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      高三物理曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

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        曲線運(yùn)動(dòng)是高三物理課本內(nèi)容的重點(diǎn)與難點(diǎn),下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母呷锢砬€運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié),希望對(duì)你有幫助。

        高三物理曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)

        1.曲線運(yùn)動(dòng):物體的軌跡是一條曲線,物體所作的運(yùn)動(dòng)就是曲線運(yùn)動(dòng)。

        作曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度方向就是曲線那一點(diǎn)的切線方向,而曲線上各點(diǎn)的切線方向不同,也就是運(yùn)動(dòng)物體的速度在不斷地改變,所以作曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度是變化的,物體作變速運(yùn)動(dòng)。

        運(yùn)動(dòng)物體的軌跡是它在平面坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)圖像,與作直線運(yùn)動(dòng)物體的位移與時(shí)間圖像是有著本質(zhì)的不同,前者是運(yùn)動(dòng)的軌跡,后者是其位移隨時(shí)間變化的規(guī)律;前者各點(diǎn)的切線方向是運(yùn)動(dòng)物體的速度方向,切線的斜率是運(yùn)動(dòng)物體的速度方向與某一方向的夾角的正切,后者各點(diǎn)的切線的斜率是運(yùn)動(dòng)物體的速度大小,但它只反映作直線運(yùn)動(dòng)物體的速度情況,而不能反映作曲線運(yùn)動(dòng)的速度情況。

        物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件:物體所受的合外力與物體的速度不在一條直線上(也就是合外力沿與速度垂直的方向上有分量,該分量時(shí)刻在改變著運(yùn)動(dòng)物體的速度方向)

        2.運(yùn)動(dòng)的合成與分解:運(yùn)動(dòng)的合成與分解就是矢量的合成與分解,它涉及運(yùn)動(dòng)學(xué)中的位移、速度、加速度三個(gè)矢量的合成與分解。

        兩個(gè)互相垂直方向上的直線運(yùn)動(dòng)合成后可能是直線運(yùn)動(dòng),也可能是曲線運(yùn)動(dòng),反過來,兩個(gè)方向的直線運(yùn)動(dòng)合成后可能是曲線,這就提供了研究曲線運(yùn)動(dòng)的途徑——將曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究。

        運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立作用原理:如同力的獨(dú)立作用原理一樣,運(yùn)動(dòng)的合成與分解也是建立在各個(gè)方向分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立的基礎(chǔ)上。

        3.研究曲線運(yùn)動(dòng)的方法:利用速度、位移、加速度和力這些物理量的矢量性,進(jìn)行合成與分解。

        (1)在恒力的作用下的曲線運(yùn)動(dòng):這種運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)。一般將運(yùn)動(dòng)物體的初速度沿著力的方向和與力垂直的方向上分解,在沿力的方向上物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng),在與力垂直的方向上物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)。

        若所求方向與速度和力均不在一條直線上,將速度和力均沿求解問題的方向和與求解問題垂直的方向進(jìn)行分解。

        (2)在變力作用下的曲線運(yùn)動(dòng):這種運(yùn)動(dòng)是非勻變速運(yùn)動(dòng)。一般將物體受到的力沿運(yùn)動(dòng)方向和與運(yùn)動(dòng)垂直的方向分解。與運(yùn)動(dòng)方向一致的力改變速度的大小,與運(yùn)動(dòng)方向垂直的力改變運(yùn)動(dòng)的方向。

        生活中的曲線運(yùn)動(dòng)舉例

        子彈射出槍膛,離弦的箭,拋鉛球,投籃,過河的船等等都屬于曲線運(yùn)動(dòng)。

        高三物理平拋運(yùn)動(dòng)

        1.平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):

        (1)物體作平拋運(yùn)動(dòng)受力特點(diǎn):它在空中僅受重力作用,重力是恒力,物體只具有重力加速度。

        (2)物體作平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):物體的初速度水平,與重力垂直,在水平方向不受外力,物體作勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)。

        平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。

        2.平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律:作平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上速度不變,在豎直方向上的加速度為重力加速度,以拋出點(diǎn)為原點(diǎn),以初速度的方向?yàn)閤軸正方向,以豎直向下為y軸正方向。

        (1)位移關(guān)系:

        水平位移x=v0t ① 豎直位移y=gt2 ②

        位移s= ③

        位移s與水平夾角為α,tanα== ④

        (2)速度關(guān)系:

        水平速度vx=v0t ⑤ 豎直速度vy=gt ⑥

        速度v=√vx2+vy2 ⑦

        速度v與水平夾角θ,tanθ===2tanα ⑧

        (3)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡方程:由①②兩式消去時(shí)間t得y=*x2

        平拋運(yùn)動(dòng)中在任何Δt時(shí)間內(nèi)速度的改變量Δv=gΔt,其方向總是向下的。在平拋運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)前面無障礙時(shí),物體飛行時(shí)間僅決定于飛行高度,一般情況下,當(dāng)物體離地面高度h為已知時(shí),物體飛行時(shí)間為t=。

