- 高二曲线运动例题
以下是一些高二曲线运动的例题:
1. 已知一物体做曲线运动,它的初速度为v_{0},受到的合外力为F,从A点运动到B点,速度由v_{1}变到v_{2},那么以下说法正确的是( )
A. 如果物体所受合外力恒定(F不为零),则速度一定会发生变化
B. 如果物体所受合外力为变力,则速度一定会发生变化
C. 如果物体做匀速圆周运动,则速度不发生变化
D. 如果物体做平抛运动,则速度不发生变化
2. 某同学在做平抛物体运动的实验中,忘记记下抛出点的坐标,而是记住了一些高度和水平射程的数值,如何利用这些数据求小球抛射初速度?
以上题目都是关于曲线运动的例题,解答中涉及到了曲线运动的受力特点、运动特点以及如何利用已知量求出初速度等知识点。解题的关键是要理解并运用曲线运动的规律。
此外,还有关于圆周运动、离心运动等曲线运动的例题,建议查阅相关教材或资料。
相关例题:
题目:一物体做曲线运动,已知其初速度为v0,方向为水平方向。在t时刻,物体的速度为v,其方向与水平方向的夹角为θ。已知物体受到的合外力为F,求物体在t时刻的速度v和加速度a。
解答:
根据题意,物体做曲线运动,其速度方向不断变化,因此需要使用矢量合成的方法求解速度和加速度。
首先,将初速度v0分解为水平和竖直两个方向上的分速度,水平分速度即为物体做曲线运动的初速度vx。在t时刻,物体的速度v可以表示为:
v = vx + vy
其中,vy是竖直方向上的分速度,由于物体做曲线运动,其方向不断变化,因此需要使用矢量三角形的知识求解。假设初速度的方向为三角形的底边,竖直分速度的方向为三角形的高,则有:
tanθ = vy / v0
因此,竖直方向上的分速度为:
vy = tanθ v0
将vy代入速度v的表达式中,得到:
v = vx + tanθ v0
接下来,需要求解加速度a。根据牛顿第二定律,物体的加速度为:
a = F / m
其中,m是物体的质量。由于物体受到的合外力为F,因此可以将F分解为水平和竖直两个方向上的分力,水平分力提供物体做曲线运动的向心力,竖直分力提供物体在竖直方向上的加速度。因此,物体在竖直方向上的加速度为:
ay = Fy / m = F tanθ / m
将ay代入加速度a的表达式中,得到:
a = (F tanθ) / m + g
其中,g是重力加速度。
综上所述,物体在t时刻的速度v为:
v = vx + tanθ v0 = (v0 cosθ + Ft / m sinθ) tanθ + v0 sinθ
物体在竖直方向上的加速度为:
ay = (F tanθ) / m + g = Ft / m cosθ - g sinθ
其中,tanθ = Ft / mv0。
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