内容正文:
专题:曲线运动
1、 曲线运动的条件及轨迹分析
1.条件:
2.曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系:
①轨迹特点: ②合力的效果:
3.解题的方法和技巧
①基本思路:将运动进行合成与分解,运动的合成与分解问题时,一般情况下按运动 进行分解。
②解题关键:两个方向上的分运动具有 性。
③注意问题:要注意分析物体在两个方向上的 及运动情况,分别在这两个方向上列式求解。
例题1 一个物体在光滑水平面上运动,其速度方向如图中的v所示。从A点开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看)的合力。到达B点时,这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时,合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹,并标出B点、C点和D点。
练习
1.如图所示,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是( )
A.C点的速率小于B点的速率 B.A点的加速度比C点的加速度大
C.C点的速率大于B点的速率
D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大
2. 一滴水滴在恒定水平向右的恒定风的作用力下从静止开始运动,在下落一定时间后,风突然消失,整个过程空气阻力不计;请做出整个过程中水滴的运动路径。
3.无人机在0~5 s内的飞行过程中,其水平、竖直方向速度vx、vy与时间t的关系图像分别如图乙、丙所示,规定竖直向上为正方向.下列说法正确的是( )
A.0~2 s内,无人机做匀加速直线运动
B.2~4 s内,无人机做匀减速直线运动
C.t=4 s时,无人机运动到最高点
D.0~5 s内,无人机的位移大小为9 m
本节重点:
1..曲线运动的规律:
2.曲线运动的求解:
3.速度大小变化的规律:
二、小船渡河问题
方式
图示
说明
渡河时间最短
渡河位移最短
渡河位移最短
例题1 一小船渡河,河宽d=180m,水流速度v1=2.5m/s,①若船在静水中的速度为v2=5m/s,求:欲使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
②若船在静水中的速度为v2=5m/s,求:欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
③若船在静水中的速度v2=1.5m/s,要使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
练习
1.如图所示,在宽为H的河流中,甲、乙两船从相距H的A、B两个码头同时开始渡河,船头与河岸均成60°角,两船在静水中的速度大小相等,且乙船恰能沿BC到达正对岸的C.则下列说法正确的是( )
A.两船不会相遇
B.两船在C点相遇
C.两船在AC的中点相遇
D.两船在BC的中点相遇
2.有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
3.有一条小河,两岸平行,河水匀速流动的速度为v0,小船在静水中速度大小始终为v,且v>v0.若小船以最短位移过河所用的时间为t,若小船以最短时间过河,所用的时间为,则河水流速与小船在静水中的速度之比为( )
A.
B.
C.
D.
本节重点:
小船渡河规律: ①渡河时间最短
②渡河距离最短
三、实际运动中的两类关联速度模型
绳是不可伸长的,杆是不可伸长且不可压缩的,即绳或杆的长度不会 。绳、杆等连接的两个物体在运动过程中,其速度通常是不一样的,但两个物体沿绳或杆方向的速度大小 ,我们称之为关联速度。
1.解决关联速度问题的一般步骤
①先确定合运动方向,即物体的 方向。
②将实际运动(速度或位移)正交分解为 绳(或杆)和 绳(或杆)方向的两个分量,并作出运动矢量图。沿绳(或杆)方向力是平动效果,改变速度的 ;沿垂直于