        擴(kuò)展

        作平拋運(yùn)動(dòng)的物體,其平拋運(yùn)動(dòng)中的水平距離與拋出時(shí)的初速度有關(guān),當(dāng)運(yùn)動(dòng)物體的速度改變,其運(yùn)動(dòng)過程中的水平距離也將發(fā)生變化;當(dāng)作平拋運(yùn)動(dòng)的物體與其運(yùn)動(dòng)的物體相遇時(shí),往往是利用它們的位置相同時(shí)的位移關(guān)系求解;當(dāng)作平拋運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向一旦確定,也就可以確定其運(yùn)動(dòng)的時(shí)間或位移,主要類型如下:

        1.一個(gè)物體作平拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)它的受力情況發(fā)生了變化,則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也發(fā)生了變化,當(dāng)物體是由兩段不同的運(yùn)動(dòng)形式所構(gòu)成,那么前階段的速度就是后階段的初速度,作平拋運(yùn)動(dòng)的末速度就是后階段其他運(yùn)動(dòng)的初速度。

        2.作平拋運(yùn)動(dòng)的物體,它軌跡由初速度和阻礙物(離地面的高度、斜面、墻壁、排球網(wǎng)……)所決定,反過來,阻礙物也導(dǎo)致了作平拋運(yùn)動(dòng)的物體具有臨界狀態(tài)。

        3.相遇問題與相遇兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況有關(guān),扣住相遇物體的位置相同是基本點(diǎn),位移與相對(duì)距離的關(guān)系,可從分運(yùn)動(dòng)的角度考慮,也可以從合運(yùn)動(dòng)的角度考慮。

        4.研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí),并不都是從水平和豎直兩個(gè)方向進(jìn)行研究,所以,在曲線運(yùn)動(dòng)的研究方法中,就注意到沿所求解物理量的方向與該方向垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行分解才是分解的唯一原則。

        生活中的平拋運(yùn)動(dòng)舉例

        擺球在豎直平面內(nèi)繞懸點(diǎn)擺動(dòng),擺到最低點(diǎn)時(shí)繩突然斷裂,此后擺球所做的運(yùn)動(dòng);雨傘繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),傘邊緣的水滴甩出后所做的運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)從槍口射出的子彈,從飛機(jī)上拋下的物體等。

        實(shí)例分析一

        1945年8月6日,美國轟炸機(jī)向廣島投下代號(hào)為Boy的原子彈,原子彈是核武器之一,是利用核反應(yīng)的光熱輻射、沖擊波和感生放射性造成殺傷和破壞作用,以及造成大面積放射性污染,阻止對(duì)方軍事行動(dòng)以達(dá)到戰(zhàn)略目的的大殺傷力武器。

        在日本戰(zhàn)敗已成定局的前提下,沒過仍然于8月6日、9日先后在日本的廣島和長崎投下了僅有的兩顆原子彈。并通過精密的計(jì)算,精準(zhǔn)打擊了目標(biāo)。

        事后,我們不僅僅為原子彈的威力感到震驚,同時(shí)也贊嘆于其精準(zhǔn)的打擊能力,通過對(duì)飛機(jī)投放出的原子彈所行進(jìn)的軌跡,我們不難看出,它是一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng),原子彈在出倉時(shí),在水平方向上擁有一個(gè)初速度,并且在出倉后水平方向無外力作用,在豎直方向上,原子彈出倉時(shí)初速度為零,并且在出倉后只受重力作用,是原子彈在豎直方向上作著自由落體運(yùn)動(dòng),最終精準(zhǔn)打擊目標(biāo)。

        實(shí)例分析二

        下雨天,然們?yōu)榱吮苊獍?,都要打著傘出門,在到達(dá)目的地后,我們經(jīng)常會(huì)看見大部分人會(huì)把傘撐起然后進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),落在上面的雨滴就從傘的邊緣被甩出,而雨傘也很快就會(huì)變干,細(xì)心的人們就會(huì)發(fā)現(xiàn),其實(shí)雨滴被甩出之后,雨滴所做的運(yùn)動(dòng)就是一個(gè)類平拋運(yùn)動(dòng)。

        我們可以將這個(gè)類平拋運(yùn)動(dòng)做的理想化一些,一個(gè)平整的沒有弧度的雨傘表面,水平放置,我們轉(zhuǎn)動(dòng)傘柄,慢慢會(huì)發(fā)現(xiàn)落在傘面的雨滴受到離心力作用會(huì)慢慢的跑向雨傘邊緣,最終沿著雨傘邊緣的切線方向被甩出,甩出時(shí)雨傘獲得了圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的初速度,并在甩出后水平方向沒有外力的干饒,豎直方向,甩出后,雨滴只受重力作用,做自由落體運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)軌跡就是一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)的拋物線軌跡。

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