高一物理曲线运动知识点

2024-06-21

高一物理曲线运动知识点(通用12篇)

篇1:高一物理曲线运动知识点

高中物理学科五大特点及学习方法

(1)知识量增大。学科门类,高中与初中差不多,但高中的知识量比初中的大。初中物理力学的知识点约60个,而高中力学知识点增为90个。

(2)理论性增强。这是最主要的特点。初中教材有些只要求初步了解,只作定性研究,而高中则要求深人理解,作定量研究,教材的抽象性和概括性大大加强。

(3)系统性增强。高中教材由于理论性增强,常以某些基础理论为纲,根据一定的逻辑,把基本概念、基本原理、基本方法联结起来。构成一个完整的知识体系。前后知识的关联是其一个表现。另外,知识结构的形成是另一个表现,因此高中教材知识结构化明显升级。

(4)综合性增强。学科间知识相互渗透,相互为用,加深了学习难度。如分析计算物理题,要具备数学的函数,解方程等知识技能。

(5)能力要求提高。在阅读能力、表达能力、运算能力、实验能力都需要进一步的提高与培养。

面对这些特点,初上高中的同学要想学好它,我总结出了4字箴言,从“勤、恒、钻、活”上做好心理和行动上的准备。

“勤”,高中物理中有着丰富的物理现象和物理模型,了解这些现象,掌握这些物理模型需要勤思多练不断积累。

“恒”,高中物理知识一环紧扣一环,任何一环出问题都会影响到整体,所以在学习过程中一定要持之以恒,坚持不懈。

“钻”,高中物理有些内容是只可意会不可言传的。深入钻研细心领会是不可缺少的,对学习中有疑问的地方一定要想办法弄个水落石出,不留有尾巴。

“活”,物理学得好坏关键在于是否能灵活运用所学的知识。

篇2:高一物理曲线运动知识点

1.在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。

2.物体做直线或曲线运动的条件:

(已知当物体受到合外力F作用下,在F方向上便产生加速度a)

(1)若F(或a)的方向与物体速度v的方向相同,则物体做直线运动;

(2)若F(或a)的方向与物体速度v的方向不同,则物体做曲线运动。

3.物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。

4.平抛运动:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动。

两分运动说明:

(1)在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动;

(2)在竖直方向上物体的初速度为零,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。

5.以抛点为坐标原点,水平方向为x轴(正方向和初速度的方向相同),竖直方向为y轴,正方向向下.

6.①水平分速度:②竖直分速度:③t秒末的合速度

④任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x轴的正方向的夹角表示

7.匀速圆周运动:质点沿圆周运动,在相等的时间里通过的圆弧长度相同。

8.描述匀速圆周运动快慢的物理量

(1)线速度v:质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值,即v=s/t,单位m/s;属于瞬时速度,既有大小,也有方向。方向为在圆周各点的切线方向上

9.匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动,因而线速度的方向在时刻改变

(2)角速度:ω=φ/t(φ指转过的角度,转一圈φ为),单位rad/s或1/s;对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的

(3)周期T,频率f=1/T

(4)线速度、角速度及周期之间的关系:

10.向心力:向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力,向心力只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。

11.向心加速度:描述线速度变化快慢,方向与向心力的方向相同,

12.注意的结论:

(1)由于方向时刻在变,所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。

(2)做匀速圆周运动的物体,向心力方向总指向圆心,是一个变力。

(3)做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。

13.离心运动:做匀速圆周运动的物体,在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动

万有引力定律及其应用

1.万有引力定律:引力常量G=6.67× N?m2/kg2

2.适用条件:可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距.(物体的尺寸比两物体的距离r小得多时,可以看成质点)

3.万有引力定律的应用:(中心天体质量M,天体半径R,天体表面重力加速度g )

(1)万有引力=向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时)

(2)重力=万有引力

地面物体的重力加速度:mg = G g = G ≈9.8m/s2

高空物体的重力加速度:mg = G g = G<9.8m/s2

4.第一宇宙速度----在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的`卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是最大的。

由mg=mv2/R或由= =7.9km/s

5.开普勒三大定律

6.利用万有引力定律计算天体质量

7.通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度

8.大于环绕速度的两个特殊发射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含义)

功、功率、机械能和能源

1.做功两要素:力和物体在力的方向上发生位移

2.功:功是标量,只有大小,没有方向,但有正功和负功之分,单位为焦耳(J)

3.物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角,更为简单)

(1)当α=90度时,W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时,力F不做功,

如小球在水平桌面上滚动,桌面对球的支持力不做功。

(2)当α<90度时,>0,W>0.这表示力F对物体做正功。

如人用力推车前进时,人的推力F对车做正功。

(3)当α大于90度小于等于180度时,cosα<0,w<0.这表示力f对物体做负功。

如人用力阻碍车前进时,人的推力F对车做负功。

一个力对物体做负功,经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。

例如,竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J的功,可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”,就不能再说做了负功

4.动能是标量,只有大小,没有方向。表达式

5.重力势能是标量,表达式

(1)重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时,应该明确选取零势面。

(2)重力势能可正可负,在零势面上方重力势能为正值,在零势面下方重力势能为负值。

6.动能定理:

W为外力对物体所做的总功,m为物体质量,v为末速度,为初速度

解答思路:

①选取研究对象,明确它的运动过程。

②分析研究对象的受力情况和各力做功情况,然后求各个外力做功的代数和。

③明确物体在过程始末状态的动能和。

④列出动能定理的方程。

7.机械能守恒定律:(只有重力或弹力做功,没有任何外力做功。)

解题思路:

①选取研究对象----物体系或物体

②根据研究对象所经历的物理过程,进行受力,做功分析,判断机械能是否守恒。

③恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。

④根据机械能守恒定律列方程,进行求解。

8.功率的表达式:,或者P=FV功率:描述力对物体做功快慢;是标量,有正负

9.额定功率指机器正常工作时的最大输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。

实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。

篇3:高一物理曲线运动知识点

一、优化物理结论形成的过程和方法

为了得到曲线运动方向是曲线某点的切线方向这一结论, 教材设置了四个过程:

过程1 (举例) :砂轮上炽热微粒、链球等物体的圆周运动, 说明做曲线运动的物体在不同时刻的速度具有不同的方向, 由圆周运动猜想到曲线运动的速度方向可能是沿切线方向。

过程2 (实验) :用一个具有普遍意义的任意曲线轨道进行实验, 小球脱离轨道后沿切线飞出。

过程3 (理论分析) :运用了平均速度与瞬时速度的概念, 过曲线上A、B两点作割线, 从A指向B的方向代表了AB平均速度的方向, 当时间趋近于零时, 平均速度近似为瞬时速度, 所以当B点非常靠近A点时, 割线便成了过A点的切线。

过程4 (概括) 形成结论:做曲线运动的质点在某一点的速度, 沿曲线在这一点的切线方向。

教材之所以没有在过程1之后就匆匆形成结论, 主要是出于两点考虑:一是过程1列举的是圆周运动的情况, 圆周运动是曲线运动的一种特例, 仅仅通过一个特例来概括出普遍结论, 这不利于学生形成科学思维;二是过程1仅仅是一种实验现象, 只有把实验现象和理论分析结合起来形成结论, 才是更科学的研究方法。因此, 过程1可以看作是根据部分事实得到猜想, 过程2和3可以看成是对该猜想所进行的实验和理论上的验证。这种设计过程体现了物理研究的基本方法, 也是新课程刻意要突出强调的思想方法。最后在“做一做”栏目中安排“飞镖”实验, 其目的是让学生对物理现象和物理规律进行亲身体验。学生经过深入观察和亲身体验, 对于物理知识不仅更加容易领悟, 而且印象深刻, 同时也能够体会到学习物理的乐趣所在。

