高三物理第一轮复习讲义《曲线运动__万有引力》.doc

高三物理第一轮复习讲义 班级 学号 姓名 PAGE PAGE 1 第四单元 曲线运动 万有引力 考纲要求 20、运动合成和分解 B 21、抛体运动 B 斜抛运动只作定性要求 22、圆周运动 线速度 角速度 向心加速度 A 角速度的方向不作要求 23、匀速圆周运动 向心力 B 24、生活中的圆周运动 A 25、开普Le行星运动定律 A 定量计算不作要求 26、万有引力定律及其应用 B 地球表面附近，重力近似等于万有引力 27、第一宇宙速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度 A 定量计算只限第一宇宙速度 28、经典力学的局限性 A 知识网络： 曲线运动 曲线运动 条件：F合与初速v0不在一条直线上 特例 方向：沿切线方向 平抛运动 匀速圆周运动 条件：只受重力，初速水平 研究方法：运动的合成和分解 规律：水平方向匀速直线运动 竖直方向自由落体运动 条件：F合与初速v0垂直 特点：v、a大小不变，方向时刻变化 描述：v、ω、T、a、n、f 万有引力定律 万有引力定律 天体运动 地球卫星 单元切块： 按照考纲的要求，本章内容可以分成四部分，即：运动的合成和分解；平抛运动；圆周运动；万有引力定律及其应用。其中重点是平抛运动的分解方法及运动规律、匀速圆周运动的线速度、角速度、向心加速度的概念并记住相应的关系式。难点是牛顿定律处理圆周运动问题。 §4.1 运动的合成与分解 教学目标： 1．明确形成曲线运动的条件（落实到平抛运动和匀速圆周运动）； 2．理解和运动、分运动，能够运用平行四边形定则处理运动的合成与分解问题。 教学难点：运动的合成与分解 教学过程： 一、曲线运动 1．曲线运动的条件： 质点所受合外力的方向（或加速度方向）跟它的速度方向 。 常见的几种曲线运动受力特点——在满足曲线运动条件的前提下： ①当物体受到的合力为恒力（大小恒定、方向不变）时，物体作 曲线运动 ，如 运动。 ②当物体受到的合力大小恒定而方向总跟速度的方向垂直，则物体将做 运动．（这里的合力可以是万有引力——卫星的运动、库仑力——电子绕核旋转、洛仑兹力——带电粒子在匀强磁场中的偏转、弹力——绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转、重力与弹力的合力——锥摆、静摩擦力——水平转盘上的物体等．） ③如果物体受到约束，只能沿圆形轨道运动，而速率不断变化——如小球被绳或杆约束着在竖直平面内运动，是变速率圆周运动．合力的方向并不总跟速度方向垂直． 2．曲线运动的特点：曲线运动的速度方向一定 ，所以是 运动。 二、运动的合成与分解 1．从已知的分运动来求合运动，叫做运动的合成，包括位移、速度和加速度的合成，由于它们都是矢量，所以遵循 定则。 2．求一个已知运动的分运动，叫运动的分解，解题时应按实际“效果”分解，或正交分解。也遵循 定则。 3．合运动与分运动的特征： ①等时性：合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等 ②独立性：一个物体可以同时参与几个不同的分运动，各个分运动独立进行，互不影响。 4．运动的性质和轨迹 1）物体运动的性质： 由加速度决定（加速度得零时物体静止或做匀速运动；加速度恒定时物体做匀变速运动；加速度变化时物体做变加速运动）。 由牛顿运动定律知：运动分解后分运动的性质由该方向的 决定。 v1 v1 v a1 a o v2 a2 则由物体的速度和加速度的方向关系决定（速度与加速度方向在同一条直线上时物体做 运动；速度和加速度方向成角度时物体做 运动）。 试析：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？决定于它们的合速度和合加速度方向是否共线（如图所示）。 常见的运动类型有： ⑴a=0：匀速直线运动或静止。 ⑵a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。） ⑶a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。 5．物体的运动状态是由初速度状态（v0）和受力情况（F合）决定的，这是处理复杂运动的力和运动的观点。思路是： A B a b c 例1、如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A A B a b c A．物体可能沿曲线Ba运动 B．物体可能沿曲线Bb运动 C．物体可能沿曲线Bc运动 D．物体可能沿原