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初中物理长曲线运动规律考点

2025-02-13 16:35:52综合其它277
  • 长曲线运动规律

长曲线运动规律包括:UVu物理好资源网(原物理ok网)

1. 速度方向始终沿曲线的切线方向,大小不断变化。UVu物理好资源网(原物理ok网)

2. 物体在运动过程中,在某段时间内物体运动的轨迹是曲线,而该轨迹在某一时刻的切线却不是曲线的切线。UVu物理好资源网(原物理ok网)

此外,长曲线运动还涉及到圆周运动等其他运动形式,这些运动形式都有其特定的运动规律。UVu物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

题目:一个物体在空气中以一定的初速度沿曲线运动,在运动过程中,物体受到一个恒定的阻力,该阻力与速度的平方成正比。求物体运动规律。UVu物理好资源网(原物理ok网)

解析:UVu物理好资源网(原物理ok网)

1. 初始条件:物体以初速度v0沿曲线运动,初始位置在x轴上。UVu物理好资源网(原物理ok网)

2. 阻力系数:f=-kv^2,其中k为常系数。UVu物理好资源网(原物理ok网)

3. 运动方程:物体受到的合力为阻力f和重力mg,合力方向与速度方向垂直,因此物体的加速度为a=kv^2。UVu物理好资源网(原物理ok网)

根据牛顿第二定律,物体的运动方程为:UVu物理好资源网(原物理ok网)

x = v0t + (1/2)at^2UVu物理好资源网(原物理ok网)

其中a=(kv^2)t,代入可得:UVu物理好资源网(原物理ok网)

x = v0t + (k/2)(v^2)t^2 = v0t + kv^3t^2UVu物理好资源网(原物理ok网)

由于阻力与速度的平方成正比,所以物体在运动过程中会逐渐减速,直到阻力等于重力时停止减速。UVu物理好资源网(原物理ok网)

假设物体在t时刻的速度为v(t),则物体在t时刻的位置为x(t) = v(t)t + (k/2)(v(t)^2)t^2。UVu物理好资源网(原物理ok网)

当物体停止减速时,速度为零,此时物体的位置为x(t) = vt + kv^3t^2。UVu物理好资源网(原物理ok网)

| 时间(t) | 位置(x) | 速度(v) |UVu物理好资源网(原物理ok网)

| --- | --- | --- |UVu物理好资源网(原物理ok网)

| 0秒 | x0 = v0t | v0 |UVu物理好资源网(原物理ok网)

| 1秒 | x1 = v1t + kv^3t^2 | v1 = v0 - kv^3 |UVu物理好资源网(原物理ok网)

| 2秒 | x2 = v2t + kv^3(2)^2 + kv^3t^2 | v2 = v1 - kv^3 = (v0 - kv^3) - (k/2)(v^3)^2 - kv^3 = v0 - (k/6)(v^3)^3 |UVu物理好资源网(原物理ok网)

| ... | ... | ... |UVu物理好资源网(原物理ok网)

| n秒 | xn = vn + kv^3n^2 | vn = v(n-1) - kv^3n = (v(n-1) - kv^3)(1 - k(n-1)v^3) / (1 - knv^6) |UVu物理好资源网(原物理ok网)

这个表格展示了物体在不同时刻的位置和速度的变化情况,其中长曲线运动规律体现在物体逐渐减速并最终停止的过程中。需要注意的是,这个表格只是一个示例,实际情况可能会因具体问题而异。UVu物理好资源网(原物理ok网)


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