二、优化对抛物体运动的认识策略

课本中的实验设计非常切合新课标中“让学生自主研究”的思想, 如“探究平抛运动的规律”。在“探究平抛运动规律”中, 先通过实验来探究平抛运动在竖直方向的特点, 获得结论后, 利用竖直方向做自由落体运动的结论, 进一步探究平抛物体在水平方向运动的特点, 这样处理, 有利于学生形成正确的逻辑思维, 这种实验功能和教学线索与传统做法的效果是截然不同的。教材设置了多种不同的实验方法和装置, 其目的是要学生重视探究的学习, 同时根据自身条件, 创造性地设计自己的探究方法, 避免死记实验装置、步骤的条文, 加强了学生的参与度和体验度。“抛体运动的规律”与以往的教材相比也有两个特点:一是注重体现抛体运动的普遍规律, 而不是具体的平抛运动的解题方法;二是注重与数学学科的横向联系, 把数学知识和术语与物理学有机地融为一体, 加强了学科之间的协调性。

三、抓住要害, 放慢过程, 降低台阶, 化解向心加速度之难点

以往教材是先学向心力, 再从牛顿第二定律导出向心加速度。在这种结构下, 学生没有形成动力学中向心加速度的概念, 缺乏运动学的向心加速度认识, 而仅仅停留在“向心力产生向心加速度”这一层面上, 对“向心加速度表示物体速度变化的快慢”这一本质概念的理解有困难。

新教材把向心加速度放在向心力之前是从运动学角度来理解向心加速度的, 增加了向心加速度学习的难度。化解这一难点的方法是抓住“速度变化量”的要害, 先是从简单的直线运动的速度变化量, 再到曲线运动的速度变化量, 强调怎样通过作图来求得速度变化量的方法。具体讨论向心加速度时, 教材有意放慢了教学节奏, 分解成5个步骤, 一步一个脚印地沿着圆周运动速度变化量的思路来分析向心加速度方向。在推导向心加速度方向的过程中, 虽然运用了极限思想, 但由于设置了一个个合适的台阶, 对于向心加速度方向的特征便有了水到渠成的感觉。最后, 在“做一做”的环节中, 让学生自己经历一次向心加速度公式的推导过程后, 品尝自己探究的结果, 享受成功的喜悦。

四、练习题体现“情感、态度与价值”目标

各节后的练习题, 除了难度适中, 利于学生积极思考, 体现了课文中的主干知识之外, 还慎重地选择了贴近学生生活的内容, 如跳水运动员“反身翻腾两周半”, 以“过山车的真实照片”为背景而抽象出来的物理模型。这类被赋予了事件背景的物理问题, 不仅活化了物理知识, 同时还拉近了学生与物理之间的距离, 体现了“情感、态度与价值观”的教学目标。

参考文献

[1]阎金铎, 田世昆.中学物理教学概论[M].北京:北京高等教育出版社, 2003.

[2]张大昌.普通高中物理课程标准 (实验) 解读[M].北京:人民教育出版社, 2006.

篇4:“曲线运动”知识点击

(一)曲线运动的基础知识

1.速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向,速度的方向在不断地变化.

2.运动的性质:做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,具有加速度,所以曲线运动一定是变速运动,做曲线运动的物体一定受到外力的作用.

3.物体做曲线运动的条件:物体所受合外力的方向跟它的初速度方向不在同一条直线上或它的加速度方向与初速度方向不在同一条直线上.

4.曲线运动的轨迹:

(1)合外力方向与轨迹的关系

物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合外力方向指向轨迹的“凹”侧.

(2)曲线运动轨迹的特点

物体在恒力F的作用下做曲线运动,速度为v,有如下特点:

①速度v与轨迹相切;

②力F应指向轨迹凹侧;

③轨迹始终在力F与速度v方向之间;

④轨迹上各点的切线越来越靠近F的方向,但不会和F同向.

(3)速率变化情况判断

①当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率增大;

②当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率减小;

③当合外力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变.

(二)运动的合成与分解遵循的原则

位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则.

(三)合运动与分运动的关系

1.等时性:合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始、同时进行、同时停止.

2.独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其他运动的影响.

3.等效性:各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.

二、平抛运动

(一)平抛运动的基础知识

1.定义:物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动.

2.运动性质:平抛运动是加速度为重力加速度g的匀加速曲线运动,其运动轨迹是抛物线.

(二)物体做平抛运动的条件

1.初速度vo。≠0,且沿水平方向;

2.只受重力作用.

(三)平抛运动的特点

做平抛运动的物体,在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动;在竖直方向上物体的初速度为0,且只受到重力作用,物体做自由落体运动,加速度等于g.这两个分运动是相互独立、互不干涉,且时间相等.

(四)平抛运动的研究方法

用运动的合成与分解方法研究平抛运动,可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.

(五)平抛运动的规律

以抛出点为原点,水平方向(初速度vo方向)为x轴,竖直向下方向为y轴,建立平面直角坐标系,如图1所示.

1.速度

水平方向:vx=vo;竖直方向:vy=gt

注意:合位移与合速度方向不一致,它们满足tan a=2tanθ.

(六)几个重要因素

2.水平射程:

3.落地速度:

4.速度改变量:因为平抛运动的加速度为重力加速度g,所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔At内的速度改变量△v=g△t相同,方向恒为竖直向下,如图2所示.

5.轨迹方程:(此式在未知运动时间的情况下应用比较方便,在vo确

(七)两个重要推论

1.做平抛(或类平抛)运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点,如图3中的B点所示.

2.做平抛(或类平抛)运动的物体在任意时刻任一位置处,设其速度方向与水平方向的夹角为a,位移与水平方向的夹角为0,则tan a=2tanθ.

三、匀速圆周运动

(一)匀速圆周运动

定义:质点做网周运动,如果在相等的时间内通过的网弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动.

(二)描述圆周运动的物理量

1.线速度:线速度s是物体在时间t内通过的圆弧长),方向沿圆弧上该点处的切线方向,它是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量.

2.角速度:角速度(△θ是物体在时间t内绕圆心转过的角度),单位是弧度每秒,符号是rad/s,它是描述物体做匀速网周运动快慢的物理量.

3.周期T、频率f和转速:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期,周期的倒数叫做频率.转速是指做匀速圆周运动的物体每秒转过的圈数,用n表示,单位是转每秒,符号是r/s.它们都是描述物体匀速圆周运动快慢的物理量.

4.相互关系:

5.向心加速度:描述线速度方向变化快慢的物理量.

方向:总是沿着半径指向同心,所以方向时刻在变化,是一个变化的加速度.

6.向心力:作用效果是产生向心加速度

方向:总是沿着半径指向同心,所以方向时刻在变化,向心力是一个变力.

(三)匀速圆周运动的特点

角速度、周期和频率及转速恒定不变,线速度、向心力和向心加速度的大小也都恒定不变,但线速度、向心力和向心加速度的方向时刻都在变化.

(四)匀速圆周运动的性质

匀速网周运动是速度大小不变而方向时刻变化的变速曲线运动,并且是加速度大小不变、方向时刻变化、总是指向同心的变加速曲线运动.

