高中物理曲線運動平拋運動知識點梳理

2022-05-02 08:54:05 字數 2376 閱讀 8533

(2)若小船要垂直於河岸過河,過河路徑最短,應將船頭偏向上游,如圖甲所示,此時過河時間:

當時,,(為的夾角)最短路程為河寬d ;

當時,(為船頭與河岸的夾角)最短路程程為

(3)若使小船過河的時間最短,應使船頭正對河岸行駛,如圖乙所示,此時過河時間(d為河寬)。因為在垂直於河岸方向上,位移是一定的,船頭按這樣的方向,在垂直於河岸方向上的速度最大。

4.繩端問題

繩子末端運動速度的分解,按運動的實際效果進行可以方便我們的研究。 例如在右圖中,用繩子通過定滑輪拉物體船,當以速度v勻速拉繩子時,求船的速度。

船的運動(即繩的末端的運動)可看作兩個分運動的合成:

a)沿繩的方向被牽引,繩長縮短,繩長縮短的速度等於左端繩子伸長的速度。即為v;

b)垂直於繩以定滑輪為圓心的擺動,它不改變繩長。這樣就可以求得船的速度為, 當船向左移動,α將逐漸變大,船速逐漸變大。雖然勻速拉繩子,但船卻在做變速運動。

二、平拋運動

1.運動性質

a)水平方向:以初速度v0做勻速直線運動.

b)豎直方向:以加速度a=g做初速度為零的勻變速直線運動,即自由落體運動.

c)在水平方向和豎直方向的兩個分運動同時存在,互不影響,具有獨立性.

d)合運動是勻變速曲線運動.

2.平拋運動的規律

以拋出點為座標原點,以初速度v0方向為x正方向,豎直向下為y 正方向,如右圖所示,則有:

分速度合速度分位移

合位移 ★ 注意:合位移方向與合速度方向不一致。

3.平拋運動的特點

a)平拋運動是勻變速曲線運動,故相等的時間內速度的變化量相等.由△v=gt,速度的變化必沿豎直方向,如下圖所示.

任意兩時刻的速度,畫到一點上時,其末端連線必沿豎直方向,且都與v構成直角三角形.

b)運動時間和水平距離: 物體由一定高度做平拋運動,其運動時間由下落高度決定,與初速度無關.

由公式。可得,落地點距拋出點的水平距離由水平速度和下落時間共同決定。

4.平拋運動中幾個有用的結論

①從拋出點開始,任意時刻速度偏向角;位移偏向角。

②從拋出點開始,任意時刻速度的反向延長線交於x軸的交點為此時刻對應水平位移的中點處。

2、經典例題講解

例1.物體在光滑的水平面上受到兩個水平恒力的作用而做勻速直線運動,若突然撤去其中乙個力,另乙個保持不變,它可能做:( )

a.勻速直線運動勻加速直線運動

c.勻減速直線運動 d.曲線運動

例2.關於曲線運動的敘述,正確的是[ ]

a.物體速度的大小一定變化b.物體位移的方向一定變化

c.物體不一定有加速度d.物體速度的方向一定變化

例3.關於曲線運動,下列說法中正確的是

a.曲線運動一定是變速運動

b.曲線運動速度的方向不斷變化,但速度的大小可以不變

c.曲線運動的速度方向可能不變

d.曲線運動的速度大小和方向一定同時改變

例4.做曲線運動的物體,在運動過程中一定變化的物理量是

a、速率b、速度 c、加速度d、合外力

例5.一艘船在靜水中的速度為3m/s,今欲過一條寬為60 m的河,若已知水的流速為4 m/s,則船過河的最短時間為( )

a.20sb. 15sc.12s

d.因為水速大於船在靜水中的速度,故船不能過到對岸

例6.小船在靜水中速度為v,今小船要渡過一條小河,船在行駛過程中,船頭始終與河岸垂直。若航行到河中間時,水流速度增大,則渡河時間與預定的時間相比

a.減少   b.不變   c.增加   d.無法確定

例7.河寬420m,船在靜水中的速度為4m/s,水流速度為5m/s,則船過河的最短時間為 s;船過河的最短位移 m.

例8.在距離地面高h =80m處,將乙個小球以v0 =40m/s的速度水平丟擲,空氣阻力不計,取g =10m/s2.求:

(1)小球在空中的飛行時間t和水平飛行的距離x;

(2)當小球速度v =50m/s時,距離地面的高度h.

[解答] (1)小球做平拋運動,豎直方向有 h =

∴t = ,代入資料解得 t=4.0s

水平距離 x = v0t =40×4.0 m=160m

(2)設小球此時的豎直分速度為vy,則有

而平拋運動速度

代入資料解得 h=35m

例9.關於斜拋運動,下列說法中正確的是( )

a.斜拋運動是曲線運動b.斜拋運動是直線運動

c.斜拋運動的初速度是水平的d.斜拋運動的加速度是恆定的

例10.乙個物體由地面開始做斜拋運動(不計空氣阻力),在從丟擲到落回地面的過程中,下列說法正確的是:( )

a物體的加速度不斷變化

b物體的速度不斷減少

c物體達到最高點時速度沿水平方向

d物體達到最高點時速度等於零

高中物理曲線運動知識點總結

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