1、高一物理高一物理 曲线运动曲线运动2 2习题课习题课 平抛与匀圆运动平抛与匀圆运动运动规律：运动规律： （1 1）速度公式：）速度公式：vx= vovy=gt2y2xvvv v与水平方向的夹角与水平方向的夹角0 xyvgtvvtan o ox xy yV V0 0V V0 0V Vy yV VS Sx xy y平抛运动时间越长，平抛运动时间越长，vy越大，越大，tan也越大，也越大， v越接近竖直方向越接近竖直方向 一、平抛运动一、平抛运动 一、平抛运动一、平抛运动 o ox xy yV V0 0V V0 0V Vy yV VS Sx xy y（2 2）位移公式：）位移公式：x = V0t22
2、yxs tan21v2gtxytan02gt21y 位移位移s与水平方向夹角与水平方向夹角 o ox xy yV V0 0V V0 0V Vy yV VS Sx xy y（3）平抛运动时间）平抛运动时间t与水平射程与水平射程x 时间时间t由高度由高度h决定，决定，与初速度与初速度v0无关：无关： gh2t 水平射程水平射程x: gh2VtVx00 说明射程由初速度和抛射高度共同决定。说明射程由初速度和抛射高度共同决定。 例例1 1平抛运动的物体（平抛运动的物体（ ）A A每秒内速率的变化相等每秒内速率的变化相等B B每秒内速度的变化相等每秒内速度的变化相等C C水平飞行的距离只与初速度大小有关
3、水平飞行的距离只与初速度大小有关D D水平飞行的时间只与抛出点的高度有关水平飞行的时间只与抛出点的高度有关答案为答案为BDBD例例2 2平抛一个物体，当抛出平抛一个物体，当抛出1 s1 s后，它的速度方向后，它的速度方向与水平方向成与水平方向成4545角，落地时，速度方向与水平方角，落地时，速度方向与水平方向成向成6060角，角，求（求（1 1）初速度，）初速度， （2 2）落地速度，）落地速度， （3 3）抛出点距地面的高度）抛出点距地面的高度（4 4）水）水平射程。（平射程。（g g取取10m/s10m/s2 2）解：如图所示：解：如图所示：（1 1）v vx x=v=vy y=gt=10
4、=gt=101=10 (m/s1=10 (m/s) )v v0 0=v=vx x=10 m/s=10 m/s 且且vvx x=v=v0 0=10 m/s=10 m/s（2 2） （3 3） 抛出点高度抛出点高度 （4 4）水平射程）水平射程 如图，炸弹做平抛运动，初速度为如图，炸弹做平抛运动，初速度为v v1 1=240 m/s=240 m/s，航速，航速v v2 2=25 m/s=25 m/s，例例3 3在在490 m490 m高空，以高空，以240 m/s240 m/s的速度水平飞行的轰的速度水平飞行的轰炸机追击一鱼雷艇，该艇正以炸机追击一鱼雷艇，该艇正以25 m/s25 m/s的速度与飞
5、机同的速度与飞机同方向行驶，求飞机应在鱼雷艇后面多远处投弹，才能方向行驶，求飞机应在鱼雷艇后面多远处投弹，才能击中目标？击中目标？xx=v=v1 1t tv v2 2t=(vt=(v1 1v v2 2) t=(240) t=(24025)25)10=2150 (m)10=2150 (m)飞机应在鱼雷艇后面飞机应在鱼雷艇后面2150 m2150 m处投弹，才能击中目标。处投弹，才能击中目标。 例例4 4解：解：gh2tgt21h2 m6 .21m22gh2vtvx00 能越过壕沟能越过壕沟 【例【例5】如图所示，若质点以如图所示，若质点以V0正对倾角正对倾角为为的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时
6、的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时位移最小，求飞行时间位移最小，求飞行时间t。 解析：解析：抛出点抛出点o o到斜面上的落点到斜面上的落点o o位移最小，位移最小，需需oooo垂直斜面。垂直斜面。 o oV V0 0 x xy yo ox = V0t2gt21y 由几何关系有由几何关系有: : 20gt21tVyxtan 即即: : tangV2t0 【例【例6】如图所示，一高度为如图所示，一高度为h=0.2m的水的水平面在平面在A点处与一倾角为点处与一倾角为=300的斜面相连，的斜面相连，一小球以一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右运动，的速度在平面上向右运动，求小球从求小球从A点运动到
