- 高考备考曲线运动
高考备考曲线运动相关的知识点包括:
1. 曲线运动的定义:物体运动轨迹是曲线的运动,称为“曲线运动”。
2. 曲线运动的速度:质点做曲线运动时,某段位移上的速度数值不可能为零,因为速度是反映物体位移或位置变化快慢的物理量,质点在某段时间内或某段位移内速度为零,但在这段时间内或这段位移内的位移不为零。
3. 曲线运动的加速度:曲线运动的加速度不一定变化,如平抛运动加速度为重力加速度。
4. 曲线运动的性质:曲线运动的速度方向与加速度方向不在同一直线上,合外力与速度方向有夹角。
5. 曲线运动的条件:物体所受合外力和它速度方向不在同一直线上,此时物体做曲线运动。
以下是一些具体的曲线运动实例:
1. 抛体运动:物体以一定的初速度沿水平方向抛出,如果物体仅受重力作用,这样的运动就是抛体运动。抛体运动可以分为平抛运动和斜抛运动。
2. 匀速圆周运动:匀速圆周运动是一种特殊的曲线运动,它的速度大小不变,但方向不断变化,向心力的方向始终指向圆心。
3. 变速圆周运动:如果物体做圆周运动的速率随时间变化,就会受到切向加速度,使得变速圆周运动表现出了类似于抛体运动的性质。
这些就是高考备考曲线运动的相关知识点和具体实例,希望能帮到你。
相关例题:
题目:一物体在水平外力作用下,沿水平面做曲线运动,已知物体在某段时间内的位移和速度变化量,试求物体所受的外力。
【分析】
根据题意,物体沿曲线运动,因此需要使用曲线运动的运动学公式和动力学公式来解题。
【解答】
设物体在水平面上的初速度为v_{0},方向与水平方向夹角为θ,物体受到的外力为F,则有:
1. 曲线运动的运动学公式:
位移:x = v_{0}t + \frac{1}{2}at^{2}
速度变化量:\Delta v = at
2. 动力学公式:F = ma
根据题意,物体做曲线运动,因此可以假设物体受到一个与初速度方向垂直的外力作用,设该外力大小为F_{1},则有:
F_{合} = F_{1} + F_{水平}
其中F_{水平}为水平方向的外力。
x = v_{0}t + \frac{1}{2}a(t^{2})①
\Delta v = at②
假设物体受到一个与初速度方向垂直的外力作用,则有:F_{合} = F_{1} + F_{水平}③
其中F_{水平} = F_{0}cosθ④
将④式代入③式中,得到:F_{合} = F_{1} + F_{0}\cos θ + F_{水平}⑤
将②式代入⑤式中,得到:F_{合} = F_{1} + F_{0}\cos θ + \frac{v_{0}}{t}\Delta v⑥
x = \frac{v_{0}^{2}}{R}\tan\theta⑦
\Delta v = \frac{v_{0}}{R}\sin\theta⑧
其中R为曲率半径。将⑦式代入⑥式中,得到:F_{合} = F_{1} + \frac{v_{0}^{2}}{R}\sin\theta\cos\theta + \frac{v_{0}}{R}\tan\theta⑨
解方程组得到未知量F_{1}和F的值。
【说明】
本题是一道典型的曲线运动题目,需要灵活运用曲线运动的运动学公式和动力学公式来解题。同时需要注意物体受到的外力与初速度方向的关系,以及三角函数的求解方法。
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