专题一 课时3 力与物体的曲线运动-【核动力】2023高考物理大二轮复习高考必备A计划之专题复习（新教材）

课时３　力与物体的曲线运动 题型一　曲线运动　运动的合成与分解 【方法解读】 １．对曲线运动的理解 (１)曲 线 运 动 是 变 速 运 动,速 度 方 向 沿 切 线 方向; (２)合力方向与轨迹的关系:物体做曲线运动的 轨迹一定夹在速度方向与合力方向之间,且向 着合力的方向弯曲． ２．对曲线运动的分析 (１)物体的实际运动是合运动,明确是在哪两个 方向上的分运动的合成． (２)根据合外力与合初速度的方向关系判断合 运动的性质． (３)运动的合成与分解就是速度、位移、加速度 等的合成与分解,遵循平行四边形定则． [真题体验] 　(２０２０􀅰山东卷,１６)单板滑雪 U 型池比 赛是冬奥会比赛项目,其场地可以简化为如图 甲所示的模型:U 形滑道由两个半径相同的四 分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直轨道连 接而成,轨道倾角为１７．２°．某次练习过程中,运 动员以vM＝１０m/s的速度从轨道边缘上的 M 点沿轨道的竖直切面ABCD 滑出轨道,速度方 向与轨道边缘线AD 的夹角α＝７２．８°,腾空后 沿轨道边缘的N 点进入轨道．图乙为腾空过程 左视图．该运动员可视为质点,不计空气阻力, 取重力加速度的大小g＝１０m/s２,sin７２．８°＝ ０．９６,cos７２．８°＝０．３０．求: (１)运动员腾空过程中离开AD 的距离的最大 值d; (２)M、N 之间的距离L． 【思路点拨】　 在 M 点,由运动的合成与分解规 律得到垂直于AD 边的速度大小 和加速度大小 → 由 运 动 学 公 式 求解d 在 M 点,由运动的合 成与分解规律得到平 行于 AD 边向下的速 度大小和加速度大小 → 根据运动学公式和 对称关系求解 M、N 之间的距离 [模拟训练] １．(２０２２􀅰八省八校高三第二次联考)２０２２年北京 冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中,中国选 手谷爱凌以１８８．２５分的成绩获得金牌．将谷爱 凌视为质点,图(a)是谷爱凌从３m 高跳台斜向 上冲出的运动示意图,图(b)是谷爱凌在空中运 动时离跳台底部所在水平面的高度y随时间t变 化的图线．已知t＝１s时,图线所对应的切线斜 率为４(单位:m/s),重力加速度g取１０m/s２,不 计空气阻力,下列说法正确的是 (　　) A．谷爱凌冲出跳台的速度大小为１４m/s B．t＝１．４s时,谷爱凌到达最高点,离跳台底部 所在水平面的高度为９．８m C．t＝１．０s和t＝１．８s时,谷爱凌的速度大小 相等,方向相反 D．谷爱凌落到跳台底部所在水平面的速度一定 大于１６m/s 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —１１— 第一篇　专题一　力与物体的运动 题型二　平抛运动问题 【方法解读】 １．运动性质:平抛运动是匀变速曲线运动． ２．分析方法:运用运动的合成和分解的思想方法, 通过研究分运动来分析合运动的性质和特点． ３．分析技巧:从斜面上抛出又落到斜面上时,一般 分解位移;对着斜面平抛时,一般分解速度． [真题体验] 　(２０２２􀅰全国甲卷, ２４)将一小球水平抛出,使 用频闪仪和照相机对运动 的小球进行拍摄,频闪仪每 隔０􀆰０５s发出一次闪光．某次拍摄时,小球在抛 出瞬间频闪仪恰好闪光,拍摄的照片编辑后如 图所示．图中的第一个小球为抛出瞬间的影像, 每相邻两个球之间被删去了３个影像,所标出 的两个线段的长度s１ 和s２ 之比为３∶７．重力加 速度大小取g＝１０m/s２,忽略空气阻力．求在抛 出瞬间小球速度的大小． 【思路点拨】　(１)“频闪仪每隔０．０５s发出一次 闪光”→设闪光时间间隔为T;“每相邻两个球 之间被删去了３个影像”→题图中相邻两球之 间的时间间隔为t＝４T; (２)“s１ 和s２ 之比为３∶７”→位移大小之比为 ３∶７→利用运动的合成与分解和勾股定理求解 x和h 的关系(h为可求量)→x→由x＝v０t求 出v０． [模拟训练] ２．(２０２２􀅰安徽省皖南八校高三三模)(多选)２０２２ 年第２４届冬季奥林匹克运动会在北京和张家 口顺利举行,跳台滑雪是其中最具观赏性的项 目之一．如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示 意图,AO为助滑道,OB 为着陆坡,运动员从助 滑道上的A 点由静止滑下,然后从O 点沿水平 方向飞出,最后在着陆坡上着陆．已知A 点与O 点的高度差为h,着陆坡OB 的倾角为θ,运动员 的质量为m,重力加速度为g．将运动员和滑雪 板整体看作质点,不计一切摩擦和空气阻力,则 (　　) A．运动员经过O点时的速度大小v＝ ２gh B．运动员从飞出到着陆坡的时间为２tanθ ２hg C．运动员的着陆点到O点的