2027届新高考物理热点精准复习 曲线运动　运动的合成与分解

2027届新高考物理热点精准复习曲线运动运动的合成与分解考点一曲线运动的条件和特征考点三小船渡河模型模型建构3关联速度分解模型考点二运动的合成与分解学习目标学后评价1.理解物体做曲线运动的条件,掌握曲线运动的特点完成□

继续□2.会应用运动的合成与分解处理小船渡河、关联速度等问题完成□

继续□3.掌握运动合成与分解这一处理曲线运动的重要思想方法完成□

继续□考点一曲线运动的条件和特征曲线运动的条件和特征条件F合与速度v不共线特征轨迹速率角度1

曲线运动的运动轨迹【典例1】(2026·天一联考)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受力反向,大小不变,即由F变为-F。在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法中正确的是(

)A.物体可能沿曲线Ba运动B.物体可能沿直线Bb运动C.物体可能沿曲线Bc运动D.物体可能沿原曲线由B返回√【解析】选C。物体从A到B运动,因为运动轨迹是在速度与力的夹角之中,所以物体所受恒力方向应是向下的。到达B点后,力的大小不变方向相反,变成向上,由于力的方向发生了改变,曲线Ba不在力与速度的夹角内,故A错误;因为物体在B点的速度方向为切线方向,即直线Bb,而力与速度方向不同,所以物体不可能做直线运动,故B错误;Bc在力与速度的夹角内,物体有可能沿Bc运动,故C正确;很明显,物体不可能由B返回A,故D错误。角度2

曲线运动的速度、加速度(或合力)【典例2】质点做曲线运动,从A到B速率逐渐减小,如图所示,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(

)√【解析】选A。A图中,加速度方向与速度方向夹角大于90°,质点做减速曲线运动,A正确;B图中,速度方向与加速度方向相同,质点做直线运动,不做曲线运动,B错误;C图中,加速度在速度的右侧,质点运动轨迹应向右侧凹,C错误;D图中,加速度方向与速度方向夹角小于90°,质点做加速曲线运动,D错误。考点二运动的合成与分解1.运动的分解(1)分解方法:①根据运动的实际效果分解;②正交分解。(2)遵循的法则:位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则。2.合运动的性质判断(1)判断思路(2)四种常见类型分运动类型合运动的性质两个匀速直线运动匀速直线运动与匀变速直线运动分运动类型合运动的性质两个初速度为零的匀加速直线运动分运动类型合运动的性质两个初速度不为零的匀变速直线运动角度1

运动的分解【典例3】(2025·湖南高考)如图,物块以某一初速度滑上足够长的固定光滑斜面,物块的水平位移、竖直位移、水平速度、竖直速度分别用x、y、vx、vy表示。物块向上运动过程中,下列图像可能正确的是(

)√【图形剖析】

√√

考点三小船渡河模型1.研究方法效果分解法(1)将船的实际运动分解为随水漂流的分运动和相对静水的分运动。(2)根据平行四边形定则,作出位移、速度等物理量的矢量分解图。(3)根据运动学公式,研究分运动正交分解法(1)把船随水漂流的分运动和船相对静水的分运动分解到沿河岸和垂直于河岸两个方向上。(2)根据运动学公式,研究沿河岸和垂直于河岸两个方向的运动2.模型图解模型图解渡河时间最短渡河位移最短若v船>v水,当船头方向与上游河岸夹角θ满足v船cosθ=v水时,合速度垂直于河岸,渡河位移最短,且xmin=d模型图解渡河位移最短

√

角度2

类小船过河问题【典例6】现代航天服自带推力系统,航天员进行太空出舱活动离开飞船,即使没有安全绳,也能通过航天服的自带推力系统喷射气体获得1~4m/s的反冲速度,使航天员回到飞船。如图所示,某航天员通过航天服的推力系统以v0=3m/s的初速度平行于舱壁匀速运动。舱门在舱壁上A点,初速度方向上B点离A点最近,A、B两点间距离d=5m。航天员在平行舱壁匀速运动到某位置再通过航天服的推力系统获得大小为u的反冲速度后,运动位移x后回到舱门A点。将航天员视为质点。下列说法正确的是(

)A.航天员在B点向下喷气,能到达A点B.航天员最快能1s回到舱门C.当反冲速度大小u1=3m/s时,x的最小值为5mD.当反冲速度大小u2=1.5m/s时,x的最小值为10m√【图形剖析】

模型建构3关联速度分解模型类型模型图解绳关联vB=vAcosθvAcosθ=v0类型模型图解绳关联vAcosβ=vBcosα(1)与绳相连的物体的实际运动分解为沿绳方向的分运动和垂直于绳方向的分运动。(2)两物体沿绳方向的分速度大小相等类型模型图解杆关联vBsinα=vAcosα(1)与杆相连的物体的实际运动分解为沿杆方向的分运动和垂直于杆方向的分运动。(2)两物体沿杆方向的分速度大小相等类型模型图解接触关联v0sinθ=vcosθ(1)保持相互接触的两物体的实际运动分解为沿接触面方向的分运动和垂直于接触面方向的分运动。(2)两物体垂直接触面方向的分速度大小相等角度1

绳(杆)关联【典例1】(2025·黑吉辽内蒙古高考)如图,趣味运动会的“聚力建高塔”活动中,两长度相等的细绳一端系在同一塔块上,两