速度的方向时刻在变化. 所以曲线运动一定是变速运动，但是，变速运动不一定是曲线运动，直线运动中速度大小变化时也是变速运动．;(2)做曲线运动的条件 ①从运动学角度，物体的加速度方向跟速度方向不在同一条直线上时，物体就做曲线运动． ②从动力学角度，如果物体所受合外力的方向跟物体的速度方向不在同一条直线上时，物体就做曲线运动． (3)曲线运动的分类;问题探究2　合运动的速度一定大于分运动的速度吗？ [提示]　不一定，由于合运动的速度与各分速度的关系遵循平行四边形定则，当两分速度的夹角小于等于90°时，合速度大于分速度；当两分速度的夹角大于90°时，合速度有可能小于分速度． 问题探究3　为什么要进行运动的合成和分解？ [提示]　跟力的合成和分解一样，运动的合成和分解也是为了研究问题的方便而采取的一种等效替代的研究方法. 即把复杂运动用几个简单的运动来代替，即“化曲取直”. 把简单运动的位移、速度或加速度研究清楚了，那么运用矢量合成法则复杂运动的位移、速度、加速度等等就明确了．;(对应学生用书P59) 要点一　　对曲线运动的进一步理解　　　 1.合力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向指向轨迹的“凹”侧．;2．速率变化情况判断 合力沿切线方向的分力改变速度的大小，沿径向的分力改变速度的方向，如下图所示的两个情景． (1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体运动的速率将增大； (2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体运动的速率将减小； (3)当合力方向与速度方向垂直时，物体运动的速率不变．; 如右图所示，汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶，关于它受的水平方向的作用力的示意图如下图所示，其中可能正确的是(图中F为牵引力，Ff为它行驶时所受阻力)(　　);[解析]　汽车行驶时所受阻???Ff总与该时刻它的速度方向相反，故D错误. 做曲线运动的物体所受合力的方向不仅与其速度方向成一角度，而且总是指向曲线的凹侧，A、B两选项中F与Ff的合力方向都不满足这一条件，只有C选项中F与Ff的合力方向指向曲线的凹侧，且可能垂直于速度的方向，所以C正确． [答案]　C;要点二　　合运动与分运动　　　 1.合运动与分运动的关系 (1)运动的独立性 一个物体同时参与两个(或多个)运动，其中的任何一个运动并不会受其他分运动的干扰，而保持其运动性质不变，这就是运动的独立性原理．虽然各分运动互不干扰，但是它们共同决定合运动的性质和轨迹． (2)运动的等时性 各个分运动与合运动总是同时开始，同时结束，经历时间相等(不同时的运动不能合成)． (3)运动的等效性 各分运动叠加起来与合运动有相同的效果．;(4)运动的同一性 各分运动与合运动，是指同一物体参与的分运动和实际发生的运动，不是几个不同物体发生的不同运动．;2．合运动的性质和轨迹 两个互成角度的直线运动的合运动是直线运动还是曲线运动取决于它们的合速度和合加速度方向是否共线(如图所示)． 常见的类型有： (1)a＝0：匀速直线运动或静止． (2)a恒定：性质为匀变速运动，分为： ①v、a同向，匀加速直线运动； ②v、a反向，匀减速直线运动； ③v、a互成角度，匀变速曲线运动(轨迹在v、a之间，和速度v的方向相切，方向逐渐向a的方向接近，但不可能达到)． (3)a变化：性质为变加速运动．如简谐运动，加速度大小、方向都随时间变化．; (2010·江苏高考)如右图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度(　　) A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变;[解析]　本题考查运动的合成与分解，意在考查考生处理实际运动问题的能力；本题橡皮参与了两个分运动，一个是沿水平方向与铅笔速度一样的匀速直线运动，另一个是竖直方向上与铅笔移动速度大小相等的匀速直线运动，这两个直线运动的合运动是斜向上的匀速直线运动，故选项A正确．答案为A. [答案]　A ;(对应学生用书P59) 题型一　　运动的合成　　　 (1)判定曲线轨迹可从以下三个方面入手：①初始状态和受力情况，合外力指向曲率中心，可知曲线弯曲方向与合外力的关系；②速度、加速度矢量分析：根据运动合成与分解的平行四边形定则，作矢量图判断；③列轨迹方程，利用数形结合思想判断． (2)研究曲线运动的思维过程;例1　(2011·汕头模拟)如右图所示，红蜡块能在玻璃管里的水中匀速上升，若红蜡块