(五)匀速圆周运动的条件

合外力的大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向同心,即合外力提供向心力,且合外力时刻等于所需向心力时,物体就做匀速圆周运动.

做圆周运动的物体,若实际提供的向心力小于它所需要的向心力时,即“供不应求”时,物体将做离心运动.

做圆周运动的物体,若实际提供的向心力大于它所需要的向心力时,即“供大于求”时,物体将做近心运动.

(六)匀速圆周运动的向心力

1.向心力的来源

在匀速圆周运动中,向心力由物体受到的合外力来提供,且与合外力相等;在非匀速圆周运动中,向心力由物体受到的合外力指向圆心方向的分力来提供,且与合外力的这个分力相等,而这个分力只改变物体的速度方向,合外力在切线方向上的另一个分力改变物体的速度大小.

向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是几个力的合力或某个力的分力,因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力.

2.向心力的确定

(1)确定圆周运动的轨道所在的平面,确定圆心的位置.

(2)分析物体的受力情况,找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力,就是向心力.

(八)离心运动

1.本质:做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周切线方向飞出去的倾向.

2.受力特点(如图4所示)

(1)当F=mrω?时,物体做匀速网周运动.

(2)当F=O时,物体沿切线方向飞出.

(3)当F

(4)当F>mrω?时,物体逐渐向网心靠近,做近心运动.

篇5:高一物理曲线运动教案

1、知道曲线运动是一种变速运动,它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上.

2、理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上.

能力目标

培养学生观察实验和分析推理的能力.

情感目标

篇6:高一物理曲线运动试题和答案

一、选择题(每小题4分,共52分)

1.下列说法正确的是( )

A.做曲线运动的物体受到的合力一定不为零

B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的

C.物体在恒力作用下,不可能做曲线运动

D.物体在变力作用下,可能做直线运动,也可能做曲线运动

2.关于运动的合成,下列说法正确的是( )

A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大

B.两个匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动

C.两个分运动是直线运动的合运动,一定是直线运动

D.两个分运动的时间,一定与它们的合运动的时间相等

3.要想在最短的时间内渡过一条河流,则小船的船头应该( )

A.垂直指向对岸 B.斜指向上游方向

C.斜指向下游方向 D.不知水流速度无法判断

4.下列关于平抛运动的说法中正确的是( )

A.平抛运动是匀变速运动 B.平抛运动是变加速运动

C.任意两段时间内加速度相同

D.任意两段相等时间内速度变化相同

5.在探究平抛运动规律的实验中,下列哪些因素对探究规律有影响( )

A.弧形轨道末端不水平B.弧形轨道不光滑

C.实验小球为轻质小球 D.坐标原点不在抛出点

6.下列物理量中既可以决定一个物体平抛运动飞行时间,又影响物体水平位移的是( )

A.抛出的初速度 B.抛出时的竖直高度

C.抛体的质量 D.物体的质量和初速度

7.关于匀速圆周运动的说法中正确的是( )

A.匀速圆周运动是匀速运动

B.匀速圆周运动是变速运动

C.匀速圆周运动的线速度不变

D.匀速圆周运动的角速度不变

8.下列说法中错误的是( )

A.做匀速圆周运动的物体没有加速度

B.做匀速圆周运动的物体所受合力为零

C.匀速圆周运动的加速度保持不变

D.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态

9.关于向心力的说法正确的是( )

A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力

B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小

C.做匀速圆周运动的物体所受的合力即为其向心力

D.做匀速圆周运动的物体所受的向心力是不变的

10.关于向心力和向心加速度的说法,正确的是 ( )

A.向心力是指向圆心方向的合力

B.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中一种力或某种力的分力

C.向心加速度描述速度大小变化的快慢

D.向心加速度描述速度方向变化的快慢

11.用长短不同,材料相同的同样粗细的绳子,各栓着一个质量相同的小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动,那么( )

A.小球以相同的`线速度运动时,长绳易断

B.小球以相同的角速度运动时,长绳易断

C.小球以相同的角速度运动时,短绳易断

D.不管怎样都是短绳易断

12.有一种大型游戏器械,它是一个圆筒型大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠筒壁站立,当圆筒开始转动后,转速加快到一定程度时,突然地板塌落,游客发现自己没有落下去,是因为( )

A.游客受到与筒壁垂直的压力作用

B.游客处于失重状态

C.游客受到的摩擦力等于重力

D.游客随着转速的增大有沿向上滑动的趋势

13.一轻质杆一端固定一质量为m的小球,以另一端o为圆心,使小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动,以下说法正确的是( )

A.小球过最高点时,杆所受的弹力可以为零

B.小球过最高点时最小速度为

C.小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反,此时重力一定大于杆对球的作用力

D.小球过最高点时,杆对球的作用力一定与球所受重力方向相反

二、填空题(每空1分,共20分)

1.运动物体所受的合外力为零时,物体做运动,如果合外力不为零,它的方向与物体速度方向在同一直线上,物体就做运动,如果不在同一直线上,物体就做运动。

2.河宽420m,船在静水中的速度是4m/s,水流速度是3m/s,则过河的最短时间为,最小位移是.

3.一个物体被水平抛出后T、2T、3T内竖直下降的距离之比为,通过的水平距离之比为。

4.以V0的速度水平抛出一物体,当其竖直分位移和水平分位移相等时,则此物体的即时速度的大小为,运动时间为,运动的位移是。

5.机械手表的时针、分针和秒针的角速度之比为。

6.做斜抛运动的物体,在2s末经过最高点时的即时速度是15m/s,则初速度V0=,抛射角=。(g=10m/s2)

7.雨伞边沿到伞柄的距离为r,边沿高出地面h,当雨伞以角速度绕伞柄匀速转动时,雨滴从伞边缘水平甩出,则雨滴落地的圆半径R=

8.光滑的水平圆盘中心O处有一个小孔,用细绳穿过小孔,绳两端各系一个小球A、B,两球质量相等,圆盘上的A球做半径为R=20cm的匀速圆周运动,要使B球保持静止状态,则A球的角速度为。

9.一个小物体与圆盘保持相对静止,随圆盘一起做匀速圆周运动,则物体的受个力作用,使物体做圆周运动的向心力是方向

10.如图:皮带轮传动装置,A.B两点分别是大小两轮边缘上的点,C是大轮上的一点,它到轮轴的距离与小轮半径相等,已知大小轮半径之比为2:1,皮带不打滑,则A、B、C三点的线速度之比为,角速度之比为。

三、计算题(第1小题8分,2、3小题各10分,共28分)

1.第一次从高为h处水平抛出一个球,其水平射程为x,第二次用跟前一次相同的速度从另一处水平抛出另一个球,水平射程比前一次多了x,不计空气阻力,则第二次抛出点的高度为多少?

2.杂技演员在做水流星表演时,用绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,若水的质量m=0.5kg,绳长l=40cm,求:

(1)最高点水不流出的最小速率;

(2)水在最高点速率v=4m/s时,水对桶底的压力。

3.质量为M的火车,以恒定的速率在水平面内沿一段半径为r的圆弧轨道转弯,已知路面的倾角为试求:(1)速度V0为多大时,车轮对铁轨的侧压力正好为零?

(2)若火车速度提高2V0时,车轮对铁轨的侧压力为多少?

