21 曲线运动 运动的合成与分解—2021届高中物理一轮复习课件

1 5. 现有一三棱柱工件，由折射率为n= 的透明玻璃材料组成．如图所示，其截面ABC为直角三角形，∠ACB=30°．现有一条光线沿着截面从AC边上的O点以45°的入射角射入工件，折射后到达BC边．求： ①光线射入工件时的折射角； ②光线第一次射出工件时与界面的夹角 每日一题 2021高考总复习 第四单元 课时1 曲线运动 运动的合成与分解 2 3 知识导图 第一单元 运动的描述 匀变速直线运动 　一、曲线运动 1.速度方向:质点在轨迹上某一点的瞬时速度的方向,沿曲线上该点的切线方向。 2.运动性质:曲线运动一定是变速运动。 a恒定:匀变速曲线运动; a变化:非匀变速曲线运动。 3.曲线运动条件: (1)运动学角度:物体的加速度方向跟速度方向不在同一条直线上。 (2)动力学角度:物体所受的合外力方向跟速度方向不在同一条直线上。 知识清单 二、运动的合成与分解 1.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:可根据运动的效果分解,也可采用正交分解。  3.遵循规律:位移、速度、加速度都是矢量,它们的合成与分解都遵循平行四边形定则。 三、合运动与分运动的关系 1.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,称之为具有等效性。  2.合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始,同时停止,称之为具有等时性。  3.一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其他分运动的影响, 称之为具有独立性。    知识清单 一 曲线运动的条件和特征 考点巧讲 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: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。 (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。 例1.一个物体在光滑水平面上沿曲线MN运动,如图所示,其中A点是曲线上的一点,虚线1、2分别是过A点的切线和法线,已知该过程中物体所受的合外力是恒力,则当物体运动到A点时,合外力的方向可能是(　　)。 A.沿F1或F5的方向 B.沿F2或F4的方向 C.沿F2的方向 D.不在MN曲线所确定的水平面内 C 考点巧讲 7 二 平均速度和瞬时速度 考点巧讲 考点巧讲 (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 (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: 9 例2.　(多选)在一光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t=0时刻起,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—时间图象分别如图甲、乙所示,下列说法中正确的是(　 　)。 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 C.4 s末物体坐标为(4 m,4 m) D.4 s末物体坐标为(6 m,2 m) 考点巧讲 AD 10 考点巧讲 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。 11 3. (多选)如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图象如图乙所示,同时人顶着杆沿水平地面运动的x-t图象如图丙所示。若以地面为参考系,下列说法正确的是( 　　)。   BD 知识清单 12 1. (多选)一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则(　 　)。 A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D.质