专题三力与物体的曲线运动.doc

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1、力与物体的曲线运动第1课时　平抛、圆周和天体的运动知识回扣1．物体做曲线运动的条件当物体所受合外力的方向跟它的速度方向时，物体做曲线运动．合运动与分运动具有、和.2．物体(或带电粒子)做平抛运动或类平抛运动的条件是(1)有初速度；(2)初速度与加速度的方向.3．物体做匀速圆周运动的条件是：合外力的方向与物体运动的方向；物体做匀速圆周运动的向心力，即为物体所受.绳固定物体能通过最高点的条件是             ；杆固定物体能通过最高点的条件是.4．描述圆周运动的几个物理量：角速度ω、线速度v和  ，还有周期T和频率f.其关系式为a＝＝＝()2r＝(2

2、πf)2r.5．平抛(类平抛)运动是运动，物体所受合力为；而圆周运动是运动，物体所受合力为变力．6．在处理天体的运动问题时，通常把天体的运动看成是运动，其所需要的向心力由提供．其基本关系式为G＝m＝mω2r＝m()2r＝m(2πf)2r.在天体表面，忽略自转的情况下有G＝mg.7．卫星的绕行速度v、角速度ω、周期T与轨道半径r的关系(1)由G＝m，得v＝，则r越大，v越小．(2)由G＝mω2r，得ω＝，则r越大，ω越小．(3)由G＝mr，得T＝，则r越大，T越大．8．近地卫星的线速度即第一宇宙速度，是卫星绕地球做圆周运动的  速度，也是发射卫星的    

3、  速度，v＝＝.9．因卫星上物体的重力是用来提供绕地球做圆周运动的向心力，所以均处于状态，与重力有关的仪器不能使用，与重力有关的实验不能进行．10．卫星变轨时，离心运动后速度变，向心运动后速度变.规律方法:1．处理曲线运动的基本思路是“化曲为直”；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运动．2．定则仍是运动的合成与分解的基本方法．3．竖直平面内圆周运动的最高点和最低点的速度关系通常利用        来建立联系，然后结合牛顿第二定律进行动力学分析．4．对于平抛或类平抛运动与圆周运动组合的问题，应用合成与分解的思想分析这两种运动转折点的是解

4、题的关键．5．分析天体运动类问题的一条主线就是F万＝F向，抓住黄金代换GM＝.6．确定天体表面重力加速度的方法有：(1)测重力法；(2)单摆法；(3)       (或竖直上抛)物体法；(4)近地卫星法.题型1　运动的合成与分解问题【例1】某河宽为600m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图象如图所示．现船以静水中的速度4m/s渡河，且船渡河的时间最短．下列说法正确的是(　　)A．船在河水中航行的轨迹是一条直线B．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C．渡河最短时间为240sD．船离开河岸400m时的速度大小为2m/s针对训练:如图甲所示

5、，在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．将此玻璃管迅速竖直倒置(如图乙所示)，红蜡块R就沿玻璃管由管口A上升到管底B.若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块从A端上升的同时，将玻璃管向右水平移动(玻璃管的初速度可能为零、也可能不为零)(如图丙～丁所示)，直至红蜡块上升到管底B的位置(如图丁所示)．描出红蜡块的运动轨迹如图戊所示，则红蜡块和玻璃管的运动情况可能是(　　)　A．红蜡块沿玻璃管向上做匀速运动，玻璃管向右做匀速运动B．红蜡块沿玻璃管向上做匀加速运动，玻璃管向右做匀速运动C．红蜡块沿玻璃管向上做匀加速

6、运动，玻璃管向右做匀加速运动D．红蜡块沿玻璃管向上做匀速运动，玻璃管向右做匀加速运动题型2　平抛运动问题的分析【例2】如图所示，在竖直平面内有一个以AB为水平直径的半圆，O为圆心，D为最低点．圆上有一点C，且∠COD＝60°.现在A点以速率v1沿AB方向抛出一小球，小球能击中D点；若在C点以速率v2沿BA方向抛出小球时，也能击中D点．重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法中正确的是(　　)A．圆的半径为R＝B．圆的半径为R＝C．速率为v2＝v1D．速率为v2＝v1针对训练:如图所示，蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网，蛛丝AB与水平地面之间的夹角为45°，A点

7、到地面的距离为1m，已知重力加速度g取10m/s2，空气阻力不计，若蜘蛛从竖直墙上距地面0.8m的C点以水平速度v0跳出，要到达蛛丝AB，水平速度v0至少为(　　)图4A．1m/sB．2m/sC．2.5m/sD．m/s题型3　圆周运动问题的分析【例3】如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆形轨道，外圆ABCD光滑，内圆A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑．一质量m＝0.2kg的小球从轨道的最低点A，以初速度v0向右运动，球的尺寸略小于两圆间距，球运动的半径R＝0.2m，取g＝10m/s2.(1)若要使小球始终紧贴外

8、圆做完整的圆周运动，初速度v0至少为多少？(2)若v0＝3m/s，经过一段时间小