7、地面所用的时间。（平点运动到地面所用的时间。（平面与斜面均光滑，面与斜面均光滑，g=10m/s2）解析：解析：小球落地会有小球落地会有三种方式，一种沿斜三种方式，一种沿斜面下滑到地，二种平面下滑到地，二种平抛落地，第三种先平抛落地，第三种先平抛至斜面再沿斜面到抛至斜面再沿斜面到地，需讨论。地，需讨论。 h hL LA AV V0 0 【例【例6】如图所示，一高度为如图所示，一高度为h=0.2m的水平面在的水平面在A点点处与一倾角为处与一倾角为=300的斜面相连，一小球以的斜面相连，一小球以v0=5m/s的速的速度在平面上向右运动，求小球从度在平面上向右运动，求小球从A点运动到地面所用的点运动到
8、地面所用的时间。（平面与斜面均光滑，时间。（平面与斜面均光滑，g=10m/s2）h hL LA AV V0 0设其平抛，则有水平位移：设其平抛，则有水平位移： m1gh2Vs0 又：又：L= h cot=0.35m S大于大于L小球平抛落地小球平抛落地 s2 . 0gh2t tvxgtyy0212 gyyyyxv12120 例例7 7己知研究平抛运动的一段轨迹，如图所示，己知研究平抛运动的一段轨迹，如图所示，请用一把刻度尺设计测量步骤请用一把刻度尺设计测量步骤,求出平抛运动求出平抛运动物体的初速度。物体的初速度。二、斜抛运动二、斜抛运动斜上抛运动规律斜上抛运动规律竖直方向：初速为竖直方向：初速
9、为 的上抛运动的上抛运动,水平方向匀速运动水平方向匀速运动0yvgsinv2gv2t0y 从抛点至同一水平落点所用时间：从抛点至同一水平落点所用时间：上升最大高度所用时间：上升最大高度所用时间：gsinvgvt0y1 上升的最大高度：上升的最大高度： g2sinvg2vH22y0 水平射程：水平射程：g2sinvgsincosv2gvv2tvX22yxx000 匀速圆周运动匀速圆周运动一、认识匀速圆周运动一、认识匀速圆周运动 1、定义：质点沿圆周运动，如果在相等时间、定义：质点沿圆周运动，如果在相等时间内通过的圆孤长度相等，运种运动叫匀速圆周运内通过的圆孤长度相等，运种运动叫匀速圆周运动。动。
10、 2、匀圆运动特点：匀速圆周运动是非匀变速、匀圆运动特点：匀速圆周运动是非匀变速曲线运动。其描述量中除角速度不变外，其余均曲线运动。其描述量中除角速度不变外，其余均为变量。为变量。 3、匀圆运动条件：（、匀圆运动条件：（1）有初速）有初速v；（；（2）受）受到的合外力始终与速度到的合外力始终与速度v垂直。垂直。 二、匀速圆周运动描述量二、匀速圆周运动描述量各物理量的关系各物理量的关系 ： fr2nr2rTr2tlv f2n2T2t r2v2nT1f . . 对于匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是对于匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是 (A)(A)线速度不变线速度不变(B)(B)角速度不
11、变角速度不变 (C)(C)周期不变周期不变(D)(D)转速不变转速不变答案答案:A:As/rad27. 736002414. 32T2 s/m28.465Rv1 s/m43.356cosRv2 分针的周期分针的周期T T1 1=1h=1h，时针的周期，时针的周期T T2 2=12h=12h（1）分针与时针角速度之比为：）分针与时针角速度之比为：1: 2 =T2:T1=12:1（2）分针针尖与时针针尖线速度之比为：）分针针尖与时针针尖线速度之比为：v1: v2 =1 r1:2 r2=14.4:1（1）A、B两点线速度相等，角速度与半径成反比两点线速度相等，角速度与半径成反比（2）A、C两点角速度
12、相等，线速度与半径成正比两点角速度相等，线速度与半径成正比（3）B、C两点半径相等，两点半径相等， 线速度与角速度成正比线速度与角速度成正比传动装置不打滑，接触点线速度相等传动装置不打滑，接触点线速度相等 v= r需要测量大、小齿轮及后轮的半径：需要测量大、小齿轮及后轮的半径：r1、r2、r3自行车前进速度的大小等于后轮的线速度：自行车前进速度的大小等于后轮的线速度：同轴传动角速度相等同轴传动角速度相等32133321213222211rTrr2rvvTrr2rvrvrT2v 磁盘转速为磁盘转速为5r/s，周期为，周期为T=0.2s（1）扫描每个扇区时间为：）扫描每个扇区时间为：t=T/18=1/90s（2）1s内读取字节为内读取字节为90 x512=46080个个
