基礎(chǔ)概念詳解專題:平拋運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

(一)曲線運(yùn)動(dòng)

(二)平拋運(yùn)動(dòng)

與一定初速度將物體拋出,在空氣阻力可以忽略的情況下,物體所做的運(yùn)動(dòng)叫做拋體運(yùn)動(dòng)。

思考題:如果要研究普通的拋體運(yùn)動(dòng),研究辦法又是怎樣的?運(yùn)動(dòng)有什么規(guī)律?

初速度為水平的拋體運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng)。

動(dòng)力學(xué)規(guī)律是:只在豎直方向上受到重力作用,重力是個(gè)恒力,因此加速度是恒定,拋體運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)。

(三)類平拋運(yùn)動(dòng)

類平拋運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)是:在垂直于初速度方向上受到一個(gè)恒力作用。具備一定初速度的不計(jì)重力而帶有一定電荷的物體垂直電場方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場中,其運(yùn)動(dòng)就是類平拋運(yùn)動(dòng)。

(四)勻速圓周運(yùn)動(dòng)

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體一定有一個(gè)大小不變方向時(shí)刻變化的向心加速度 ,因此,物體必定受到一個(gè)大小不變的向心力。關(guān)于向心力,請(qǐng)回憶相關(guān)問題??向心力是什么力?向心力的本質(zhì)上是什么力提供的?并舉例說明。向心力的大小可以用什么樣的公式表示?(相關(guān)知識(shí)在第一專題上論述了。)

思考題:1.火車經(jīng)過弧形軌道時(shí),為什么要求減速?請(qǐng)你仔細(xì)觀察弧形軌道的設(shè)計(jì)。2. 在弧形的高速公路上,往往有速度告示牌,根據(jù)此目測弧形半徑或者公路地形,你發(fā)現(xiàn)了其中道理嗎?3.司機(jī)開車轉(zhuǎn)彎時(shí),如果來不急剎車,司機(jī)將采取什么援急措施?4.一般地,騎自行車是騎快一點(diǎn)穩(wěn)當(dāng),還是騎慢一定穩(wěn)當(dāng)?為什么?

因?yàn)橄蛐牧κ冀K與運(yùn)動(dòng)方向垂直,所以向心力永不做功。

在高中階段有兩個(gè)典型問題??天體運(yùn)動(dòng)問題和運(yùn)動(dòng)電荷在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)問題??都是勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的典型運(yùn)用。

1、天體的運(yùn)動(dòng)

思考題:結(jié)合實(shí)際,分析同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌道半徑確定問題。你還能得出其他什么結(jié)論。

注意:在有些問題中,天體(衛(wèi)星)緩慢變軌(軌道半徑變化),按理論來說,天體已經(jīng)不是做圓周運(yùn)動(dòng)了,但是,在處理中,依然把它看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),依然采用上面連等式求解相關(guān)問題。有時(shí)還可以運(yùn)用動(dòng)能定理,思考相關(guān)問題。

2、運(yùn)動(dòng)電荷在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)

運(yùn)行一個(gè)完整的圓,就脫離了磁場,也即,帶電體在磁場中只運(yùn)行了一段圓弧。在這類問題中,往往需要根據(jù)磁場的空間范圍尺度,運(yùn)用幾何知識(shí)先求解圓弧半徑。

思考題:回顧質(zhì)譜儀的物理原理。


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