高中物理1 曲线运动多媒体教学ppt课件

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在物理中，曲线运动是指物体在弯曲轨道上运动的过程。在高中我们碰到的曲线运动为抛体运动与圆周运动。抛体运动为匀变速曲线运动，圆周运动可以分为匀速圆周运动和非匀速圆周运动两种情况。
主题一　抛体运动中的化难为简抛体运动分为平抛、斜抛。由于只受重力作用，且重力方向沿竖直方向，大部分情况我们将速度分解成竖直方向与水平方向，水平方向匀速运动，竖直方向匀变速运动。有时也会分解速度至其他方向。
【典例1】　第24届冬季奥运会于2022年2月4日至20日在北京和张家口联合举行，跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，北京跳台滑雪赛道“雪如意”如图甲所示，其简化图如图乙所示，跳台滑雪赛道由助滑道AB，着陆坡BC，减速停止区CD三部分组成。比赛中滑雪运动员从A点由静止下滑，运动到B点后水平飞出，落在着陆坡的C点，已知运动员在空中的飞行时间为4.5 s，着陆坡的倾角θ＝37°，重力加速度g取10 m/s2，忽略空气阻力影响，试求：
(1)运动员从B点水平飞出的速度大小；(2)运动员从B点飞出后离斜面最远时速度大小；(3)运动员从B点飞出后离斜面最远的距离。
[答案]　(1)30 m/s　(2)37.5 m/s　(3)20.25 m
【典例2】　如图所示，滑雪运动员通过助滑道加速后从A点垂直于缓冲坡以v0＝24 m/s起跳，最后落在缓冲坡上的B点，缓冲坡倾角θ＝37°，轨迹上的C点与A点等高(图中未画出)。已知sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，重力加速度取g＝10 m/s2，若不计空气阻力，求：(1)运动员从A点到C点过程中的速度变化量Δv；(2)缓冲坡上A、B两点间的距离L．
[解析]　(1)运动员竖直分速度vy＝v0cs 37°＝19.2 m/s从A点到C点过程中速度变化量Δv＝2vy＝38.4 m/s方向竖直向下。
[答案]　(1)38.4 m/s，方向竖直向下　(2)108 m
主题二　圆周运动中的化难为简匀速圆周运动合力提供向心力，合力与速度方向始终垂直。匀变速圆周运动合力方向与速度方向(除了特殊位置垂直)成任一角度，但轨迹是圆，处理方法是将合力分解成沿径向和切向，径向提供向心力，切向改变速度大小。与之接触的物体沿弹力方向速度是相同的。
【典例4】　如图所示，在水平地面上有一个表面光滑的直角三角形物块M，长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点(O点固定于地面上)，上端连接小球m，小球靠在物块左侧，水平向左的推力F施于物块，整个装置静止。若撤去力F，下列说法正确的是(　　)A．物块先做加速运动，后做减速运动直至静止B．小球与物块分离时，轻杆中有力C．小球与物块分离时，若轻杆与水平地面成α角，小球的角速度大小为ω，则物块的速度大小是ωL sin αD．小球落地的瞬间与物块分离