专题1 （精讲）曲线运动 运动的合成与分解-2021年高考物理一轮复习曲线运动与万有引力版块全攻略

中考物理总复习 第十三章 内能 分子热运动 姓名： 班级： 专题1 曲线运动 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. 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.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. 4.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，合外力方向指向轨迹的“凹”侧. 特别提醒： ①加速度的方向和速度的方向不在同一直线上； ②加速度可以是不变的——匀变速曲线运动，如平抛运动；加速度可以是变化的——变加速曲线运动，如圆周运动。 二、运动的合成与分解 1.遵循法则：描述运动的物理量（如位移x、速度n、加速度a）都是矢量，故它们的合成与分解都遵循矢量运算法则一平行四边形定则（或三角形定则） 2.合运动与分运动的关系 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. 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 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 同一性 分运动与合运动由同一物体参与，合运动一定是物体的实际运动. 3.合运动性质的判断：两个直线运动的合运动的性质和轨迹由两个分运动的性质及合初速度与合加速度的方向决定 4.两个直线运动的合运动性质的判断 方法：看合初速度方向与合加速度方向是否共线. 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 命题点一　曲线运动的条件和特征 1.速度的特征 （1）速度方向：沿曲线的切线方向时刻在改变，因此曲线运动一定是变速运动. （2）速度大小：可能变化，也可能不变，如“匀速圆周运动”的速度大小不变. 2.加速度的特征 加速度的大小和方向由合力决定，可能变化，也可能不变，如“平抛运动”的加速度不变. 3.合力的特征 （1）合力与轨迹关系：合力指向轨迹弯曲的凹侧，轨迹介于合力与速度的方向之间，如图： （2）合力与速度变化： 【例1】（多选）下列说法正确的是（ ） A.做曲线运动的物体速度方向一定发生变化 B.速度方向发生变化的运动一定是曲线运动 C.做曲线运动的物体加速度一定改变 D.做曲线运动的物体一定有加速度 【答案】AD 【解析】任何曲线运动的速度方向时刻变化，一定有加速度，故A、D项正确.速度方向变化、速度变化的运动不一定是曲线运动，如竖直上抛运动，速度发生变化，在最高点速度方向发生变化，而轨迹为直线，故B项错误.当合力不变时，加速度不变，物体做匀变速曲线运动（平抛）.C项错误. 【例2】如图所示，在“神舟”十号靠近轨道沿曲线从M点到N点的飞行过程中，速度逐渐减小.在此过程中“神舟”九号所受合力的方向可能是（　　） 【答案】C 【解析】做曲线运动的物体所受合力的方向总是指向曲线凹侧，A、D两项错误；由于速度逐渐减小，故力F的方向与速度方向的夹角应大于90°，C项正确. 【例3】如图，这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法正确的是（　　） A.C点的速率小于B点的速率 B.A点的加速度比C点的加速度大 C.C点的速率大于B点的速率 D.从A点到C点加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小，速率是先减小后增大 【答案】C 【解析】物体做匀变速曲线运动，B点到C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°，C点的速率比B点速率大，故选项A错误，C正确；物体做匀变速曲线运动，则加速度不变，所以物体经过C点时的加速度与A点相同，故选项B错误；物体运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则有A点速度与加速度方向夹角大于90°，C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°，所以物体的速率先减小后增大，故选项D错误。 命题点二　运动的合成与分解 1.运算法则：平行四边形定则. 2.合、分运动：合运动是实际运动，分运动按运动效果确定. 3.常见的两个直线运动的合成 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