- 刘挺物理曲线运动
物理曲线运动包括:匀变速曲线运动、平抛运动、圆周运动等。
- 匀变速曲线运动是指速度方向和大小都在变化,并且加速度(包括重力)的方向也始终在变化。
- 平抛运动是初速度为零的匀加速直线运动,加速度为重力加速度。
- 圆周运动是常见的曲线运动,包括匀速圆周运动和变速圆周运动。匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心,变速圆周运动在某点的加速度一般不指向圆心。
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相关例题:
题目:一物体做曲线运动,已知其初速度为v0,方向为水平向右。在t时刻,物体速度为v1,方向为东偏北30度。求物体在这段时间内的速度变化量(以初速度方向为正方向)。
解答:
根据曲线运动的性质,物体在运动过程中必然会受到一个指向曲率中心的合力,即向心力。在这个问题中,我们可以将物体的运动分解为水平方向和竖直方向两个分运动。
首先,考虑水平方向的分运动。由于初速度为v0,方向为水平向右,在t时刻,速度为v1,方向为东偏北30度,因此水平方向的分速度可以表示为:
v1x = v0cos(30°)
由于物体在运动过程中只受到向心力的作用,因此水平方向的分速度变化量为:
Δv1x = v1x - v0cos(30°) = 0
接下来,考虑竖直方向的分运动。由于物体在运动过程中只受到重力的作用,因此竖直方向的分速度变化量为:
Δv1y = gt
其中g是重力加速度。
将以上两个分速度变化量相加,得到总速度变化量为:
Δv1 = Δv1x + Δv1y = 0 + gt
因此,物体在这段时间内的速度变化量为gt。由于初速度方向为正方向,所以速度变化量的符号为正。
总结:物体在曲线运动中,由于受到向心力的作用,其水平方向的分速度不变,而竖直方向的分速度逐渐增加,导致总速度逐渐增加。因此,物体在这段时间内的速度变化量为东偏北30度方向上的gt。
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