篇7:物理第五章曲线运动知识点

1.概念

运动轨迹是曲线的运动,因为曲线运动中运动方向时刻改变,故曲线运动一定是变速运动,比如匀速圆周运动便是一种曲线运动。

2.条件

合外力的方向与速度方向不在同一直线上,合外力与速度方向间夹角为锐角时,速率增大,为钝角时,速率减小;始终为直角时,速率不变。

3.分类

曲线运动分为匀变速曲线运动,合外力是恒力;变加速曲线运动。合外力是变力。

二、万有引力

万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量1m和2m的乘积成正比、与它们之间距离r的二次方成反比。

1.开普勒第一定律:由叫轨道定律,全部行星绕太阳运动的轨迹都是椭圆,太阳处于全部椭圆的一个公共焦点上。

2.开普勒第二定律:太阳与任何一个行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等。

3.开普勒第三定律:行星绕太阳运行轨道半长轴r的立方与其公转周期T的二次方成正比。

提高物理成绩的技巧

大量的习题是快速提高物理的一个必要的途径,可以买一两本有用的习题讲解,平时多做这些题,如果有不懂的可以参考讲解,然后自己再做一便。大量的做题会使我们碰到各种各样的知识点,认真掌握他们吧。

要养成记录错题的习惯,这是学好每门课都必须要做的,物理也不例外。错题肯定是我们没有学好的地方,常把错题拿出来看看,在错题中多总结思考,这有助于我们快速提高物理成绩。

物理学分类简介

牛顿力学(Newtonian mechanics)与分析力学(analytical mechanics)研究物体机械运动的基本规律及关于时空相对性的规律。

电磁学(electromagnetism)与电动力学(electrodynamics)研究电磁现象、物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律。

热力学(thermodynamics)与统计力学(statistical mechanics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现。

狭义相对论(special relativity)研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律。

广义相对论(general relativity)研究在大质量物体附近,物体在强引力场下的动力学行为。

量子力学(quantum mechanics)研究微观物质的运动现象以及基本运动规律。

此外,还有:

篇8:物理知识在球类运动中的运用研究

一、物理知识在乒乓球中的运用

乒乓球是我国的国球, 是世界流行的球类体育项目, 我国在乒乓球历史上占有很高的地位。在乒乓球运动中用到物理知识比比皆是, 譬如, 将一踩瘪的乒乓球, 放在热水里, 里面的气体由于温度升高, 体积膨胀, 会使乒乓球复原。这一现象充分体现了气体的热胀冷缩的特点, 使得同学对热学知识充分理解, 更为运动员在训练中充分使用乒乓球提供了理念依据。在乒乓球比赛中发球的好坏, 是运动员取得胜利的必要条件, 运动员发球过程中乒乓球的运动分为四个阶段:

第一阶段:将乒乓球竖直上抛后, 到达一定高度, 运动过程中乒乓球的动能在减小, 重力势能在增加, 最高点处动能为零, 重力势能最大, 动能转化为重力势能。

第二阶段:乒乓球由最高点处静止下落直到接触球拍的瞬间, 球的高度越来越小, 速度越来越大, 这个过程中乒乓球重力势能逐渐变小, 动能逐渐变大, 重力势能转化为动能。

第三阶段:乒乓球由接触到球拍发生弹性形变的最大时刻这个过程中乒乓球的速度越来越小, 而它的弹性形变越来越大, 动能逐渐变小, 弹性势能逐渐变大, 因此是动能转化为弹性势能。

第四阶段:由弹性形变最大至恢复原状。这个过程中乒乓球的弹性形变越来越小, 它的速度越来越大。动能逐渐变大弹性势能逐渐变小, 因此, 它是弹性势能转化为动能。同时, 球拍给乒乓球施加了外力的作用使球飞速的运动出去。探讨了能量的相互转化, 通过发球的高度, 球的弹性变形的状况改变球的速度变换发球技术, 学会了物理知识, 提高了发球不平。

二、物理知识在篮球中的运用

篮球运动在全民健身中最受喜爱的一项体育活动, 尤其在学校也是学生最热门的一项运动。用物理知识来分析篮球运动的特征, 会发现这种运动项目蕴含着丰富的物理知识。譬如, 篮球在原地的投篮时, 通过脚蹬地, 支持力对脚产生冲量, 脚因此有了动量, 支持力对脚产生冲量, 脚因此有了动量。在接下来腿伸直的过程中, 动量从脚传腿, 又从腿传至腰腹, 再从腰腹传到手臂, 最后通过手把动量传给篮球, 可以说这是最后通过手把动量传给篮球, 这是一个动量传递的过程。学生在学习中即学会了物理知识, 也掌握了投篮本领。通过篮球运动的具体事例, 提高学生学习物理知识的兴趣。

例1.在观看篮球赛时, 经常有这样的场面:在终场前0.1 s, 运动员把球投出且准确命中, 获得比赛的胜利.如果运动员投篮过程中对篮球做功为W, 出手高度 (相对地面) 为h1, 篮筐距地面高度为h2, 球的质量为m, 空气阻力不计, 则篮球进筐时的动能表达式是 () 。

解析:由能量守恒定律得知, 人做的功 (W) 增加了球进筐时的动能和势能.设进筐时球的动能为Ek.

则有:W=Ek+mgh2-mgh1

故Ek=W+mgh1-mgh2.

A项正确。通过一道简单的例题把做功、能量问题学的清清楚楚, 并指导篮球运动员投篮出手时要用多大的能量, 过大, 过小都不能准确入篮。

例2.在某次篮球运动中, 球打到篮板上后垂直反弹, 运动员甲跳起来去抢篮板, 刚好没有碰到球, 球从站在他身后的乙的头顶擦过, 落到了地面上 (如图1所示) 。已知甲跳起的摸高是h1, 起跳时距篮板的水平距离为s1, 乙的身高是h2, 站立处距离甲的水平距离为s2, 请根据这些数据求出篮球垂直反弹的速度v0。

解:设篮球从篮板处飞到甲处所用时间为t1, 从甲处飞到乙处所用时间为t2, 则:

篮球从甲处飞到乙处过程中, 有:联立 (1) (2) 解得:

用物理知识来解释篮球运动, 会让学生们对物理知识会有更深的理解, 在学生锻炼自己的身体同时, 增加对篮球运动会的热爱。

三、物理知识在足球中的运用

足球比赛是当前人们喜欢的体育运动, 物理知识在足球运动用广泛运用。足球守门员在守门接球时, 据有关数据证明, 通常的足球队员用大脚进行射门时, 球速最高时可以达到100千米/小时。这时如果足球守门员用胸部来拦球球, 其胸部所受到的冲力将高达1500牛, 但如果用手接球, 足球的冲力要通常在1000牛左右, 用手臂接球, 通过手臂的运动可使球的制动距离延长3倍。增加了距离, 减缓了冲力。因而运动员用胸部挡球时要做好防护, 减少受伤。

观赏足球比赛球迷们震天大喊, 欢呼雀跃。经常听到解说员经常说:球在空中划着美丽的弧线, 直挂球门死角, 球进了。那么, 球为什么在空中划着美丽的弧线呢?那是因为运动员在踢球时, 用脚的内侧或外侧摩擦球使球在空中水平方向运动, 这样就造成了球的水平两侧的气流速度大小不一样, 根据气体流速与压强的关系, 空气对球在水平方向上的力的大小也就不一样, 所以球在前进的同时, 还在与球前进方向垂直的水平方向上发生弯曲, 从而造成了“美丽的弧线”。准确判断进球的路线, 正确使用脚的不同部位, 果断踢出, 冲进球门, 取得比赛的胜利。

