物理曲线运动教案

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1、【本讲教育信息】一.教学内容：曲线运动 行星运动综合复习 二.曲线运动经典例题分析（一）平抛运动初速度的求解方法求解平抛运动的基本思路是：水平方向做匀速直线运动，只要求出水平方向的位移和所用的时间，就能求出平抛运动的初速度。竖直方向是自由落体运动，根据匀加速直线运动的规律就可列出时间的有关方程。例1：图1是研究平抛运动实验后在白纸上作的图和所测数据，根据图中给出的数据，计算出此平抛运动的初速度v0。图1分析与解：例2：如图2为一小球做平抛运动的闪光照相片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果取，那么：（1）闪光频率是     Hz。（2）小球运动中水

2、平分速度的大小是     m/s。（3）小球经过B点时的速度大小是     m/s。图2分析与解：从图中知，A、B、C三点在水平方向上相邻两点间的距离均为3L；所用时间相等均为t，，而t可根据竖直方向的自由落体运动求得。     （2）（3），其中为竖直方向上经过B点的瞬时速度。        所以例3：在研究平抛运动的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重锤线y的方向，但忘了记下平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图3所示，现在曲线上取A、B两点，量出它们到y轴的距离，，，以及AB的竖直距离h，用这些可以求得小球平抛时初速度为     。图3分

3、析与解：设初速度为v0，则，竖直方向做自由落体运动，有得 （二）有关转动的几个实际问题同一球体或同一转盘绕同一轴线转动，各点角速度大小相等。宜选用的向心加速度公式为：；宜选用的向心力的公式：。例4：放在赤道上的物体I和放在北纬60°处的物体II，由于地球的自转，它们的（   ）A.角速度之比为B.线速度之比为C.向心加速度之比为D.向心加速度之比为分析与解：物体I和物体II都在地球上，角速度都等于地球自转角速度。由于物体II的转动半径，物体I的转动半径，即。因，则 答案：BC例5：如图4所示，已知，它们距轴的关系是，三物体与转盘表面的动摩擦因数相同，当转盘

4、的转速逐渐增加时（   ）A.物体A先滑动             B.物体B先滑动C.物体C先滑动                      D.B与C同时开始滑动图4分析与解：三物体绕圆盘转动，是静摩擦力提供向心力。物体滑动的条件是物体受到的最大静摩擦力不足以提供做圆周运动所需要的向心力，即，即。说明三个物体哪个先滑动跟物体的质量无关，只跟半径有关，半径较大的先滑动。答案：B点评：有关转动问题，应注意隐含条件，同一转轴的物体上各点角速度大小相等；同一皮带，与皮带接触的各点线速度大小相等。 （三）平抛运动的应用分析平抛运动的方法是分解为水平和竖直的分运动

5、，水平方向上由于没有受力，做匀速直线运动；竖直方向上由于只受重力，初速度为零，做自由落体运动。例6：甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高出h。将甲、乙两球以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（   ）A.同时抛出，且           B.甲迟抛出，且C.甲早抛出，且                 D.甲早抛出，且图5分析与解：如图5，乙击中甲球的条件，水平位移相等，甲的竖直位移等于乙的竖直位移加上h。即 ①     ②由②得再结合①得答案：选D例7：甲乙两人在一幢楼的三楼窗口比赛掷垒球，他

6、们都尽力水平掷出同样的垒球，不计空气阻力，甲掷的水平距离正好是乙的两倍，若乙要想水平掷出相当于甲在三楼窗口掷出的距离，则乙应（不计一楼窗口离地高度）（   ）A.在5楼窗口水平掷出          B.在6楼窗口水平掷出C.在9楼窗口水平掷出          D.在12楼窗口水平掷出分析与解：设乙在n楼窗口与甲在三楼窗口掷出的距离相等，一层楼高为h，则三楼高为2h，n楼高为，有  ①又甲、乙同在三楼时，甲掷的水平距离正好是乙的二倍，有 ②联立①②解得∴答案：选C例8：如图6一农用水泵的出水管是水平的。若仅有一钢卷尺和一直棍，怎样估算水泵的流量。图6分析

7、与解：流量是单位时间内流过水管的水的体积经过时间t，从出水管流出的水的体积。为水做平抛运动的初速度，S为出水管的横截面积。只要用钢卷尺测出出水管的直径D，即可求S。v0可通过测量射程x和水泵的高度h，求得联立可得只要测出管口的直径、射程x和水泵的高度h，即能得出流量Q。例9：张明在楼梯走道边将一颗质量为20g的弹子沿水平方向弹出，不计阻力，弹子滚出走道后直接落到“2”台阶上，如图7示，设各级台阶宽、高都为20cm，则他将弹子打出的速度大小在    范围，打出弹子时他消耗的体能在     范围。图7分析与解：弹子从D点开始做平抛运动，当速度较小时落在C点。此

8、时为弹子打出的速度最小值。由，解得，打弹子消耗的体能为当速度较大时