第五章 曲线运动公式.ppt

第五章 曲线运动 ——概念、公式 向心力 1．向心力：做匀速圆周运动的物体受到的合外力总是指向圆心，这个力叫做向心力。 * 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这一点的曲线的切线的方向。 1、做曲线运动的物体运动轨迹、速度方向与其所受合外力方向三者位置关系： 物体运动轨迹夹在速度方向和合外力方向之间 2、做曲线运动的物体运动轨迹弯曲方向与其所受合外力方向的关系： 做曲线运动的物体所受合外力必指向运动轨迹凹的一侧 F与V0方向相反 F与V0不在同一直线上 F与V0方向相同 运动情况 力与初速度的方向关系 匀减速直线运动 F与V0方向相反 曲线运动 F与V0不在同一直线上 匀加速直线运动 F与V0方向相同 运动情况 力与初速度的方向关系 3、物体做曲线运动的条件 合运动：如果一个物体实际发生的运动产生的效果跟另外两个运动共同产生的效果相同，这一物体实际发生的运动叫做这两个运动的合运动。 分运动：这两个运动叫做这一实际运动的分运动。 分运动与合运动 运动的合成与分解遵循平行四边形定则。 方式① 实际位移最小 方式② 渡河的实际时间最短 V水 V合 V船 V船 V合 V水 例 小船渡河问题 平抛物体的位移 合位移的大小: 合位移的方向: s O x y P (x,y) B A v0 θ x = v0 t y = g t 2 1 2 水平方向分位移： 竖直方向分位移： x y 平抛物体的速度 水平方向分速度： vx＝v0 竖直方向分速度： vy＝gt 合速度的大小: 合速度的方向: α vx vy O x y v0 P (x,y) l θ α v O v0 飞行时间 t和水平射程x h 小球在竖直方向做自由落体运动， 由 得 小球在水平方向做匀速直线运动， 水平射程 x 1、线速度 （1）定义:V=S/t 弧长和时间的比值 （2）单位:米每秒(m/s) （3）方向:沿圆周该点的切线方向 3、匀速圆周运动特点:速度大小不变，但速度方向时刻在变化，所以匀速圆周运动实际是变速运动。 2、角速度 （1）定义: ω =φ／t （2）单位:弧度每秒(rad/s) 匀速圆周运动 4、周期 (1)定义:做圆周运动的物体运动一周的时间. (2)符号:T (3)单位:秒(s) 5、转速 (1)定义:一定时间内物体运动的圈数. (2)符号:n (3)单位:r/s（转/每秒）或r/min （转/每分钟） 匀速圆周运动 二、v、ω、T之间关系 角速度ω与周期T的关系： 线速度与周期T的关系： 线速度v与角速度ω的关系： 匀速圆周运动 三、转速n、频率f、周期T 之间关系 当转速的单位是r/s时， 匀速圆周运动 1）传动装置线速度的关系 a、皮带传动 b、齿轮传动 同一传动各轮边缘上线速度相同 传动问题： A B C 2）同一轮上各点的角速度关系 同一轮上各点的角速度相同 2．向心力的来源：可以由重力、弹力、摩擦力等提供．总之是物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力。 匀速圆周运动 3．向心力的方向：总是沿半径指向圆心，方向时刻在改变。因此向心力是变力。 4．向心力的作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小。　 匀速圆周运动 5、向心力公式： 6、向心加速度： 匀速圆周运动 方向：始终指向圆心 匀速圆周运动加速度的大小不变，方向在时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动。 * * *