高考物理人教第一轮复习课件241曲线运动运动的合成与分解

1、第1课时曲线运动运动的合成与分解,知 识 梳 理 知识点一、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 。 2运动的性质：做曲线运动的物体，速度的 时刻在改变，所以曲线运动一定是 运动。,切线方向,方向,变速,3曲线运动的条件,知识点二、运动的合成与分解 1基本概念 (1)运动的合成：已知 求合运动。 (2)运动的分解：已知 求分运动。 2分解原则：根据运动的 分解，也可采用 。 3遵循的规律：位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循 。,分运动,合运动,实际效果,正交分解,平行四边形定则,思维深化 判断正误，正确的画“”，错误的画“”。 (1)做曲线运动的物

2、体，其所受合外力一定不为零，一定具有加速度。() (2)做曲线运动的物体，其瞬时速度的方向就是位移方向。 () (3)做曲线运动的物体，所受合外力的方向一定指向曲线的凹侧。() (4)两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等。 () 答案(1) (2)(3) (4) ,题 组 自 测 题组一物体做曲线运动的条件及轨迹分析 1(多选)下列说法正确的是 () A物体在恒力作用下能做曲线运动也能做直线运动 B物体在变力作用下一定是做曲线运动 C物体做曲线运动，沿垂直速度方向的合力一定不为零 D两个直线运动的合运动一定是直线运动,解析物体是否做曲线运动，取决于物体所受合外力方向与物体运动方向是否共线

3、，只要两者不共线，无论物体所受合外力是恒力还是变力，物体都做曲线运动，若两者共线，做直线运动，则选项A正确，B错误；由垂直速度方向的力改变速度的方向，沿速度方向的力改变速度的大小可知，C正确；两个直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，则选项D错误。 答案AC,2.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O， v与x轴正方向成角(如图1)，与此同时对 质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正 方向的恒力Fy，则 () A因为有Fx，质点一定做曲线运动 B如果FyFx，质点向y轴一侧做曲线运动 C质点不可能做直线运动 D如果FxFycot ，质点向x轴一侧做曲线运动,图1,解析若FyFxt

4、an ，则Fx和Fy的合力F与v在同一直线上，此时质点做直线运动。若FxFycot ，则Fx、Fy的合力F与x轴正方向的夹角，则质点向x轴一侧做曲线运动，故正确选项为D。 答案D,题组二运动的合成与分解 3. (多选)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性 体育项目，如图2所示，当运动员从直升 飞机上由静止跳下后，在下落过程中将会 受到水平风力的影响，下列说法中正确的 是 () A风力越大，运动员下落时间越长， 运动员可完成更多的动作 B风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害 C运动员下落时间与风力无关 D运动员着地速度与风力无关,图2,解析水平风力不会影响竖直方向的运动，所以运动员下落

5、时间与风力无关，A错误，C正确；运动员落地时竖直方向的速度是确定的，水平风力越大，落地时水平分速度越大，运动员着地时的合速度越大，有可能对运动员造成伤害，B正确，D错误。 答案BC,4(多选)在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3甲、乙所示，下列说法中正确的是 () 图3 A前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动 B后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向 C4 s末物体坐标为(4 m,4 m) D4 s末物体坐标为(6 m,2 m),答案AD,考点一物体做曲线运动的条件及轨迹分析 1条件：

6、物体受到的合外力与初速度不共线。 2合力方向与轨迹的关系 无力不拐弯，拐弯必有力。曲线运动轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间，而且向合力的方向弯曲，或者说合力的方向总是指向轨迹的“凹”侧。,3合力方向与速率变化的关系 (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。,【例1】如图4所示，图中红蜡块能在玻璃管 的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上 升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直 线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 () A直线P B曲线Q C曲线R D无法确定,图4

7、,解答本题时可按以下思路进行：,解析红蜡块参与了竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动两个分运动，由于蜡块在任一点的合速度方向是斜向右上方的，而合加速度方向水平向右，故蜡块的轨迹是曲线，根据曲线运动中加速度方向总是指向曲线的凹侧可知，选项B正确。 答案B,【变式训练】 1.某学生在体育场上抛出铅球，其运动轨迹 如图5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() AD点的速率比C点的速率大 BD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,图5,解析铅球做斜抛运动，根据曲线运动的条件和题目

8、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；过了B点后，在D点加速度与速度不可能再垂直，C错；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。 答案A,考点二运动的合成与分解及应用 1合运动和分运动的关系 (1)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)。 (2)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。 (3)等效性：各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果。,2

9、运动的合成与分解的运算法则 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、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。,【例2】有一个质量为2 kg的质点在xy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6甲、乙所示，下列说法正确的是() 图6 A质点所受的合外力为3 N B质点的初速度为3 m/s C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,答案A,【变式训练】 2(2014广东汕头一模)无风时气球匀速竖直上升，速度为3 m/s。现吹水平方向的风，使气球获4 m/s的水平速度，气球经一定时间到达某一高度h，则有风后 () A气球

10、实际速度的大小为7 m/s B气球的运动轨迹是曲线 C若气球获5 m/s的水平速度，气球到达高度h的路程变长 D若气球获5 m/s的水平速度，气球到达高度h的时间变短,答案C,考点三小船渡河模型 1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。 2三种速度：船在静水中的速度v1、水的流速v2、船的实际速度v。,图7,答案B,解决这类问题的关键 (1)正确区分分运动和合运动，船的划行方向也就是船头指向，是分运动。船的运动方向也就是船的实际运动方向，是合运动，一般情况下与船头指向不一致。 (2)运动分解的基本方法，按实际效果分解，一般用平行四边形定则按水流方向和船头指向分解。 (3)渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关，与水流速度无关。 (4)求最短渡河位移时，根据船速v船与