1、第五章 曲线运动【本章概要】1、 作曲线运动物体（或质点）的瞬时速度方向和作曲线运动的条件。2、 物体（或质点）作曲线运动的一般处理方法运动的合成与分解。3、 曲线运动的两个特例平抛运动和匀速圆周运动。4、 平抛运动和匀速圆周运动的运动学关系、动力学关系，并能熟练地进行计算。5、 平抛运动和匀速圆周运动的应用。【知识结构简要】51、作曲线运动的物体的速度方向和作曲线运动的条件作曲线运动的物体在某点的速度方向 。做曲线运动的条件：物体所受合外力的方向和速度方向 52、运动的合成与分解运动的合成与分解均遵循 法则，这里包括位移、速度、加速度的合成与分解。原理和目的： 53、平抛运动1水平抛出的物体
2、只在 所做的运动。2平抛运动处理方法为 。3两个方向运动特点和性质 X： Y： 54、匀速圆周运动1、匀速圆周运动是不是一种匀速运动？匀速圆周运动的“匀速”是指“匀速率” ，即速度的大小不变，匀速圆周运动的速度方向时刻在变化，所以匀速圆周运动是一种 运动。由于匀速圆周运动的加速度大小不变，但方向 ，所以匀速圆周运动是非匀变速曲线运动，即为 运动。2、描述作匀速圆周运动物体快慢的有四个物理量： 每个量是怎样表示物体运动快慢的？线速度、角速度、周期和转速（频率） ，这四个量之间的关系怎样？你能解释每个关系的意义吗？3、同一转动物体上的各质点，什么量是相同的？什么量是不相同的？成什么关系？不打滑的摩
3、擦转动和皮带传动的两轮边缘上各点又如何？4、向心加速度1） 、为什么说作匀速圆周运动的物体是有加速度的？2） 、怎样用表示匀速圆周运动快慢的量来表示向心加速度？计算向心加速度的基本公式为 和 3） 、在一般圆周运动中，物体的加速度方向既不在切线方向上，又不在沿半径（法线）方向上，则这个加速度怎样改变物体的速度？5、向心力1） 、向心力是什么力？是效果力，还是性质力？向心力的方向始终 大小为 F=ma = = 向心力是一个以作用效果来命名的力，而不是像重力、弹力、摩擦力那样从性质上命名的力。因此，在作受力分析图示时，不能把向心力和重力、弹力、摩擦力等力并存地画在一起。重力、弹力、摩擦力等以及它们
4、的合力，只要是沿着半径指向圆心的，都可以“充当”使物体作匀速圆周运动的向心力，在匀速圆周运动中，向心力是物体所受一切外力的合力。在匀速圆周运动中，向心力的大小 ，但方向 ，所以向心力是一个变力，不是恒力。2） 、求向心力时的分析过程怎样？在研究作匀速圆周运动的受力分析时，物体所受一切外力的合力就是向心力。如果物体受到多个力的作用，则可以把每一力分解为切线方向和沿半径方向的分力，切线方向上各分力的合力为零，沿半径方向分力的合力就是向心力。在一般的非匀速圆周运动中，物体受到的向心力可以是合力，也可以是某一个力或几个力在半径方向分力的矢量和。3） 、作匀速圆周运动的物体，一旦向心力消失，物体作什么运
5、动？（以转盘上物体为例）4） 、在竖直平面内作圆周运动的物体通过最高点的临界速度为多大？分软绳和细杆两大类来讨论。【典型例题】51、对于作匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ）A根据 a=V2/R，向心加速度的大小一定跟圆周的半径成反比。B根据 a= 2R，向心加速度的大小一定跟圆周的半径成反比。C根据 =V/R，角速度一定跟圆周的半径成正比。D根据 =2n，角速度一定跟转速成正比。52，甲、乙两个物体分别放在广州和北京，它们随地球一起转动时，下面说法正确的是（ ）A甲的线速度大，乙的角速度小。 B甲的线速度大，乙的角速度大。C甲和乙的线速度相等。D甲和乙的角速度相等53 质量为 M 的飞
6、机，以速率 V 在水平面上作半径为 R 的匀速圆周运动。空气对飞机作用力的大小为 54 一根长为 L 的轻质硬杆，两端各固定一质量为 m 的小球。现以杆的中点为轴心，使两小球在竖直平面内匀速转动，其周期 。在图示竖直位置时，杆对两球的作用力。55 有一圆环，如以直径 OO 为轴作匀速转动，如图所示，环上M、N 的两质点的线速度之比 VM:VN=_。如环的半径为 0.2 米，绕 AB 轴转动的周期为 0.02 秒，则环上 N 点的向心加速度大小 aN=_米/秒 2。曲线运动练习 1如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动，对其合运动的描述中正确的是（ ）A 合运动一定是曲线运动B 合运动可