四、物理知识在排球中的运用

排球场地设备简单, 比赛规则容易掌握。既可在球场上比赛和训练, 亦可以在一般空地上活动, 运动量可大可小, 适合于不同年龄、不同性别、不同体质、不同训练程度的人。但排球具有技术的全面性、高度的技巧性、激烈的对抗性、技术的两重性等特性均含有众多物理知识。譬如, 在开球时手臂要用力甩, 但是如果用手指触球, 手指可能因为瞬间压力过大而扭伤, 这用到用到动量和冲量;运动员用胶布绑住四肢的某些部位目的是用有弹力的物体固定某些部分, 以防止这些部分在剧烈运动中, 因为形变过大而发生扭伤。地板上有汗水就要拖干防止两物体之间有杂物构成的薄膜, 摩擦系数的改变。以防运动员被滑倒。

排球运动中运动员击球的速度, 击球点的高度都将取决于球是否能落在界内, 过快, 过高都将飞出界外, 过慢, 过低都不会过网。通过物理知识可以解决这个问题 (解略) 。

五、物理知识在网球中的运用

网球 (tennis) 是一项优美而激烈的运动, 在我国发展的历史虽然不是很长, 但是运动员高超的技术水平已达到世界先进水平。在网球运动中运用物理知解释了很现象。譬如, 网球运动员在挥拍用力击打网球, 球的方向和速度不断发生变化, 就是因为人对球施加了力的作用, 从而使球改变了运动状态, 变换施加力的大小, 改变了球的路线, 改变了不同的进攻方位, 攻击对手, 取得胜利。

在网球运动中也蕴含着许多物理知识, 精确的测量, 计算提高运动成绩有着重大的意思。

一网球运动员在离开网的水平距离为12m处沿水平方向发球, 发球高度为2.25m, 网的高度为0.9m. (取g=10m/s2, 不计空气阻力) 。

(1) 若网球在网上0.1m高处越过, 求网球的初速度;

(2) 若按上述初速度发球, 求该网球落地点到网的距离。

解: (1) 球做平抛运动, 以v表示初速度, H表示网球开始运动时离地面的高度 (即发球高度) , s表示开始时网球与网的水平距离, t1表示网球过网的时间, h表示网球过网时离地高度.由平抛运动规律得:

代入已知数据得:v=24m/s.

(2) 以t2表示网球落地时间, s1表示网球落点到发球处的水平距离, 由平抛运动规律得:

代入已知数据得:s1=16m.

所以, 网球落地点到网的距离s2=s1-s=4m.

网球场长是23.77米, 一半是11.885米, 发球运动以这样的速度发出的就会落到对方的场地内, 保证了发球的质量。

物理学既是一门实验科学, 又是一门应用科学, 球类运动不仅是以身体练习为基本手段, 以增强人的体质, 促进人的全面发展有组织的社会活动群众体育, 还是竞技体育, 代表着国家。因此, 球类运动蕴含着许多物理知识, 了解和掌握物理学知识, 进而将其运用到球类活动中, 在生活中学习知识, 在运动中体验知识, 在比赛中发挥知识, 不但会让物理贴近学生, 让学生更加喜欢球类运动, 而且对球类运动的发展具有重要意义。

摘要:篮球、排球、足球、乒乓球、网球、台球等各种球类运动普及率高, 是深受民众喜爱的体育运动, 物理知识在这些球类运动中的应用也十分广泛。因此, 对物理知识在球类运动中的应用进行研究, 不但有利于体育和物理两门学科的相互渗透交融, 而且能够激发学生们的运动热情和学习兴趣, 培养学生对知识的应用能力。从物理实际教学出发, 例举物理知识在部分球类的应用, 希望能对相关领域的工作者有所启示。

关键词:物理知识,球类运动,体育训练

参考文献

[1]陈晓丽, 刘卫东.浅谈青少年篮球运动员的选材方法[J].才智, 2011, (22) .

[2]韩志要.浅析青少年篮球运动员踝关节损伤原因及预防措施[J].科技信息, 2011, (16) .

[3]郭书芹.足球比赛中的物理知识[J].初中生学习 (中文阅读新概念) , 2002, (11) .

篇9:《曲线运动》知识要点例析

教材先通过实验来介绍曲线运动的速度方向,进而得出曲线运动的性质,再进一步介绍判断轨迹情况的方法,从而引入研究复杂问题需应用运动合成与分解来认识的思维方式,进而重点讲解两个重要的、典型的曲线运动的实例:平抛运动——匀变速曲线运动;匀速圆周运动——非匀变速曲线运动.

二、知识框架

物体做曲线运动的条件:速度方向与合外力方向不共线.曲线运动的研究方法:运动的合成与分解.分运动和合运动遵守平行四边形定则,具有等时性和独立性.

三、研究方法

1.将复杂问题应用分解的思想,变成研究简单的问题来研究,这样就将复杂问题的解决轻松完成,这也是我们研究其它问题的主要思想.

2.处理平抛运动类习题时,我们常用“化曲为直”的思想,将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.

3.必须精通的几种方法

(1)两个分运动的轨迹及运动性质的判断方法.

(2)小船渡河问题、绳和杆末端速度分解问题的分析方法.

(3)平抛运动、类平抛运动的分析方法.

(4)火车转弯问题、竖直面内圆周运动问题的分析方法.

4.必须明确的易错易混点

(1)两个直线运动的合运动不一定是直线运动.

(2)合运动是物体的实际运动.

(3)小船渡河时,最短位移不一定等于小河的宽度.

(4)做平抛运动的物体,其位移方向与速度方向不同.

(5)做圆周运动的物体,其向心力由合外力指向同心方向的分力提供,向心力并不是物体“额外”受到的力.

(6)做离心运动的物体并没有受到“离心力”的作用.

四、要点例析

要点1:曲线运动的特征与条件

曲线运动中,至少质点运动的速度方向是变化的.因此,曲线运动是变速运动,可以是匀变速曲线运动,也可以是非匀变速曲线运动.不管是那种曲线运动,共同的特征是加速度方向与速度方向不在同一条直线上,运动中速度的方向随时间在变化.若运动中加速度的大小、方向保持不变,属于匀变速曲线运动,如平抛运动.曲线运动的特征,还可以从力与运动的关系叙述,就是质点所受合外力的方向与速度方向不在同一条直线上.因此,质点做曲线运动的条件就是:运动质点所受外力的合力方向与速度方向不在一条直线上,曲线运动中,质点的速度方向总是朝合外力方向一侧偏转.若合外力恒定不变,质点是匀变速曲线运动.

例1 一质点在两个恒力的作用下做匀速直线运动,某时刻将其中一个力撤去,则质点将如何运动?

解析

质点在两个恒力的作用下做匀速直线运动,由牛顿第二定律知,这两个力必大小相等,方向相反.但这两个力的方向与质点运动的速度方向间是什么关系,题中未明确告诉,因此要分几种情况进行分析.

(1)若两力的方向与运动方向在一条直线上,必是一力与运动方向一致,另一力相反,若撤掉的是与运动方向一致的力,质点将做匀减速直线运动;若撤掉的是与运动方向相反的力,质点将做匀加速直线运动.

