1–1–3力与曲线运动.ppt

1．合运动与分运动的关系 2.曲线运动的特点：F合与v不在同一条直线上，且合力总是指向曲线的凹侧． 3．小船过河的两类问题的分析方法 (1)要求最短时间过河，则船头必须垂直指向对岸，与船速和水流速度的大小无关． 4．绳或杆相牵连物体的速度关系的分析方法 两物体用绳(杆)相牵连时，将物体(绳头或杆头)的速度沿绳(杆)和垂直于绳(杆)的方向分解，两物体沿绳(杆)方向的分速度大小相等． [例1]　(多选)如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹判断中，正确的是(　　) A．笔尖留下的痕迹是一条抛物线 B．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线 C．在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变 D．在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终保持不变 [审题指导]　(1)明确笔尖在水平方向和竖直方向上的运动性质； (2)根据分运动的性质确定合运动的性质． [解析] 　笔尖水平方向是匀速直线运动，竖直方向是初速度为零的匀加速直线运动，故笔尖做匀变速曲线运动，其轨迹是抛物线，B、C错误，A、D正确． [答案]　AD 【借题发挥】 解决运动合成和分解的一般思路 (1)明确合运动或分运动的运动性质． (2)明确是在哪两个方向上的合成或分解． (3)找出各个方向上已知的物理量(速度、位移、加速度)． (4)运用力与速度的关系或矢量的运算法则进行分析求解． 答案：BD 2．类平抛运动 以一定的初速度将物体水平抛出，如果物体受到的合力恒定且与初速度方向垂直，则物体做类平抛运动．类平抛运动的加速度方向不一定竖直向下，大小也不一定等于g. 3．两个重要结论 (1)设做平抛运动的物体在任意时刻、任意位置处的瞬时速度与水平方向的夹角为θ，位移与水平方向的夹角为φ，则有tan θ＝2tan φ.如图甲所示． (2)做平抛运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图乙所示． [答案]　BCD 【借题发挥】 平抛类模型问题的处理方法 凡是与平抛运动具有相同的受力特点即初速度方向与所受恒力垂直的运动可按以下思路进行： (1)突出落点问题时，一般建立坐标系，由两个方向遵循的规律列出位移方程，由此确定其落点． (2)突出末速度的大小和方向问题时，一般要建立水平分速度和竖直分速度之间的关系，由此确定其末速度． 答案：B 2．竖直平面内的圆周运动解题关键点 对于竖直平面内的圆周运动，在最高点或最低点物体的受力分析是解题的突破点，向心力由物体所受合力提供，临界条件是解决问题的关键． 如：竖直平面内的圆周运动在高考中常有轻绳、轻杆两种基本模型．这两种模型的具体处理方法如下表所示： [例3]　(2014年郑州质检)“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落到地上．现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高．设球的重力为1 N，不计拍的重力，求： [审题指导]　(1)由于太极球做匀速圆周运动，则F合＝F向并且大小相等． (2)由于在A、B、C、D四处无相对运动趋势，则在这些地方无静摩擦力． (3)对B处的太极球受力分析，先写出F与tan θ间的关系式，再画tan θ-F图象． [答案]　(1)2 N　(2)图见尝试解答 解析：本题考查受力分析、应用牛顿第二定律、向心力分析解决匀速圆周运动问题的能力．物体在最低点最可能出现相对滑动，对物体进行受力分析，应用牛顿第二定律，有μmgcos θ－mgsin θ＝mω2r，代入数据解得ω＝1.0 rad/s，选项C正确． 答案：C 曲线运动与功能关系的综合问题 【审题】　抓住信息，准确推断 【答案】　(1)0.6 m　(2)28 N，方向竖直向下 (3)见解题过程 【点题】　突破瓶颈，稳拿满分 (1)常见的思维障碍 ①不能正确判断物块在传送带上的运动情况，误认为物块在传送带上一直做匀加速或匀减速运动． ②物块的运动分为5个小过程，分别为匀加速直线运动、匀减速直线运动、匀速直线运动、平抛运动、圆周运动，不能正确分析相邻两个过程的连接点的速度是导致思维出错的原因． (2)导致失分的原因 ①没有正确的对物块受力分析，导致计算结果出错． ②解答过程不规范，不能把思路正确、规范的呈现出来． 明考情 网 控 全 局 菜 单 研热点 融 汇 贯 通