專題四曲線運動 萬有引力與航天

1、1專題四：曲線運動專題四：曲線運動萬有引力與航天萬有引力與航天一、曲線運動：一、曲線運動：（一）曲線運動的條件：F與v0不在同一直線上。（二）曲線運動的特點：v沿切線、F指向凹側；1、力與軌跡：合力指向軌跡的凹側；2、力與速度：切向分力改變v的大??；徑向分力改變v的方向；(具體闡述平拋、斜向上拋、勻速圓周運動、水流星等運動中力與v的關系，并引出一個觀點：物體在某一方向上的運物體在某一方向上的運動只取決于此方向的只取決于此方向的受力和初速

2、度。受力和初速度。)3、軌跡與速度：軌跡的切線代表v的方向，而不是v大小，注意與xt圖象的區(qū)別。例一：例一：如圖所示點電荷的靜電場中電場線用實線表示但其方向未標明虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡.a、b是軌跡上的兩點.若帶電粒子在運動中只受到電場力的作用根據(jù)此圖可作出正確判斷的是(CD)A.帶電粒子所帶電荷的性質B.a、b兩點電場強度方向C.帶電粒子a、b兩點處的受力方向D.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大例二：例二：一

3、質點在xOy平面內的運動軌跡如圖所示，下列判斷正確的是(A)A若在x方向始終勻速運動，則在y方向先減速后加速運動B若在x方向始終勻速運動，則在y方向先加速后減速運動C若在y方向始終勻速運動，則在x方向一直加速運動D若在y方向始終勻速運動，則在x方向一直減速運動例三：一例三：一帶正電的小鋼球m以初速度v0在光滑水平面上運動，后受到另一正電荷的排斥作用力而做曲線運動，從M點運動到N點，如圖所示過軌跡上M、N兩點的切線MM′和NN′將軌跡MN

4、上方的空間劃分為四個區(qū)域，由此可知，該正電荷可能處在哪個區(qū)域()A①區(qū)B③區(qū)C②或④區(qū)D均不可能（三）曲線運動的分解——首先讓學生回答什么是運動的合成和分解1、定則：平行四邊形（x、v、a均為矢量）2、性質：獨立性、等時性、等效性（前一個性質是保障，后兩個性質可列方程求解）3、思想：將曲線運動分解為直線運動或熟悉的運動模型。例一：例一：一半徑為r光滑圓筒高h，如右圖所示，現(xiàn)將一小球以速度v從a點水平切入圓筒，結果剛好從其正下方的b點射出

5、。試說明小球在圓筒內作何運動，速度v應滿足什么條件？4、原則：分解實際運動3（3）把兩種情況合在一起：2、小船過河：例一：例一：一條寬為L的河，水流速度為v1，船在靜水中的速度為v2，那么：(1)怎樣渡河時間最短？最短時間是多少？(2)若v1v2，怎樣渡河船漂下的距離最短？最短距離為多大——身不由己、盡力而為例二：例二：A船從港口P出發(fā)，攔截正以速度v0沿直線MN航行的B船，P與B船所在航線的垂直距離為a，船起航時，B船與P點的距離為b

6、，且Aba，如圖所示。如果略去A船起動時的加速過程，認為它一起航就作勻速運動，求A船能攔到B船所需的最小速率。法一：法一：設兩船相遇于點，與間的夾角為?，則：HAvPN船的位移——A?cosasA?船的位移——B?tan22aabsB???因時間相等，故有——0vvssABA?整理化簡以上各式后有其中???????????sinsincos0220bavaabavvAbaarccos??可見當babaarcsinarccos22????