(2)若两力的方向与质点运动方向不在一条直线上,撤掉任一力后,由于剩下的一个恒力的方向与质点运动方向不在一条直线上,质点将做匀变速曲线运动.

【总结】曲线运动的条件是合力方向与速度方向不在一条直线上.

要点2:运动的合成与分解

运动的合成与分解有两方面的应用,一是质点同时参与两个运动,比如小船渡河时,一方面相对水面航行,一方面随水漂流.这样,小船同时参与了两个运动,为了研究方便,可求出两个运动的合速度、合加速度——合运动,用合运动等效替代两个分运动,简化研究过程.另一方面的运用是将一个复杂的运动分解为同时进行着的两个较简单的运动,用同时进行着的两个运动等效替代一个复杂的运动.比如将曲线运动分解为两个直线运动分别研究,求出两个分运动的速度、位移,然后运用平行四边形定则求出合速度与合位移,就是合运动的速度与位移.运动的合成与分解,关键是分清楚哪个是合运动,那个是分运动.

例2 两个相互垂直的匀变速直线运动的合运动是直线运动吗?

解析 A、B两车(质点)沿水平面的运动(实际进行的运动)是合运动,根据实际效果,A的运动一方面使右边的绳变长,小车与绳的连接点具有沿绳斜向下的运动;一方面右边绳子与竖直方向的夹角增大,小车与绳的连接点有随绳绕滑轮向右转动的运动,具有垂直于绳斜向上的运动.因此,绳子速度vA可分解为垂直于绳斜向上的速度vA1和绳斜向下的速度VA2,如图3所示;同理,B的运动速度VB可分解为沿绳斜向上的速度VB1和垂直于绳斜向下的速度 .则:

.运动中绳不伸缩、不断裂,故有

解得B车的运动速度为:

【总结】运动的分解,关键是分清合运动与分运动,实际进行着的运动是合运动.

要点3:平抛运动问题

对于平抛运动问题的分析与求解,常涉及到高度、水平位移、速度、位移等.通常的处理方法是将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,但有时也可根据实际问题的特点及解题的需要,分解为其他方向的两个直线运动.

解析 如图6所示,可将小球的平抛运动分解为垂直斜面向上的匀变速直线运动和沿斜面向下的匀变速运动,初速度v0沿垂直斜面方向上的分量为:V1= vosin θ,加速度g在垂直于斜面方向上的分量为:α=gcos θ.根据分运动各自独立的原理可知,球离斜面的最大距离仅由垂直斜面方向的初速度和加速度决定,当垂直于斜面的分速度减为零时,球离斜面的距离最大.由匀变速直线运动的速度位移关系式V2一V2/0= 2αs及v=0可得:

【总结】对运动的分解,通常是从合运动的实际效果确定分运动的方向,但有些问题中,依据问题的特殊情形,结合解题需要确定分运动的方向.

要点4:类平抛运动

物体被沿某方向以一定初速度抛出,抛出后只在与初速度垂直方向上受到恒定的外力作用,这类运动就是类平抛运动.和平抛运动不同的是,在合外力方向上的分运动不是自由落体运动,其加速度可依据牛顿第二定律求出.一般也是将其分解为初速度方向的匀速直线运动和合外力方向的初速度为零的匀加速直线运动.

例6 如图7所示,光滑斜面长为α,宽为b,倾角为θ.一物块沿斜面从上方顶点P水平射入斜面,而从右下方顶点Q离开斜面.求物块入射的初速度.

解析 由于斜面光滑,被水平抛出的物体在水平方向以初速度做匀速直线运动;在沿斜面向下方向,对物体运用牛顿第二定律有:mgsin θ=mα,解得:α=gsin θ.由此可知,沿斜面方向,物体做初速度为零,加速度为α= gsinθ的匀加速直线运动,设抛出时的速度为v0,运动时间为t,对上述两个方向 的运动分别有:b=

【总结】这类问题的处理方法与平抛运动相同.

要点5:圆周运动问题

描述圆周运动的物理量有描述运动快慢的物理量,如周期、线速度、角速度等,有描述速度变化快慢的物理量——向心加速度.在匀速圆周运动中,恒定的物理量是周期、角速度,向心加速度、向心力只是大小恒定,方向时刻指向轨道同心.向心力由作用在匀速圆周运动物体上外力的合力提供,它和向心加速度间满足牛顿第二定律.

例7 如图8所示,直径为d的纸制圆筒,以角速度ω绕轴O匀速转动,一子弹沿直径穿过圆筒,若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下α、b两个弹孔,已知αo、bo夹角为ψ,求:

(1)子弹的速度;

(2)若题中“在圆筒旋转不到半周时”去掉,子弹的速度又如何?

例8 如图9所示的皮带传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B两轮用皮带传动,A、B、C三轮的半径关系为TA=rc=2rn.若皮带不打滑,求A、B、C三轮边缘的α、b、c三点的角速度之比及线速度之比.

解析 由于皮带不打滑,A、B两轮边沿α、b两点的线速度相等,即vα/vb= 1/1,由关系v=rω可知,角速度之比为ωα/ωb=rB/rA =1/2;由于B、C两轮固定在同一转轴上转动,边沿上的b、c两点角速度相等,即ωb/ωc= 1/1,由关系式v=rω可知,vb/vc=rB/rc=1/2.由以上几式可得:ωα:ωb:ωc=1:2:2,vα:vb:vc=1:1:2.

例9 如图10所示,长度为0.5 m的轻质细杆OA,A端有一质量为3 kg的小球,以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,小球通过最高点时的速度为2 m/s,取g= 10 m/s2.则止匕时轻杆0A将(

B.受到24 N的拉力

C.受到6N的压力

D.受到54 N的压力

解析 小球过最高点时,轻杆处于竖直方向,它对小球若有作用力,作用力的方向肯定也在竖直方向.设小球过最高点时受到竖直向下的拉力为T,对小球过最高点时的运动,运用牛顿第二定律有:mg+T=m .代人数据解得:T= -6 N,负号说明轻杆对小球作用的是竖直向上的推力,由牛顿第三定律可知,小球对轻杆作用的是向下的压力,大小为6 N.本题选C.

例10 如图11所示,质量为m的小球被细线悬挂在天花板上的O点,在水平面内做匀速圆周运动,运动中细线与竖直方向的夹角为θ,细线长度为l.求小球圆周运动的角速度.

解析小球运动中受重力mg和沿细线斜向上的拉力T的作用.由于小球在水平面上做匀速圆周运动,具有沿水平方向指向轨道网心的加速度,在竖直方向则处于静止状态.因此,在竖直方向对小球运用共点力平衡条件有:Tcosθ-mg =0,

在水平方向运用牛顿第二定律有:

Tsin θ=mrω2,由几何关系有:r= lsinθ.解得小球运动的角速度为:

篇10:高一物理曲线运动知识点

曲线运动知识点总结(MYX)

一、曲线运动

1、所有物体的运动从轨迹的不同可以分为两大类:直线运动和曲线运动。

2、曲线运动的产生条件:合外力方向与速度方向不共线(≠0°,≠180°)

性质:变速运动

34、曲线运动一定收到合外力,“拐弯必受力,若合外力方向与速度方向夹角为θ

当0°<θ<180°,速度增大;

56、关于运动的合成与分解

(1)合运动与分运动

定义:如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就叫做那几个运动的合运动。那几个运动叫做这个实际运动的分运动.

