第四章 第1节 曲线运动 运动的合成与分解-(教参 练习）2023高考物理一轮复习【高考前沿】

课标要求 考情分析 1．通过实验，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规律、圆周运动动力学规律．要求考生会用运动合成与分解的方法分析平抛运动，掌握描述圆周运动各物理量间的关系及动力学方程． 3．会用线速度、角速度、周期描述匀速圆周运动．知道匀速圆周运动向心加速度的大小和方向．通过实验，探究并了解匀速圆周运动向心力大小与半径、角速度、质量的关系．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．会计算人造地球卫星的环绕速度．知道第二宇宙速度和第三宇宙速度． 6．知道牛顿力学的局限性，体会人类对自然界的探索是不断深入的． 7．初步了解相对论时空观． 8．关注宇宙起源和演化的研究进展． 1．高考例证 2021年河北高考卷第2、9题、4题分别考查平抛运动规律、圆周运动运动学规律、万有引力定律的应用．2021年广东高考卷第2题、4题分别考查万有引力定律的应用、圆周运动运动学规律．要求考生会用运动合成与分解的方法分析平抛运动，掌握描述圆周运动各物理量间的关系及动力学方程，掌握万有引力在航空航天领域的应用． 2．高考预测 (1)曲线运动未来还会以选择题的形式出现，考查运动的合成与分解、圆周运动的动力学方程，应该特别关注抛体运动、圆周运动与生产生活的联系． 计算题中单独命题的几率不大，但是有可能和电磁场、功和能、牛顿运动定律等知识点综合出现来考查类平抛运动、圆周运动、速度的合成和分解等． (2)万有引力仍会以选择题的形式考查万有引力定律的具体应用，以及宇宙航行中各环绕天体相关物理参量的比较，应该特别注意国家在航天方面的成就． 第1节　曲线运动　运动的合成与分解 一、曲线运动 1．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．运动性质：曲线运动一定是变速运动． 3．曲线运动的条件 两个 角度 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(加速度可以是恒定的，也可以是变化的) 动力学 角度 合外力的方向跟物体速度方向不在同一条直线上(合外力可以是恒力，也可以是变力) 二、运动的合成与分解 1．分解原则：一般根据运动的实际效果进行分解． 2．运算法则：位移、速度、加速度的合成或分解遵循平行四边形定则． 3．合运动与分运动的关系 等时性 合运动与分运动、分运动与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 各分运动相互独立，不受其他运动的影响．各分运动共同决定合运动的性质和轨迹 等效性 各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果 一、判断题 1．做曲线运动的物体加速度一定是变化的．(×) 2．做曲线运动的物体速度大小一定发生变化．(×) 3．曲线运动可能是匀变速运动．(√) 4．两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等．(√) 5．合运动的速度一定比分运动的速度大．(×) 6．只要两个分运动为直线运动，合运动一定是直线运动．(×) 7．分运动的位移、速度、加速度与合运动的位移、速度、加速度都满足平行四边形定则．(√) 二、选择题 1．下列说法正确的是(　　 ) A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B．物体在变力作用下一定做曲线运动 C．物体的速度方向与合力方向不在同一条直线上时，物体一定做曲线运动 D．做曲线运动的物体所受合力的方向一定是变化的 解析：选C　只要物体所受的合力方向与速度的方向不在同一条直线上，物体就一定做曲线运动，与物体所受的合力是恒力、变力、力的方向是否变化均无关，故C正确． 2．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机．如图所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂“行走”的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动．现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶，同时又使货物竖直向上做匀减速运动．此时，我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是图中的(　　 ) 解析：选D　由于货物在水平方向做匀速运动，在竖直方向向上做匀减速运动，故货物所受的合力竖直向下，由曲线运动的特点可知，对应轨迹应为选项D． 　物体做曲线运动的条件与轨迹分析 1．(多选)(2021·山东济南模拟)光滑水平面上一运动质点以速度v0通过点O，如图所示，与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则(　　 ) A．因为有Fx，质点一定做曲线运动 B．如果Fy＜Fx，质点向y轴一侧做曲线运动 C．如果Fy＝Fxtan α，质点做直线运动 D．如果Fx＞，质点向x轴一侧做曲线运动 解析：选CD　如果Fx、Fy二力的合力沿v0方向，即Fy＝F