7、能是直线运动，也可能是曲线运动C 合运动一定是匀速直线运动D 只有当两个分运动的速度数值相等时，合运动才为匀速直线运动2下列关于力和运动关系的说法中，正确的上（ ）A 物体做曲线运动，一定受到了力的作用B 物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上C 物体运动状态变化，一定受到了力的作用物体受到摩擦力作用，运动状态一定会发生改变3一船以恒定的速率渡河，水流速度恒定（小于船速） ，要使船垂直到达对岸，则（ ）A 船应垂直河岸航行 B 船的航行方向应偏向上游一侧C 船不可能沿直线到达对岸 D 河的宽度一定时，船到达对岸的时间是任意的4从同一高度以大小不同的速度水平抛出的两个物体落到地面的时间（ ）A
8、速度大的时间长B 速度小的时间长C 不论速度大小，两个物体同时落地D 落地的时间长短由物体的质量决定5以初速度水平抛出一物体，当物体的水平位移等于竖直位移时物体运动的时间为A /（2g） B /g C 2/g D 4/g6关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）A 线速度的大小保持不变 B 是角速度不变的运动C 线速度和角速度都保持不变 D 是相对圆心位移不变的运动7正常走动的钟表，其时针和分针都在做匀速成转动，下列关系中正确的有（ ）A 时针和分针角速度相同 B 分针角速度是时针角速度的 12 倍C 时针和分针的周期相同 D 分针的周期是时针周期的 12 倍8如图所示，一偏心轮绕 O 点做
9、匀速转动，那么关于偏心轮上的各点，下列说法中正确的是（ ）A 线速度大小相同 B 角速度大小相同C 向心加速度大小相同 D 转动周期相同 9下列关于做匀速圆周运动的物体的说法中，正确的是（ ）A 物体所受的合外力提供向心力 B 向心力是一个恒力C 向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 D 向心加速度是恒定的10如图所示，在皮带传送装置中，主动轮 A 和从动轮 B 半径不等，皮带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确的是（ ）A 两轮的角速度相同B 两轮边缘的线速度大小相同C 两轮边缘的向心加速度大小相同D 两轮转动的周期相同11在匀速转动的水平转盘上，有一个相对于盘静止的物体，随盘一起转动。关于
10、它的受力情况，下列说法中正确的是（ ）A 只受到重力盘面的支持力的作用B 只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C 除受到重力和支持力外，还受到向心力的作用D 受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用12A、B 两物体都做匀速圆周运动，A 的质量是 B 质量的一半，A 的轨道半径是 B 轨道半径的一半，当 A 转过 60角的时间内，B 转过 45角，则 A 物体的向心力与 B 物体的向心力之比为（ ）A 1：4 B 2：3 C 4：9 D 9：1613、质量为 千克的汽车，以 10 米/秒的速度驶过半径0为 80 米平坦的圆环形赛车道，试求这汽车的：1.向心加速度大小；2 向心力的大小；3.汽车的向心力是什么提供的？14、如图所示，旋转木马被水平钢杆栓住绕转台的中心轴作匀速圆周运动，若相对两个木马间的杆长为 6 米，木马的质量为 30 千克，骑木马的儿童质量为 40 千克，当木马旋转的速度为 6 米/秒时，试问：1、此时木马和儿童受到的向心力分别是由哪个物体提供的？T2L/g2、此时儿童受到的向心力是多大？
