第四章 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解(Word教参)-【状元桥】2022高考物理一轮总复习（新高考版）

第四章　曲线运动与万有引力定律 学习要求 核心考点 1.通过观察实验，了解曲线运动，知道物体做曲线运动的条件． 2．通过实验，探究并认识平抛运动的规律．会用运动合成与分解的方法分析平抛运动．体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想．能分析日常生活中的抛体运动． 3．会用线速度、角速度、周期描述圆周运动．知道匀速圆周运动向心加速度的大小和方向．探究影响向心力大小的因素．能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力．了解生产生活中的离心现象及其产生的原因． 4．通过史实，了解万有引力定律的发现过程．知道万有引力定律．认识发现万有引力定律的重要意义．认识科学定律对人类探索未知世界的作用． 5．会计算人造卫星的环绕速度．知道第二宇宙速度和第三宇宙速度． 6．知道经典力学的局限性，初步了解相对论时空观和微观世界的量子特征．体会人类对自然界的探索是不断深入的. 曲线运动 平抛运动的规律(研究方法：运动的合成与分解) 描述圆周运动的物理量 向心加速度 向心力 离心现象 万有引力定律 人造卫星的环绕速度 宇宙速度 经典力学的局限性 第1讲　曲线运动　运动的合成与分解 知识点一　曲线运动 1．速度方向 质点在某一点的瞬时速度方向，沿曲线上该点的________方向． 答案 切线 2．运动性质 做曲线运动的物体，速度的________时刻改变，故曲线运动一定是________运动，即必然具有________． 答案 方向　变速　加速度 3．曲线运动的条件 (1)运动学角度：物体的______方向跟速度方向不在同一条直线上，但________可以是恒定的． (2)动力学角度：物体所受________的方向跟速度方向不在同一条直线上，但合外力可以是恒力． 答案 (1)加速度　加速度　(2)合外力 知识点二　运动的合成与分解 1．分解原则：一般根据运动的________分解，也可采用正交分解． 答案 实际效果 2．运算法则：位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循__________定则或三角形定则． (1)如果各分运动在同一直线上，需选取正方向，与正方向同向的量取“＋”号，与正方向反向的量取“－”号，从而将矢量运算简化为________运算． (2)两分运动不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成，如图所示． 　　 答案 平行四边形　(1)代数 3．合运动与分运动的关系 (1)等时性：合运动和分运动经历的________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______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________． 答案 (1)时间　(2)独立　(3)效果 1．判一判 (1)速度发生变化的运动，一定是曲线运动. (　　) (2)做曲线运动的物体，速度一定发生变化. (　　) (3)只要两个分运动是直线运动，合运动一定是直线运动．(　　) (4)做曲线运动的物体一段时间内的位移可能等于零．(　　) 答案 (1)×　(2)√　(3)×　(4)√ 2．想一想 (1)如图所示，是一位跳水运动员从高台做“反身翻腾二周半”动作时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入水．整个运动过程中在哪几个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同？在哪几个位置与v的方向相反？把这些位置在图中标出来． (2)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. 请思考：红蜡块实际参与了哪两个方向的运动？这两个运动的合运动轨迹是直线还是曲线？与图中哪个轨迹相对应？ (1)提示：头部的速度方向为头部运动轨迹在各点的切线方向，如图所示，A、C两位置头部速度方向与v方向相同，B、D两位置头部速度方向与v方向相反． (2)提示：红蜡块沿竖直方向做匀速直线运动，沿水平方向做匀加速直线运动，此两运动的合运动为曲线运动，运动轨迹为图中的曲线AQC. 考点一　对曲线运动条件与特点的理解 1.[曲线运动的速度方向] 麦收时，常要用拖拉机拉着一个圆柱形的石滚子在场院里压麦秸．如果石滚子在拖拉机的牵引下做匀速圆周运动，如图所示，其中的虚线表示它的运动轨迹．那么关于石滚子经过某点P时的速度方向，图中所示几种情况正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　 A B C D 答案　B 解析　物体做圆周(曲线)运动时，某一点的速度方向沿其轨迹的切线方向，选项B正确． 2．[对曲线运动的速度、加速度及