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第1节曲线运动(一)
第1节 曲线运动(一)
学习目标
知道物体的运动轨迹不是直线时,需要建立平面直角坐标系进行研究
认识运动的合成与分解遵循平行四边形定则,并进行分析
能够用图示方法表示合运动与分运动
活动一:曲线运动的位移
把一个物体沿水平方向抛出,它不会一直在水平方向上运动,而是沿着一条曲线落向地面。这种情况下无法应用直线坐标系,而应该选择 坐标系。
曲线运动的位移:
分位移:x轴
y轴如何描述铁屑飞出时的运动方向?
例:被抛出的物体,物体在某时刻的速度记做v,沿曲线的切线方向;vx 、vy是它在两个坐标轴方向的分速度vx = vy=
活动三:运动描述的实例
红蜡块在平面内的运动
水平方向:蜡块随管向右做匀速直线运动
竖直方向:蜡块相对管向上做匀速直线运动
1.蜡块的位置P的坐标:
x = vx t
y = vy t
2.蜡块的速度:速度的大小v=
速度的方向满足tanθ=
3.蜡块的运动轨迹
因为?vx 、vy4.结论:蜡块的运动可分解为竖直向上的运动和水平向右的运动,这两个运动都叫做 ,蜡块 的运动叫做合运动
活动四:物体做曲线运动的条件
当物体所受 的方向跟它的 方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
(1)曲线运动中合外力的方向总是指向曲线弯曲的内侧。(如图)
(2)物体受到的合外力方向与其运动方向不共线时,物体做曲线运动。与合外力是变力还是恒力无关。
(3)曲线运动的条件还可以表述为:物体的加速度方向与它的运动方向不在一条直线上。
(4)F合(或 a) 跟 v 在同一直线上 直线运动
a 恒定→匀变速直线运动
a 变化→变加速直线运动(非匀变速直线运动)
F合(或 a) 跟 v 不a 恒定→匀变速曲线运动
a 变化→变加速曲线运动(非匀变速曲线运动)
说明:判断直线还是曲线运动关键看a 与v 是否同一直线;判断匀变速运动还是变加速运动关键看 a 是否恒定
【巩固练习】
1.?下面说法中正确的是(????? ) A.做曲线运动的物体速度方向必定变化 B.速度变化的运动必定是曲线运动 C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D.加速度变化的运动必定是曲线运动......一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )
A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变
B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变
C.速度可以不变,加速度一定不断地改变
D.速度可以不变,加速度也可以不变
4.关于曲线运动,下列说法中正确的是 (??? ) A.变速运动一定是曲线运动?????????? ??? B.曲线运动一定是变速运动 C.速率不变的曲线运动是匀速运动??????? D.曲线运动也可以是速度不变的运动
5.下列说法中正确的是(??? ) A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.速率不变的曲线运动是匀速运动??? C.物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动 D.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上6.如图所示,曲线为质点运动的轨迹,在通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是( )
7.一个物体在F1、F2、F3、…、Fn共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去外力F2,则该物体
A.可能做曲线运动
B.不可能继续做直线运动
C.一定沿F2的方向做直线运动
D.一定沿F2的反方向做匀减速直线运动
8.我们见过在砂轮上磨刀具的情形.当刀具与快速旋转的砂轮接触时,就会看到一束火星从接触点沿着砂轮的切线飞出,这些火星是刀具与砂轮接触时擦落的炽热微粒,对此现象,下列描述中正确的是
A.火星微粒由于惯性而做匀速直线运动
B.火星微粒被擦落时的速度为零,所以做自由落体运动
C.火星微粒飞出的方向就是砂轮跟刀具接触处的速度方向
D.火星微粒都是从接触点沿着砂轮的切线方向飞出的
9.如图所示,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方向改变而大小不变(即由F变为-F),在此力作用下物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体不可能沿曲线Ba运动B.物体不可能沿曲线Bb运动C.物体不可能沿曲线Bc运动D.物体可能沿原曲线由B返回A
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