抛体运动和圆周运动学案

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1、编号：64使用时间：月日主备人：王候审核人：班级：三（2）小组：姓名：抛体运动和圆周运动考点一、运动的合成和分解[例1]如图所示，吊车以v1速度沿水平直线匀速行驶，同时以v2速度收拢绳索提升物体时，下列表述正确的是A．物体的实际运动速度为v1＋v2B．物体的实际运动速度为C．物体相对地面做曲线运动D．绳索保持竖直状态【理论升华】一、基础知识要记牢1．合运动与分运动的关系等时性各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等独立性一个物体同时参与几个分运动，各个运动独立进行不受其他分运动的影响等效性各个分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果说明合运动是物体的实际运动2．物体做曲

2、线运动的特点：F合与v不在同一直线上。(1)F合恒定：做匀变速曲线运动。(2)F合不恒定：做非匀变速曲线运动。(3)做曲线运动的物体受的合力总是指向曲线的凹侧。二、方法技巧要用好1．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。2．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，不论船速与水流速度的关系如何。(2)要求过河的位移最短，则要区分两种情况：①当船在静水中的速度v1大于水流速度

3、v2时，最短过河位移为河宽d，如图所示，船头指向上游与河岸的夹角α＝arccos。②当船在静水中的速度v1小于水流速度v2时，过河的最短位移为x，如图所示，船头指向上游与河岸的夹角为θ＝arccos，最短位移x＝d。三、易错易混要明了(1)两互成角度的直线运动的合运动不一定是曲线运动。(2)小船渡河的最短位移不一定是河宽，小船以最短时间渡河时，位移不是最小。考点二、平抛运动的基本规律[例2](2012·新课标全国卷)如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则(　　)A．a

4、的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大【理论升华】一、基础知识要记牢1．平抛运动：以一定的初速度将物体水平抛出，在只受重力的情况下，物体所做的运动。(1)位移关系(2)速度关系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tanθ＝2tanφ。如图甲所示。(2)做平抛运动的物体任意时刻的瞬时速

5、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。二、方法技巧要用好(1)处理平抛运动(或类平抛运动)时，一般将运动沿初速度方向和垂直于初速度方向进行分解，先按分运动规律列式，再用运动的合成求合运动。(2)对于在斜面上平抛又落到斜面上的问题，其竖直位移与水平位移之比等于斜面倾角的正切值。(3)若平抛的物体垂直打在斜面上，则物体打在斜面上瞬间，其水平速度与竖直速度之比等于斜面倾角的正切值。三、易错易混要明了：做平抛运动的物体，其位移方向与速度方向一定不同。考点三、圆周运动问题分析[例3]如图所示，竖直平面内有一圆弧形光滑轨道，圆弧半径为R。AD为水平面，A端与圆心O等高，B点在

6、圆心的正上方，一个质量为m的图1－3－6小球，自A点以竖直向下的初速度进入圆弧轨道，经过圆弧上的B点飞出后落到C点。已知AC＝R，重力加速度为g。求：(1)小球通过B点时对轨道的压力大小；(2)小球在A点的初速度大小；(3)若圆弧轨道不光滑，小球在A点仍以相同的初速度进入圆弧轨道，恰能通过B点，则小球在运动过程中克服摩擦力做了多少功？【理论升华】一、基础知识要记牢1．描述匀速圆周运动快慢的物理量线速度v、角速度ω、周期T、频率f、转速n它们间的关系为：v＝＝，ω＝＝，v＝ωr，n＝f＝2．注意两个问题(1)凡是直接用皮带传动(包括链条传动、摩擦传动)的两个轮子，两轮边缘上各点的线

7、速度大小相等；(2)凡是同一个轮轴上(或各个轮都绕同一根轴同步转动)各点角速度相等。3．圆周运动的向心力在匀速圆周运动中合力提供向心力，在非匀速圆周运动中，沿半径方向的合外力提供向心力。二、方法技巧要用好1．解决圆周运动动力学问题的一般步骤(1)首先要明确研究对象；(2)对其受力分析明确向心力的来源；(3)确定其运动轨道所在的平面、圆心的位置以及半径；(4)将牛顿第二定律应用于圆周运动，得到圆周运动中的动力学方程，有以下各种情况，F＝m＝mrω2＝mvω＝mr＝4π2mrf2。解