2021年高考一轮复习专题8　曲线运动　运动的合成与分解学案

2021年高考一轮复习专题8　曲线运动　运动的合成与分解 考点梳理 1．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． (2)运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动． (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不在同一条直线上或它的加速度方向与速度方向不在同一条直线上． 2．运动的合成与分解 (1)基本概念 ①运动的合成：已知分运动求合运动． ②运动的分解：已知合运动求分运动． (2)分解原则：根据运动的实际效果分解，也可采用正交分解． (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平行四边形定则． (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、同时进行、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，不受其他运动的影响． 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． 方法提炼 1．在运动的分解中，常利用分运动的等时性，通过求解分运动的时间来求合运动的时间． 2．对绳端速度合成与分解的方法： (1)物体的实际运动一定是合运动． (2)绳端速度可分解为沿绳方向的速度和垂直于绳方向的速度． [考点分析] 考点一　物体做曲线运动的条件及轨迹分析 1．条件 (1)因为速度时刻在变，所以一定存在加速度； (2)物体受到的合外力与初速度不共线． 2．合外力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向曲线的“凹”侧． 3．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； (2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小； (3)当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变． 考点二　运动的合成及性质 1．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，故合成与分解都遵循平行四边形定则． 2．合运动的性质判断 3．两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 两个初速度不为零的匀变速直线运动 如果v合与a合共线，为匀变速直线运动 如果v合与a合不共线，为匀变速曲线运动 [题型训练] 1.救灾过程中，工作人员在悬停的直升飞机上，由静止释放救灾物资。物资在下落过程中受到水平风力的影响，下列说法正确的是（  ） A. 风力越大，救灾物资下落时间越长                      B. 风力越大，救灾物资着地速度越大 C. 风力越大，救灾物资着地速度越小                      D. 救灾物资着地速度与风力无关 2.如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳拉动物块A。汽车加速向右运动，在物块A到达滑轮之前，关于物块A的下列说法正确的是（   ） A. 将竖直向上做匀速运动                                       B. 将竖直向上做减速运动 C. 将竖直向上做加速运动                                       D. 将竖直向上先加速后减速 3.如图所示，河水的流速平行河岸向下游流动，一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向对岸匀速行驶，则（   ） A. 小船会沿着垂直轨迹到达对岸                  B. 到河中央附近突然河水的流速增大，但不影响渡河时间 C. 若河水速度增大，小船的过河时间变短    D. 小船的轨迹是曲线 4.如图所示，红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升，速度为v，若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时，玻璃管从AB位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动，加速度大小为a，则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的（   ） A. 直线P                                B. 曲线Q                                C. 曲线R                                D. 无法确定 5.一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m、水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船(     ) A. 能到达正对岸