第五章，曲线运动.pptVIP

第五章：curvilinear motion 第五章：curvilinear motion 一、曲线运动1、定义：质点的运动轨迹是曲线的运动2、曲线运动速度的方向：质点在某一点（时刻）的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。 三、曲线运动的性质： 曲线运动的速度方向时刻在改变，因此一定是变速运动。 逻辑推理： 讨论题：画出下列各点的速度与受力的方向由此你得到了什么结论？ 练习：如图，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向而保持大小不变，则在此力作用下，物体以后的运动轨迹是图中3条虚线中的（ ） A.Bc B.Bb C.Ba 四、描述曲线运动的物理量及处理方法 1、位移及处理方法 正交分解法或合成法 2、速度及处理方法 正交分解法或合成法 五、运动的合成与分解（视频） B、分运动与合运动遵循的三个原理 1、独立性原理 2、等时性原理 3、平行四边形定则 * 思考题： 1、在什么条件下物体做直线运动？ 2、对比之下物体做曲线运动的条件是什么？ 3、曲线运动的速度方向变化吗？ 曲线运动的 性质是什么？ 4、曲线运动的速度方向如何确定？ 5、曲线运动中运动轨迹与受力和速度的关系如何？ 6. 如何判断物体做曲线运动还是直线运动？加速运动还是减 速运动？ 7.如何根据曲线运动的图线来判断合力的大致方向呢？ 9、如何研究曲线运动？ 10、如何处理曲线运动中的位移和速度？ 2.人造地球卫星做曲线运动 1.抛出的物体做曲线运动 3.滑雪运动员腾空跃起 4.砂轮的运动 曲线运动速度方向判断： 二、物体做曲线运动的条件 物体做直线运动的条件是： a: 物体做曲线运动的条件是： b: 思考与讨论： 飞机扔炸弹，分析为什么炸弹做曲线运动？ 分析：炸弹离开飞机后由于惯性，具有与飞机同样的初速度，且受重力，初速度与重力成90。，所以做曲线运动。 A B c b a 曲线运动中，合外力方向与速度方向的夹角是锐角还是钝角对物体运动有什么影响？ 讨论题 结论：在曲线运动中 合力方向与速度方向的夹角小于90°，物体做加速运动； 两方向的夹角大于90°，物体做减速运动 两方向夹角等于90°，则物体的速率不变． A：合运动、分运动 1、合运动：物体实际发生的运动。（相对大地） 2、分运动：参与合成的两个运动叫分运动 C、对合运动与分运动的关系的理解 合运动与分运动的关系 独立性 一个物体同时参与两个运动，其中的任一个分运动并不会因为有另外的分运动的存在而有所改变．即各分运动是互相独立的、互不影响的 等时性 各个分运动与合运动总是同时开始，同时结束，经历的时间相等．不是同时发生的运动不能进行运动的合成 等效性 各分运动合成起来和合运动相同，即分运动与合运动可以“等效替代” 同体性 合运动和它的分运动必须对应同一个物体的运动，一个物体的合运动不能分解为另一个物体的分运动 D、利用合成分解法处理复杂运动的实例 1．装置：在一端封闭的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R，将玻璃管口塞紧． 2．实验过程 (1)将这个玻璃管倒置(如图5－1－3)，可以看到蜡块上升的速度大小不变，即蜡块做________运动． (2)再次将玻璃管上下颠倒，在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动，观察研究蜡块的运动． (3)以开始时蜡块的位置为原点，建立平面直角坐标系，设蜡块匀速上升的速度为vy，玻璃管水平向右移动的速度为vx，从蜡块开始运动的时刻计时，则t时刻蜡块的位置坐标为： 结论 红蜡块可看成是同时参与了下面两个运动，在玻璃管中竖直向上的运动（由A到B）和随玻璃管水平向右的运动（由A到D），红蜡块实际发生的运动（由A到C）是这两个运动合成的结果。 讨论题：如果蜡块向上做匀加速运动或玻璃管向右匀加速运动蜡块的运动轨迹又如何？ 课堂训练： 例题1：飞机起飞时以300km/h的速度匀速斜向上飞，飞行方向与水平面的夹角为30°。求飞机在6s内飞行的水平距离和竖直高度。 例题2、 降落伞下落一定时间后的运动 是匀速的.没有风的时候,跳伞员 着地的速度是5m/s.现在有风, 风使他以4m/s的速度沿水平方 向东移动,问跳伞员将以多大的 速度着地,这个速度的方向怎样? V1 V2 V 解:依题意得:跳伞员着地的速度大小为: V 设着地速度V与竖直方向的夹角为α 　 　　例3、　某人站在自动扶梯上不动，扶梯正常运行，人经时间t1由一楼升到二楼；如果自动扶梯不动，人从一楼沿扶梯走到二楼所用的时间为t2．现在扶梯正常运行，人也保持原来的速率沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼所用的时间是多少？ 　　 例题4、已知某船在静水中的速度为v1＝4 m/s，现让船渡过某条河，假设