高考物理大一轮复习专题四曲线运动万有引力定律第1讲运动的合成与分解课件.ppt

专题四曲线运动万有引力定律,第1讲,运动的合成与分解,一、曲线运动1.速度的方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一,点的_.,切线方向,方向,变速,2.运动的性质：做曲线运动的物体，速度_时刻在,改变，所以曲线运动一定是_运动.,不在,不在,3.曲线运动的条件：物体所受合外力的方向跟它的速度方向_同一条直线上或它的加速度方向与速度方向_同一条直线上.,4.合外力方向与轨迹的关系,合外力,速度,物体做曲线运动的轨迹一定夹在_方向与_方向之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向轨迹的“凹”侧.5.速率变化情况判断(1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率,_.,增大,减小,(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率,_.,不变,(3)当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率_.,【基础检测】1.(多选，2016年广东广州模拟)关于做曲线运动的物体，,下列说法中正确的是(,),A.它所受的合外力一定不为零B.它所受的合外力一定是变力C.其速度可以保持不变D.其动能可以保持不变解析：物体做曲线运动，其速度方向一定改变，故物体的加速度一定不为零，合外力也一定不为零，合外力若与速度始终垂直，动能可以保持不变，故A、D正确，B、C错误.答案：AD,二、运动的合成与分解,分运动,相加,相减,1.分运动和合运动：一个物体同时参与几个运动，参与的这几个运动都是_，物体的实际运动就是合运动.2.运动的合成：已知分运动求合运动，叫做运动的合成.(1)同一条直线上的两个分运动的合成：同向_，,反向_.,四边形定则,(2)不在同一条直线上的两个分运动合成时，遵循_.,平行,【基础检测】2.(2014年广东十校联考)下列关于曲线运动的说法中，正,确的是(,),A.做平抛运动的物体，加速度是恒定的B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C.做曲线运动的物体其速度大小一定是变化的D.骑自行车冲到圆弧形桥顶时，人对自行车车座的压力增加，这是由于超重原因造成的答案：A,考点1曲线运动的理解重点归纳,物体所受合外力与速度不共线，物体就做曲线运动.当合外力恒定时，物体做匀变速曲线运动，如平抛运动；当合外力变化时，物体做非匀变速曲线运动，如圆周运动.,典例剖析例1：某学生在体育场上抛出铅球，其运动轨迹如图4-1-1所示.已知在B点时的速度方向与加速度方向相互垂直，则下列,说法中正确的是(,),图4-1-1A.D点的速率比C点的速率大B.D点的加速度比C点的加速度大C.从B到D加速度与速度方向始终垂直D.从B到D加速度与速度方向的夹角先增大后减小,解析：铅球做斜抛运动，根据曲线运动的条件和题目中在B点的速度方向与加速度方向相互垂直，即竖直方向上的分速度为零，可判断B点是轨迹的最高点，根据加速度和速度方向间的关系可知A项正确；D点和C点的加速度一样大，都等于重力加速度，B错误；过了B点后，在D点加速度与速度不可能再垂直，C错误；根据曲线运动的特点，可判断从B点到D点加速度与速度的夹角一直减小，D错误.,答案：A,【考点练透】1.(2015年河北邯郸模拟)质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加，如下列各图所示，有四位同学用示意图表示A到B的,轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是(,),A,B,C,D,答案：D,考点2运动的合成与分解典例剖析例2：有一个质量为2kg的质点在x-y平面上运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图4-1-2甲、乙所,示，下列说法正确的是(,),甲,乙,图4-1-2,4m/s，在x方向上做匀加速直线运动，a,A.质点所受的合外力为3NB.质点的初速度为3m/sC.质点做匀变速直线运动D.质点初速度的方向与合外力的方向垂直,解析：由题图乙可知，质点在y方向上做匀速运动，vy,xt,vt,1.5m/s2，故质点所受合外力Fma3N，A正确；质点的初速度v5m/s，B错误；质点做匀变速曲线运动，C错误；质点初速度的方向与合外力的方向不垂直，如图4-1-3所示，,图4-1-3,53，D错误.答案：A,【考点练透】2.一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t0时刻起，由坐标原点O(0,0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度-时间图象如图4-1-4甲、乙所示，下列说法中正确的是,(,),甲,乙,图4-1-4,A.前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动,B.后2s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴,方向,C.4s末物体坐标为(4m,4m)D.4s末物体坐标为(6m,2m),解析：前2s内物体在y轴方向速度为0，由题图甲知只沿x轴方向做匀加速直线运动，A正确；后2s内物体在x轴方向做匀速运动，在y轴方向做初速度为0的匀加速运动，加速度沿y轴方向，合运动是曲线运动，B错误；4s内物体在x轴方,向上的位移是x,m6m，在y轴方向上的位,C错误，D正确.答案：AD,移为y22m2m，所以4s末物体坐标为(6m，2m)，,模型1小船渡河,1.小船渡河问题的分析思路,2.小船渡河的两类问题、三种情景,例3：(2014年四川卷)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河.小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速,度大小为(,),思维点拨：去程时船头垂直于河岸，用时最短；回程时位移垂直于河岸，位移最短.,答案：B,【触类旁通】,1.一小船渡河，河宽d180m，水流速度v12.5m/s.若船,在静水中的速度为v25m/s，求：,(1)欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多,长时间？位移是多少？,(2)欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时,间？位移是多少？,解：(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向当船头垂直河岸时，如图D18甲所示,甲,乙,图D18,(2)欲使船渡河航程最短，合运动应垂直河岸，船头应朝上游与河岸方向成某一夹角，如图乙所示有v2cosv1，得60所以当船头与上游河岸成60角时航程最短xd180m,模型2关联速度的绳杆模型1.模型特点沿绳(或杆)方向的速度分量大小相等.2.思路与方法合速度物体的实际运动速度v,方法：v1与v2的合成遵循平行四边形定则.,3.常见模型,把物体的实际速度分解为沿绳(杆)和垂直于绳(杆)的两个分量，根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解.常见的模型如下列各图所示.,例4：如图4-1-5所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时,),(图中B处)，下列说法正确的是(重力加速度为g)(图4-1-5,A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg,解析：小环释放后，v增加，而v1vcos，v1增大，由此可知小环刚释放时重物具有向上的加速度，故绳中张力一定大于2mg，A项正确；小环到达B处时，绳与直杆间的夹角为45，重物上升的高度h(1)d，B项正确；如图4-1-6所示，将,小环速度v进行正交分解，其分速度v1与重物上升的速度大小,相等，v1vcos45,v，所以，小环在B处的速度与重物上,升的速度大小之比等于，C项错误，D项正确.图4-1-6答案：ABD,【触类旁通】2.(多选，2016年东北师大附中模拟)如图4-1-7所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