高中1.曲线运动教学演示ppt课件

这是一份高中1.曲线运动教学演示ppt课件，共17页。PPT课件主要包含了圆周运动实例，汽车火车转弯问题，拱凹桥超失重问题，离心和向心运动，圆周运动经典问题，水流星轨道模型，轻杆圆管模型，物体运动规律条件分析，圆锥摆圆锥模型，曲线运动等内容，欢迎下载使用。
圆周运动（曲线特例二）
描述圆周运动的物理量V,,T,f,n，a向,F向定义特点
匀速圆周运动 定义，受力条件，相应公式
变速圆周运动定义，受力条件，特点
质点在某一点的瞬时速度方向，就是通过这一点的曲线切线方向
曲线运动是一种变速运动（速度方向时刻变化）
合力的方向（加速度的方向）与物体速度方向不在共线
我们只看速度方向与合力（或加速度）方向关系不看二者大小关系。
4 物体曲线运动弯曲反向：
轨迹弯曲偏向 受力的一侧
右侧两图速度是增大还是减小？
合运动分运动，研究方法（建立直角坐标系）
位移 速度 加速度 力 关系（平行四边形定则）
分运动（水平运动）（竖直运动）
合运动(蜡块实际的运动)
注意：水平和竖直都是匀速直线运动，合运动是匀速直线 运动（速度与位移同向） 水平是匀速直线 竖直是初速度为零的匀加速直线运动合成轨迹如何？
性质：等时性 等效性 独立性
运动合成与分解遵守原则
（1）合运动与分运动所用时间相同
（2）两个分运动的共同运动效果和一个合运动的运动效果相同
（3）两个分运动是相互独立的，互相不影响。
问题1 : 当V船>V水 时和V船>V水时 (1)最短时间过河 (2)最短位移过河
一个绳子(速度V1)连接一个实际运动的物体(V2)物体匀速，求：绳子速度和运动物体速度的关系?
位移，速度公式和影响因素
斜抛： (1)初速度倾斜 （2）只受重力作用
近似处理：当 G>>f（重力远远大于阻力时候可以看成抛体运动）
规律：各种抛体运动都是匀变速运动（a=g) 匀变速直线：竖直上抛，竖直下抛运动（v向与g共线）匀变速曲线：平抛，斜抛，斜下抛等等（v向与g不共线）
平抛研究方法：（建立坐标系）画曲为直 （把上一节运动的分解运动到这里）
水平方向： 匀速直线运动 竖直方向： 竖直方向自由落体运动 （V0=0,a=g)
（速度方向与x轴交点为水平位移中点）
（已知位移关系来接求解剩余关系）
线速度方向沿着轨迹切线，角速度是矢量。
向心力：圆周运动中改变物体速度方向的力。 （下文详述）向心加速度：向心力产生的加速度
注意: (1)同一个转轴上的物体角速度相同,
(2)同一个皮带上的质点(或靠摩擦传动的两个轮子) 线速度大小一定相同.
例题如果RA:RB:RC=2:1:1求：ABC,线速度之比?角速度之比?
例题 地球平均半径为6.4103km，物体位于北纬60度的质点求：角速度多大？ 线速度多大?
（1）匀速圆周运动：质点在任意相等时间内通过的弧长相等。匀速指的是速率。
（2）受力条件：质点所受合力大小不变，方向始终指向圆心
匀速圆周运动是变速运动，有加速度。
(1) 合力大小不变 方向 始终指向圆心 与速度垂直作用是改变速度的方向
(2)合力大小方向都变 方向不指向圆心与速度不垂直切向分力： 改变速度大小法向分力：（提供向心力）改变速度方向
在圆周运动中速度与合力方向关系如何?
合力与速度方向成锐角 是加速圆周运动合力与速度方向成钝角是减速圆周运动
（1）汽车匀速转弯请分析汽车所受向心力来源？（2）汽车质量为m,，转弯半径为R,求安全行驶速度？（3） 已经m,，R,路面倾角为,求安全行驶速度？
B 火车转弯问题（火车匀速通过）不计摩擦
火车的拐弯处轨道面倾角为θ两轨道间距为L,两轨高度差为h,转弯半径为R，重力加速度g求: （1）火车不挤压内外轨道速度?
（2）火车挤压内轨条件？（3）火车挤压外轨条件？
A 汽车转弯问题（汽车匀速转弯）
在以上问题中如果互动摩擦因数为 ，则火车不挤压内外轨道条件？
汽车以相同的速度通过以上ABC三点，在那点最容易爆胎？
如果在c点速度足够大将出现什么现象？
水流星（单摆）——轨道模型
六 圆周运动经典问题分析
(1)要想做完整的圆周运动，在最高点的最小速度多大？(2)要想做完整的圆周运动在最低点速度多大？已知 R,g
(1)要想做完整的圆周运动，在最高点 的最小速度多大？(2)要想做完整的圆周运动在最低点速度 多大？已知 R,g
（1）A,B不同个轨道区别？（2）求周期(已知 L,,g）（3）分析临界角速度？（已知，L)
细绳一端系着质量为M=0.6kg 的物体，静止在水平圆盘上，另一端通过光滑的小孔吊着质量为m=0.3kg的物体，M的中点与圆孔的距离为0.2m，并已知M与圆盘的最大静摩擦力为2N，现使此圆盘绕中心轴线转动，问角速度在什么范围内可使m处于静止状态？（取g＝10m/s2）
如图所示，匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向两个用细线相连小物体A、B的质量均为m，它们到转轴距离分别为20cm，。A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍试求：（1）当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度。 （2）当A开始滑动时，圆盘的角速度。 （3）当即将滑动时，烧断细线，A、B状态如何？
光滑水平上一绳连接两个物体用轻绳子连接两个小球A,B如图，质量分别为m,距离分别为L,转动角速度为,绳子承受最大拉力为Fm求：(1) OA,AB段绳子拉力之比？ (2)转动最大速度为多大？