内容正文:
一轮复习暑假专题---必修二学案1曲线运动 万有引力与航天
一、 曲线运动 运动的合成与分解
1.对曲线运动的理解
(1)速度方向:沿曲线上该点的① 方向。
(2)运动性质:② 运动。
(3)两个角度:a.运动学角度:物体的③ 方向跟④ 方向不在同一条直线上;b.动力学角度:⑤ 的方向跟⑥ 方向不在同一条直线上。
2.合力方向与速率变化的关系
当合力方向与速度:
方向的夹角为
3.运动的合成与分解
(1)分运动与合运动:a.分运动,物体同时参与的几个运动;
b.合运动,物体的⑩ 运动。
(2)运动的合成:已知分运动求合运动的过程。
(3)运动的分解:已知合运动求分运动的过程。
(4)运算法则: , 。
4.合运动与分运动的关系
(1)等时性:合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始,同时停止。
(2)独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其他分运动影响。
(3)等效性:各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果。
(4)同体性:合运动与分运动研究的是同一个物体。
答案:①切线 ②变速 ③加速度 ④速度 ⑤合外力 ⑥物体速度 ⑦锐角 ⑧钝角 ⑨直角 ⑩实际 平行四边形定则 三角形定则
例1.(2018山东青岛10月模拟)“嫦娥五号”月球探测器预计在2019年发射,采集月球样品并返回地球。如图所示,若“嫦娥五号”探月卫星沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的( )。
例2. (多选)跳伞表演是人们喜欢的观赏性体育项目。如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,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
二、
曲线运动的条件和特征
1.条件:物体受到的合外力方向与速度方向始终不共线。
2.特征
(1)运动学特征:做曲线运动的物体的速度方向时刻发生变化,即曲线运动一定为变速运动。
(2)动力学特征:由于做曲线运动的物体所受合外力一定不为零且和速度方向始终不在同一条直线上(做曲线运动的条件)。合外力在垂直于速度方向上的分力改变物体速度的方向,合外力在沿速度方向上的分力改变物体速度的大小。
(3)轨迹特征:曲线运动的轨迹始终夹在合外力的方向与速度的方向之间,而且向合外力的一侧弯曲。
(4)能量特征:如果物体所受的合外力始终和物体的速度垂直,则合外力对物体不做功,物体的动能不变;若合外力不与物体的速度方向垂直,则合外力对物体做功,物体的动能发生变化。
三、
运动的合成与分解的理解
1.研究曲线运动的思维过程
(欲知)曲线运动规律(只需研究)两分运动规律(得知)曲线运动规律。
2.合运动性质的判断方法
(1)合运动类型
(2)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:
(不共线)分运动
合运动
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
两个初速度不为零的匀变速直线运动
若v0合与a合共线,则合运动为匀变速直线运动
若v0合与a合不共线,则合运动为匀变速曲线运动
对合运动与分运动关系的三点归纳
(1)独立性:一个物体同时参与两个(或多个)运动,其中的任意一个运动并不会因为有另外的分运动的存在而有所改变,即一个复杂的运动可以看成是几个独立进行的分运动的合运动。
(2)等时性:合运动通过合位移所需要的时间和对应的每个分运动通过分位移所需要的时间相等,即各分运动总是同时开始,同时结束。
(3)等效性:各分运动叠加起来与合运动有相同的效果,可以相互替代。
课堂练习
1.(2018海南联考)2018年9月27日,是钱塘江潮水最大的时候,冲浪高手驾着竞技摩托艇在江面运动,在某段时间内其两个分运动的规律为x=-2t2-6t,y=1.5t2+4t,xOy为直角坐标系,则下列说法正确的是( )。
A.摩托艇的运动是匀变速直线运动
B.摩托艇的运动是匀变速曲线运动
C.摩托艇的运动开始为直线而后变为曲线
D.摩托艇在x轴方向的分运动是匀减速直线运动
2.(2018福建泉州开学考试)假设某物体受到985个恒力作用而处于平衡状态,某时刻撤去其中的一个恒力而保持其余恒力都不变,则此后物体( )。
A.可能做平抛运动 B.可能做匀速直线运动
C.可能做匀速圆周运动
D.一定做