特征:① 等时性;② 独立性;③ 等效性;④ 同一性。

(2)运动的合成与分解的几种情况:

①两个任意角度的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动。

②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动,当二者共线时轨迹为直线,不共线时轨迹为曲线。

③两个匀变速直线运动合成时,当合速度与合加速度共线时,合运动为匀变速直线运动;当合速度与合加速度不共线时,合运动为曲线运动。

二、小船过河问题

1、渡河时间最少:无论船速与水速谁大谁小,均是船头与河岸垂直,渡河时间tmind,合速度方向沿v船

v合的方向。

2、位移最小:

①若v船v水,船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,船头偏上上游的角度为cosv水

v船,最小位移为

lmind。

②若v船v水,则无论船的航向如何,总是被水冲向下游,则当船速与合速度垂直时渡河位移最小,船头v水v船d偏向上游的角度为cos,过河最小位移为lmin。dv水cosv船

三、抛体运动

1、平抛运动定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,且物体只在重力作用下(不计空气阻力)所做的运动,叫做平抛运动。平抛运动的性质是匀变速曲线运动,加速度为g。

类平抛:物体受恒力作用,且初速度与恒力垂直,物体做类平抛运动。

2水平方向(x)竖直方向(y)

tanθvy

v

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gtv0

①速度vxv0vygt

合速度:vt②位移xv0ty※

3、重要结论:

12ygtgt合位移:

xtan 2x2v0

xvy

①时间的三种求法:t,在空中飞行时间由高度决定。

v0g

②vt

v0和h有关。

③tan2tan,末速度偏角为位移偏角正切值的2倍,vt的反向延长线平分水平位移。

4、斜抛运动定义:将物体以一定的初速度沿与水平方向成一定角度抛出,且物体只在重力作用下(不计

空气阻力)所做的运动,叫做斜抛运动。它的受力情况与平抛完全相同,即在水平方向上不受力,加速度为0;在竖直方向上只受重力,加速度为g。

速度:vxv0cos位移:xv0cost

vyv0singt

yv0sint

12gt

2xvsinv2sin2

时间: t水平射程:x当45时,x最大。2

v0cosgy

四、圆周运动

1、基本物理量的描述

2r

T2

②角速度大小:ω=△θ/△t单位rad/s匀速圆周运动:

T

①线速度大小:v=△L/△t单位m/s匀速圆周运动:v③周期T: 物体运动一周需要的时间。单位:s。④频率f: 物体1秒钟的时间内沿圆周绕圆心绕过的圈数。单位:Hzf

1T

⑤转速n:物体1分钟的时间内沿圆周绕圆心绕过的圈数。单位:r/s或r/min说明:弧度rad;角速度rad/s;转速 r/s,当转速为r/s时,fn3、向心加速度

(1)定义:做匀速圆周运动的物体,加速度指向圆心。(2)物理意义:线速度方向改变的快慢。

(3)方向:沿半径方向,指向圆心。

v242

2r2r(4)大小:arT

(5)性质:匀速圆周运动是一个加速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。

4、向心力

(1)定义:做圆周运动的物体所受到的沿着半径指向圆心的合力,叫做向心力。

v242

2mr

m2r(2)大小:F向=mrT

(3)方向:指向圆心。

特点:是效果力,不是性质力。向心力是做圆周运动的物体受到的沿着半径指向圆心的力,它可以由某一个力单独承担,也可以是几个力的合力,还可以是物体受到的合外力在沿半径指向圆心方向上的分量。作用效果只是改变物体速度的方向,而不改变速度的大小。性质力:重力、弹力、摩擦力(拉力,压力,支持力)、电场力、磁场力(安培力,洛伦兹力)效果力:动力、阻力、下滑力、向心力(4)性质:变加速运动。

(5)匀速圆周运动:周期、频率、角速度大小不变;向心力,向心加速度、速度大小不变,方向时刻改变。

五、生活中实际问题

1、火车弯道转弯问题

(1)受力分析:当外轨比内轨高时,铁轨对火车的支持力不再是竖直向上,和重力的合力可以提供向心力,可以减轻轨和轮缘的挤压。最佳情况是向心力恰好由支持力和重力的合力提供,铁轨的内、外轨均不受到侧向挤压的力。如图所示火车受到的支持力和重力的合力的水平指向圆心,成为使火车拐弯的向心力,(2)向心力为:F向=mgtanmg

h

火车转弯时的规定速度为:v0L(3)讨论:当火车实际速度为v时,可有三种可能:

vv0时,外轨向内挤压轮缘,提供侧压力。vv0时,内外轨均无侧压力,车轮挤压磨损最小。vv0,内轨向外挤压轮缘,提供侧压力。

2、拱形桥

v

2(1)汽车过拱桥时,牛二定律:mgNm

R

结论: A.汽车对桥面的压力小于汽车的重力mg,属于失重状态。

B.汽车行驶的速度越大,汽车对桥面的压力越小。当速度不断增大的时候,压力会不断减小,当达到某一速度v

度驶过拱形桥的最高点时,汽车与桥面的相互作用力为零,汽车只受重力,又具有水平方向的速度的,因此过最高点后汽车将做平抛运动。

v2

(2)汽车过凹桥时,牛二定律: mgNm

R

结论:A.汽车对桥面的压力大于汽车的重力,属于超重状态。

B.汽车行驶的速度越大,汽车对桥面的压力越大。当速度不断增大的时候,压力会不断增大。

3、航天器中的失重现象

航天器中的人和物随航天器一起做圆周运动,其向心力也是由重力提供的,此时重力完全用来提供向心力,不对其他物体产生压力,即里面的人和物出于完全失重状态。

4、离心运动

(1)定义:做匀速圆周运动的物体,在所受合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动叫做离心运动。(2)本质:离心现象是物体惯性的表现。

(3)应用:洗衣机甩干桶,火车脱轨,棉花糖制作。(4)F提供F需要离心;F提供F需要 向心。

5、临界问题

1.如图所示细绳系着的小球或在圆轨道内侧运动的小球,当它们通过最高点时:(1)v

v2

(2)vmgm,物体恰好通过轨道最高点,绳或轨道与物体间无作用力。

R

v2

(3)vmgNm,vN,绳或轨道对物体产生向下的作用力。

R

2.在轻杆或管的约束下的圆周运动:杆和管对物体能产生拉力,也能产生支持力。当物体通过最高点时:(1)当v0时,Nmg,杆中表现为支持力。(物体到达最高点的速度为0。)

v2(2)当0vmgNm,vN,杆或轨道产生对物体向上的支持力。

Rv2

(3)当vmgm,N=0,杆或轨道对物体无作用力。

R

v2

(4)

当vmgNm,vN,杆或轨道对物体产生向下的作用力。

篇11:高一物理运动的描述知识点

(2)特点:a=0,v=恒量.(3)位移公式:S=vt.

7.匀变速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.

(2)特点:a=恒量(3)公式:速度公式:V=V0+at位移公式:s=v0t+at2

速度位移公式:vt2-v02=2as平均速度V=

以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.

8.重要结论

(1)匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即

ΔS=Sn+l–Sn=aT2=恒量

(2)匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:

自由落体运动

(1)条件:初速度为零,只受重力作用.(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g.

(3)公式:

10.运动图像

(1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;

②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;

③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.

(2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;

②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.

③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.

④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.

