2023届高考物理一轮复习学案 4.1曲线运动 运动的合成与分解

曲线运动 运动合成与分解 知识点一　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________． 速度大小：可变可不变；速率不变的运动例如： 。 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________运动． 3．运动的条件：物体所受________的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的________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 在图中画出速度变化量，画出加速度方向 物体做曲线运动的轨迹一定夹在________方向与________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． 5．曲线运动动力学分析 ( 物体的速率 ) ( 物体的速率 ) ( 物体的速率 ) 知识点二　运动的合成与分解 1．分运动和合运动：一个物体同时参与几个运动，参与的这几个运动即________，物体的实际运动即________． 2．运动的合成：已知________________，包括位移、速度和加速度的合成． 3．运动的分解：已知________________，解题时应按实际效果分解或正交分解． 4．遵循的法则 位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循________________． 5. 两个互成角度的直线运动的和运动性质的判断 分类 合运动性质 两个匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动 6 ．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________，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________． 1．[人教版必修2P6演示实验改编]在演示“做曲线运动的条件”的实验中，有一个在水平桌面上向右做直线运动的小钢球，第一次在其速度方向上放置条形磁铁，第二次在其速度方向上的一侧放置条形磁铁，如图所示，虚线表示小球的运动轨迹．观察实验现象，以下叙述正确的是(　　) A．第一次实验中，小钢球的运动是匀变速直线运动 B．第二次实验中，小钢球的运动类似平抛运动，其轨迹是一条抛物线 C．该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向 D．该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上 2.(曲线运动的条件及特点)(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.质点单位时间内速率的变化量总是不变 3 [2020·河北邢台摸底]路灯维修车如图所示，车上带有竖直自动升降梯．若车匀加速向左沿直线运动的同时梯子匀加速上升，则关于站在梯子上的工人的描述正确的是(　　) A．工人相对地面的运动轨迹一定是曲线 B．工人相对地面的运动轨迹一定是直线 C．工人相对地面的运动轨迹可能是直线，也可能是曲线 D．工人受到的合力可能是恒力，也可能是变力 4.(运动的合成与分解)(2021·河北新高考适应性考试)如图,一小船以1.0 m/s的速度匀速前行,站在船上的人竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为0.45 m。当小球再次落入手中时,小船前进的距离为(假定抛接小球时人手的高度不变,不计空气阻力,g取10 m/s2)(　 　) A.0.3 m B.0.6 m C.0.9 m D.1.2 m 5　[2021·山东济南模拟](多选)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>F_y/tan α，质点向x轴一侧做曲线运动 6.]小船在200 m宽的河中横渡,水流速度为2 m/s,船在静水中的速度为4 m/s。 (1)若小船的船头始终正对对岸,它将在何时、何处到达对岸? (2)要使小船到达正对岸,应如何航行?历时多长? (3)小船渡河的最短时间为多长? (4)若水流速度是5 m/s,船在静水中的速度是3 m/s,则怎样渡河才能使船漂向下游的距离最短?最短距离是多少? 7.如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过绳带动小车沿斜面升高．问：当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速度为v时，