曲线运动轨迹的特征
定义;篮球的曲线运动是一种曲线运动,称为“曲线运动”。当作用在物体上的合力与其速度方向不在同一直线上时,物体就在做曲线运动。作用力与速度方向的关系:在曲线运动中,当力矢量与速度矢量的夹角等于90°时,作用力只改变物体速度的方向,而不改变速度的大小,如匀速圆周运动;
当夹角小于90°时,作用力不仅改变了物体速度的方向,还增加了速度的大小。当夹角大于90°时,物体的速度方向也发生变化,但速度的大小减小。当物体以曲线运动的方式运动到某一点时,作用在物体上的合力可以分解为沿速度方向和垂直速度方向的两个分量,其中沿速度方向的分量改变速度的大小,垂直于速度的分量改变速度的方向。
曲线运动中速度的方向一直在变化,因为它是一个既有大小又有方向的矢量。无论速度是否变化,只要速度的方向发生变化,就意味着速度矢量发生变化,存在加速度,所以曲线运动就是变速运动。加速度也可以分解成沿速度方向和垂直速度方向的两个分量,其中沿速度方向的分量描述速度变化,沿垂直速度方向的分量描述速度变化。
曲线运动的加速度方向总是与合力方向相同。加速度本身是外力对物体的合力造成的。当等于90度时,力在速度方向上的分辨率为零,所以不会改变速度而只是改变方向。小于90度时,在速度的正方向有一个分辨率,所以可以改变速度和加速,在速度的垂直方向也有一个分辨率,所以也会改变速度方向。
大于90度时,有一个与速度相反方向的分解力,所以可以改变速度,减速,在速度垂直方向也有一个分解力,所以也会改变速度的方向。当然匀速圆周运动不是真正的匀速运动,曲线运动是变速运动,匀速运动指的是速度的大小。当物体所受合力的方向与其运动方向不在同一直线上时,该物体作曲线运动。
同时注意“切线”,可以理解为质点在某一点的速度和曲线在该点的切线方向。曲线运动的分类如下:平抛运动、斜抛运动、匀速圆周运动。平抛和斜抛属于抛体运动。其中平抛运动有一定的初速度,只受重力的曲线运动,其轨迹为抛物线。
平抛运动的速度可分解为水平力和垂直力,其中水平方向作匀速直线运动,垂直方向作匀加速运动,初速度为0,加速度为g(即自由落体运动);?
斜抛运动的速度也可以分解为水平力和垂直力,其中水平方向匀速直线运动,速度为cosa*v(a为速度与水平方向的夹角)。垂直方向,初速度为sina*v,加速度为G,然后垂直力在最高点降为0,再初速度为0,再加速度为G。