（点击高考）2014高考物理一轮复习教学案 第四章 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解3

（点击高考）2014高考物理一轮复习教学案 第四章 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解3内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 体系构建考纲点击)速度、线速度、向心加速度 ()说明：斜抛运动只作定性要求光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 复习指导运动的合成与分解，能够解决有关平抛运动的实际问题。 能利用圆周运动知识处理与电场、磁场、机械能相关的综合问题。 够熟练地应用于天体运动、人造卫星等问题，以及与现代航天事业相关联的问题。 曲线运动1速度方向质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 2运动性质做曲线运动的物体，速度的方向时刻改变，故曲线运动一定是变速运动，即必然具有加速度。 3曲线运动的条件(1)运动学角度：物体加速度方向跟速度方向不在同一条直线上。 (2)动力学角度：物体 2、所受合力的方向跟速度方向不在同一条直线上。 1合力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向指向曲线的“凹”侧。 2速率变化情况判断(1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大；(2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小；(3)当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 如图 411 所示，汽车在一段弯曲水平路面上行驶，关于它受的水平方向的作用力的示意图如图 412 所示，其中可能正确的是(图中 F 为牵引力， )图 411图 412解析：选 C合外力的方向指向轨迹弯曲的方向，故 3、选项 A、B 错；摩擦力的方向与相对运动的方向相反，故选项 C 对，D 错。 与的这几个运动即分运动，物体的实际运动即合运动。 2运动的合成已知分运动求合运动，包括位移、速度和加速度的合成。 3运动的分解已知合运动求分运动，解题时应按实际“效果”分解或正交分解。 1分运动与合运动的关系等时性各个分运动与合运动总是同时开始，同时结束，经历时间相等(不同时的运动不能合成)独立性 一个物体同时参与几个分运动时，各分运动独立进行，互不影响等效性 各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果同一性各分运动与合运动是指同一物体参与的分运动和实际发生的运动，不能是几个不同物体发生的不同运动光世昌老师高中物理精品资源免费 4、下载地址 两个直线运动的合运动性质的判断根据合加速度方向与合初速度方向判定合运动是直线运动还是曲线运动，具体分以下几种情况：两个互成角度的分运动 合运动的性质两个匀速直线运动 匀速直线运动一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动匀变速曲线运动两个初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动如果 v 合 与 a 合 共线，为匀变速直线运动两个初速度不为零的匀变速直线运动 如果 v 合 与 a 合 不共线，度、加速度的合成与分解，由于它们均是矢量，故合成与分解都遵守平行四边形定则。 2(2012佛山市高三质量检测)如图 413 所示，起重机将货物沿竖直方向匀加速吊起，同时又沿横梁水平匀速向右运动。 此时，站在 5、地面上观察，货物运动的轨迹可能是图 414 中的()图 413图 414解析：选 C货物向右匀速运动，向上匀加速运动，其运动轨迹为曲线，并且是抛物线，曲线应向加速度方向弯曲，故 C 正确。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 命题分析曲线运动是高考的重要考点，常在综合问题中作为一个小知识点考查，题型多为选择题。 例 1质量为 m 的物体，在 持将 0(大小不变)后，物体可能做()A加速度大小为 的匀变速直线运动速度大小为 的匀变速直线运动2速度大小为 的匀变速曲线运动2速直线运动解析物体在 有 1、 向改变 90时， 3，方向与改变方向后的 0，故 F 合 速度 a。 若初速度方向与 F 合 6、方向共2物体做匀变速直线运动 ；若初速度方向与 F 合 方向不共线，则物体做匀变速曲线运动 ，综上所述本题选 B、C。 答案 合运动的性质及其判定方法(1)合运动的性质：加速度特点：变或不变。 运动轨迹特点：直线或曲线。 (2)合运动的性质判断：加速度(或合外力)a变化：非匀变速运动。 