篇12:高一物理曲线运动知识点

高中物理与初中物理学习的难易程度是不一样的,小编准备了高一寒假作业答案2015,希望你喜欢。

一、选择题(本题共6道小题)

1.下列说法中正确的是()

A.物体在恒力作用下不可能作曲线运动

B.物体在变力作用下一定作曲线运动

C.曲线运动一定是变速运动

D.曲线运动一定是变加速运动

2.在质量为M的电动机飞轮上,固定着一个质量为m的重物,重物到轴的距离为R,如图所示,为了使电动机不从地面上跳起,电动机飞轮转动的最大角速度不能超过()

A.B.C.D.3.如图有一空心圆锥开口向上放置着,圆锥绕竖直方向的中心轴匀速转动,在光滑的圆锥内表面有一物体m与壁保持相对静止,则物体m所受的力为()

A.重力、弹力、下滑力,共三个力 B.重力、弹力、共两个力 C.重力、弹力、向心力,共三个力 D.重力、弹力、离心力,共三个力 4.船在静水中的速度是1m/s,河岸笔直,河宽恒定,河水流速为3m/s,以下说法正确的是()

A.因船速小于流速,船不能到达对岸

B.船能沿直线过河

C.船可以垂直过河

D.船过河的最短时间是一定的

5.如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做完整的圆周运动,则下列说法中正确的是()

A.小球运动到最高点时所受的向心力不一定等于重力

B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零

C.小球运动到最高点的速率一定大于

D.小球经过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力

6.某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为r1、r2、r3,若甲轮匀速转动的角速度为,三个轮相互不打滑,则丙轮边缘上各点的向心加速度大小为()

A.B.C.D.二、实验题(本题共2道小)7.在研究物体做平抛运动时,应通过多次实验确定若干个点,描绘出平抛运动的轨迹.①在实验中的下列操作正确的是.A.实验中所用斜槽末端的切线必须调到水平

B.每次实验中小球必须由静止释放,初始位置不必相同

C.每次实验小球必须从斜槽的同一位置由静止释放,所用斜槽不必光滑

D.在实验之前,须先用直尺在纸上确定y轴方向

②实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是.8.某同学在研究平抛物体的运动的实验中,只记下斜槽末端重锤线y的方向,而未记下斜槽末端的位置O,根据测得的一段曲线,从中任取两点A和B。如图所示,测得两点离y轴的距离分别为x1和x2,并测得两点间的高度差为h,则平抛运动的初速度

v0=。

三、计算题(本题共3道小题)9.从地面上方某点,将一小球以10m/s的初速度沿水平方向抛出,小球经过1s落地,不计空气阻力,取g=10m/s2.求小球的位移和落地速度.10.(计算)(2012春重庆校级期末)如图所示,让摆球从图中的A位置由静止开始下摆,正好摆到最低点B位置时线被拉断.设摆线长l=1.6m,悬点到地面的竖直高度为H=6.6m,不计空气阻力,求:

(1)摆球落地时的速度的大小.(2)落地点D到C点的距离(g=10m/s2).11.(计算)如图所示的皮带传动装置,主动轮上两半径分别为3r和r,从动轮的半径为2r,A、B、C分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑.试求:

(1)A、B、C三点的角速度之比.(2)A、B、C三点的线速度之比.试卷答案

1.C物体做曲线运动的条件;曲线运动

解:A、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,如平抛运动,所以A错误.B、当力的方向与速度的方向在一条直线上时,物体可以做匀加速或者匀减速运动,不一定是曲线运动,所以B错误.C、既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动.D、当受到的力是恒力时,就是匀变速运动,如平抛运动,所以D错误.2.:重物转到飞轮的最高点时,电动机刚要跳起时,重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg,即F=Mg.以重物为研究对象,由牛顿第二定律得

Mg+mg=m2R,解得=故选B

3.解:物体m在水平面内做匀速圆周运动,受到重力和圆锥内表面的弹力共两个力,两个力的合力提供向心力,故B正确,ACD错误.故选B

4.解:A、尽管船的静水速度小于河水速度,仍能到达河对岸,只是不能到达正对岸,选项A错误.B、船在静水中的速度恒定,河水的速度也恒定,所以,船的实际运动时直线运动,选项B正确.C、因船的静水速度小于河水的速度,所以船不能垂直渡河.选项C错误.D、当船头始终指向河对岸时,船渡河的时间最短,所以船过河的最短时间是一定的,选项D正确.故选:BD

5.解:A、小球在圆周最高点时,向心力可能为重力,也可能是重力与绳子的合力,取决于小球的瞬时速度的大小,故A正确.B、小球在圆周最高点时,满足一定的条件可以使绳子的拉力为零,故B错误.C、小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则在最高点,恰好由重力提供向心力时,有:mg=m,v=,故C错误.D、小球在圆周最低点时,具有竖直向上的向心加速度,处于超重状态,根据牛顿第二定律得知,拉力一定大于重力,故D正确.故选:AD

6.解:甲丙的线速度大小相等,根据a=知甲丙的向心加速度之比为r3:r1,甲的向心加速度a甲=r12,则a丙=.故A正确,B、C、D错误.故选:A

7.解:(1)AB研究平抛物体的运动的实验,保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平,因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故A正确,B错误;

C、每次实验小球必须从斜槽的同一位置由静止释放,而斜槽不必一定要光滑,故C正确;

D、在实验之前,须先用重锺,来确定纸上y轴方向,故D错误;

(2)物体在竖直方向做自由落体运动,y=gt2;水平方向做匀速直线运动,x=vt;

联立可得:y=,因初速度相同,故为常数,故y﹣x2应为正比例关系,故C正确,ABD错误;

故选::①AC;②C.8.9.解:小球平抛运动,由平抛运动公式:

(1)竖直方向:=水平方向:x=v0t=101m=10m

落地位移时的位移:,位移与水平方向夹角为,.(2)落地时竖直方向速度:vy=gt=101m/s=10m/s

落地速度:

落地速度与水平方向夹角为,.答:(1)小球的位移为m,方向与水平方向的夹角arctan

(2)落地的速度为m/s,方向与水平方向的夹角为45.10.机械能守恒定律应用专题

解:(1)小球从A运动到B的过程中受重力和线的拉力,只有重力做功;球从B到D做平抛运动,也只有重力做功,故小球从A点到D的全过程中机械能守恒.取地面为参考平面.则得:

mg(H﹣lcos60)=mvD2

得:vD===10.8m/s

(2)小球从A到B的过程中,根据机械能守恒定律得:

mgl(1﹣cos60)=

得:vB===4m/s

小球从B点开始做平抛运动,由平抛运动的规律,在竖直方向上有:

H﹣l=,得:t==s=1s;

水平方向上,落地点D到C点的距离为:

x=vBt=41m=4m

答:(1)摆球落地时的速度的大小是10.8m/s.(2)落地点D到C点的距离是4m.11.(1)A、B、C三点的角速度之比2:2:1.(2)A、B、C三点的线速度之比3:1:1

(1)A、B共轴转动,角速度相等,B、C两点功传送带传动,则线速度大小相等,根据v=r知,B:C=rC:rB=2:1,所以A:B:C=2:2:1.(2)A、B共轴转动,角速度相等,vA:vB=rA:rB=3:1,B、C两点的线速度大小相等,则v A:vB:vC=3:1:1.答:(1)A、B、C三点的角速度之比2:2:1.(2)A、B、C三点的线速度之比3:1:1

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