高中物理圓周運動知識點總結2
案例分析三
在雜技表演中,我們曾看見演員用一致小桶裝上水,然後用一根長約1米的繩子拴住小桶,使小桶在豎直面內作圓周運動,桶中的水並沒有流出,這是什麼原因使桶中的水運動到最高點時,水不留出呢?若小桶不能到達圓周的最高點,而是在圓周上的某一點離開圓周,水會不會流出呢?
當小桶在最高點時,水受到重力提供向心力,水是不會流出的,繩子的拉力為零後,桶和水一起作拋體運動,它們的速度一樣,加速度一樣,他們相對靜止,水不會流出桶外,雜技演員只要把桶丟擲,水就不會離開桶,我們平時將水潑出,若是將盛水的容器和水一起丟擲,水在空中不會離開容器。同理,桶在最高點是靜止的,當桶倒置時,水會流出,當水與桶一起倒置時運動到最高點,重力提供加速度,它們是相對靜止的且無相無相互作用。
案例分析四
汽車過橋問題
***1***汽車通過拱形橋時,可以看作是一種圓周運動,在最高點時,橋對車的支援力為:
F=G-
又因為汽車對橋的壓力和橋對汽車的支援力是一對作用力和反作用力,大小相等,所以壓力大小也為:
F=G-
通過以上分析,我們不難看出:
***2***汽車通過凹形橋時,也可以看作是一種圓周運動,在最低點,橋對車的支援力為:
F=G+
又因為汽車對橋的壓力和橋對汽車的支援力是一對作用力和反作用力,大小相等,所以壓力大小也為:
F=G+
通過以上分析,我們得出如下結論:
案例分析五
飛機在巡邏中,一直在城市的上空水平盤旋做勻速圓周運動,可看見飛機的機身是傾斜的,為什麼?
飛機作水平勻速圓周運動時,機身傾斜,空氣對機身的合力是與機身垂直,所以,空氣對機身的作用力與重力的合力提供向心力,所以機身是傾斜的。
案例分析六
圓錐擺問題
“旋轉鞦韆”中的纜繩跟中心軸的夾角與哪些因素有關?體重不同的人坐在鞦韆上旋轉時,纜繩與中心軸的夾角相同嗎?
“旋轉鞦韆”的運動經過簡化,可以看做如下的物理模型:在一根長為l的細線下面系一根質量為m的小球,將小球拉離豎直位置,使懸線與豎直方向成α角,給小球一根初速度,使小球在水平面內做圓周運動,懸線旋轉形成一個圓錐面,這種裝置叫做圓錐擺
通過對小球的受力分析,纜繩與中心軸的夾角跟“旋轉鞦韆”的角速度和繩長有關,而與所乘坐人的體重無關,在繩長一定的情況下,角速度越大則纜繩與中心軸的夾角也越大。
案例分析七
航天器中的失重現象:有人把航天器失重的原因說成是它離地球太遠,從而擺脫了地球引力,這是錯誤的。正是由於地球引力的存在,才使航天器連同其他的乘員有可能做環繞地球的圓周運動。這裡的分析僅僅針對圓軌道而言。其實任何關閉了發動機,又不受阻力的飛行器的內部,都是一個完全失重的環境。
學好高中物理的方法
第一,要切實學懂每個知識點。
懂的標準是每個概念和規律你能回答出它們“是什麼”“怎麼樣”“為什麼”等問題;對一些相近似易混淆的知識,要能說出它們的聯絡和本質區別;能用學過的概念和規律分析解決一些具體的物理問題。為了學懂,同學們必須做到以下三點:認真閱讀課本;認真聽講;理論聯絡實際。課本知識是前人經驗的高度概括和總結,準確精練,不是隨便看一遍就可弄懂的,必須反覆閱讀和揣摩,通過課前的閱讀了解知識重、難和疑點?以便上課時有目的聽講,提高學習效率。課堂上,老師的講解一般會比課本更具體更詳細。認真聽講,一方面能更好的掌握知識的來龍去脈,加深理解,另一方面,還要注意學習老師分析問題解決問題的思路和方法,提高思維能力;此外,重視實驗,理論聯絡實際也是提高學習效果的重要途徑之一。這是因為物理知識都是從生產、生活、科學實驗中概括和總結出來的,是一門實驗性極強的學科。把理論知識與實際相聯絡,不僅能提高動手能力,而且能加深對所學知識的印象,加深理解,鞏固記憶。
第二,學習物理,要掌握物理學科特有的思維方式。
中學的物理規律並不多,但物理現象和過程卻千變萬化。只掌握了基本概念和規律是不夠的,還必須掌握科學的思維方式。如假設法,理想化法,等效替代法,隔離法與整體法,獨立作用原理以及迭加合成原理等等。掌握了科學的思維方法,才能提高推理能力,分析綜合能力,把複雜的問題分解為簡單問題的能力,靈活地運用所學知識去解決物理問題。
第三,要即時複習鞏固所學知識。
對課堂上剛學過的新知識,課後一定要把它的引入、分析、概括、結論、應用等全過程進行回顧,並與大腦裡已有的相近的舊知識進行對比,看看是否有矛盾,否則說明還沒有真正弄懂。這時就要重新思考,重新看書學習。在弄懂所學知識的基礎上,要即時完成作業,有餘力的同學還可適量地做些課外練習,以檢驗掌握知識的準確程度,鞏固所學知識。
第四,閱讀適量的課外書籍,豐富知識,開闊視野。
實踐表明,物理成績優秀的同學,無不閱讀了大量的課外書籍。這是因為,不同的書籍,不同的作者會從不同角度用不同的方式來闡述問題,閱讀者可以從各方面加深對物理概念和規律的理解,學到很多巧妙更簡捷的解題思路和方法。在這方面我自己就有切身的體會,見識一多,思路當然就活了。
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