b不变：匀变速运动。 加速度(或合外力)与速度方向a共线：直线运动。 b不共线：曲线运动。 变式训练光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 如图 415 所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图，已知在 B 点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是()图 415A D 点的速率比 C 点的速率大B A 点的加速度与速 7、度的夹角小于 90C A 点的加速度比 D 点的加速度大D从 A 到 D 加速度与速度的夹角先增大后减小解析：选 A质点做匀变速曲线运动，合力的大小与方向均不变，加速度不变，故 B 点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与 B 点切线垂直且向下，故质点由 过程，合力做正功，速率增大，A 正确； A 点的加速度方向与过 A 的切线方向即速度方向夹角大于 90，B 错误；从 A 到 D 加速度与速度的夹角一直变小，D 错误。 小船渡河问题命题分析小船渡河是运动的合成与分解的典型应用，在高考中常被考查到，考查的题型多为选择题。 例 2(2011江苏高考)如图 416 所示，甲、乙两同学从河中 O 点出发， 8、分别沿直线游到 A 点和 B 点后，立即沿原路线返回到 O 点， 别与水流方向平行和垂直，且 水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间 t 甲 、 t 乙的大小关系为 ()图 416A. t 甲 t 乙 D无法确定思维流程第一步：抓信息关键点关键点 信息获取(1)分别沿直线游到 A 点和 B 点两同学均做匀速直线运动，两同学各自的合速度方向分别是 O A、 O B光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2)两人在静水中游速相等 两人的路程相同，但两人各自的合速度大小不相同第二步：找解题突破口(1)甲同学来回分别经历了“顺流”和“逆流” ，故来回的时间不同。 (2)乙同学合速度方向与河 9、岸垂直，根据运动的合成与分解，来回的时间相同。 第三步：条理作答解析设水流的速度为 v 水 ，学生在静水中的速度为 v 人 ，从题意可知 v 人 v 水 ，设L，对甲同学 t 甲。 对乙同学来说，要想垂直到 点，其速度方向要指向上游，并且来回时间相等，即 t 乙 ，则 2 t 甲 t 乙 ，C 正确。 案C 求解小船渡河问题的方法(1)正确区分三种速度：船在静水中的速度 的流速 的实际速度 v。 要注意船的划行方向与船头指向一致，是分速度方向，而船的航行方向是实际运动的方向，也就是合速度的方向。 (2)正确认识合运动：船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动。 (3)理解三种情景：渡河时间 10、最短：船头正对河岸时，渡河时间最短， (d 为河宽)。 河位移最小：a 合速度沿此切线方向位移最小，即 v 合 时位移最小。 由图可知： ，最小位移： d。 变式训练2. (2012广州月考)如图 417 所示，一条小船位于 200 m 宽的河正中 A 点处，从这里向下游 100 m 处有一危险区，当时水流速度为 4 m/s，为了使小船避开危险区沿直3线到达对岸，小船在静水中的速度至少是()图 417A. m/sB. m/33C2 m/s D4 m/ C恰好使小船避开危险区，小船应沿直线 达对岸，如图所示，则有 ，所以 30。 当船头与 直时，小船在静水中的速度最小。 001003 33最小速度为 2 11、 m/s，故 C 正确。 开“芯”技法巧解关联速度问题1问题界定绳、杆等有长度的物体，在运动过程中，其两端点的速度通常是不一样的，但两点速度是有联系的，因而称之为“关联”(或牵连)速度。 2特点“关联”速度有以下特点：沿杆(或绳)方向的速度分量大小相等，也称“速度投影定理” ，即依靠杆(或绳)连接的两物体 (或质点)，尽管各点速度不同，但各点的速度沿杆(或绳)方向的投影相同。 3分析方法对于绳子(或杆)末端速度的分解，应按实际运动效果进行。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 18如图 418 所示，人通过一条跨过定滑轮的绳拉船。 当人向右运动时，船受水面限制，只能沿水平向右运动，则船的运动是合运动，它实际上是同时参与了两个分运动：一是沿绳方向的直线运动，二是以滑轮为圆心摆动的分运动(即垂直绳方向的分运动)。 两个分运动特点如下：(1)沿绳的方向被牵引，绳长缩短，其速度 2)垂直于绳以定滑轮为圆心的转动速度 绳轮间支点为中心的圆周运动)，与合速度 v 关系如图所示，则可得：。 由此可知，当人向右运动时，有 增大， 减小，合速度 v 增大，当人匀速运动时，船是加速运动的。 示例两根光滑的杆互。