第1章 抛体运动 章末小结与质量评价（Word教参）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理必修第二册（教科版2019）

一、知识体系建构——理清物理观念 二、综合考法融会——强化科学思维 曲线运动及其研究方法 [典例1]　(多选)某河宽为600 m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系如图所示。船在静水中的速度为4 m/s，要想使船渡河的时间最短，下列说法正确的是(　　) A．船在航行过程中，船头应与河岸垂直 B．船在河水中航行的轨迹是一条直线 C．渡河的最短时间为240 s D．船离开河岸400 m时的速度大小为2 m/s [解析]　若船渡河的时间最短，船在航行过程中，必须保证船头始终与河岸垂直，A正确；因水流的速度大小发生变化，根据运动的合成与分解可知，船在河水中航行的轨迹是一条曲线，B错误；渡河的最短时间为tmin＝＝ s＝150 s，C错误；船离开河岸400 m时的水流速度大小与船离开河岸200 m时的水流速度大小相等，即v水＝×200 m/s＝2 m/s，则船离开河岸400 m时的速度大小为v＝＝ m/s＝2 m/s，D正确。 [答案]　AD [融会贯通] 1．曲线运动条件的理解 (1)运动学角度：物体的速度方向和加速度方向不在一条直线上。 (2)动力学角度：物体速度方向和所受合外力的方向不在一条直线上，有三种情形，如图所示： 2．研究方法——分解运动，化曲为直 思维流程图： (1)运动的合成和分解遵循平行四边形定则，其内容是将力、速度、位移和加速度进行合成和分解。 (2)将实际运动进行分解时，分解原则是按运动的实际效果分解或正交分解。 [对点训练] 1．(多选)无人机的用途十分广泛，现在一些舞台表演中也出现了无人机。现通过传感器将某台无人机上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度vy及水平方向速度vx与飞行时间t的关系图像，如图所示。则下列说法正确的是(　　) A．无人机在t1时刻处于超重状态 B．无人机在0～t2这段时间内沿直线飞行 C．无人机在t2时刻上升至最高点 D．无人机在t2～t3时间内做匀变速运动 解析：选AD　根据图像可知，无人机在t1时刻，在竖直方向上向上做匀加速直线运动，有竖直向上的加速度，处于超重状态，故A正确；由图像可知，无人机在t＝0时刻，vy＝0，合初速度为vx沿水平方向，水平与竖直方向均有加速度，那么合加速度与合初速度不共线，所以无人机做曲线运动，即无人机沿曲线上升，故B错误；无人机在竖直方向，先向上做匀加速直线运动，后向上做匀减速直线运动，在t3时刻上升至最高点，故C错误；无人机在t2～t3时间内，在水平方向上做匀速直线运动，而在竖直方向上向上做匀减速直线运动，因此无人机做匀变速运动，故D正确。 “关联物体”速度问题 [典例2]　如图所示，有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻绳相连，A、B质量相等，且可看成质点。开始时轻绳水平伸直，A、B静止，由静止释放B后，已知当轻绳与竖直方向的夹角为60°时，B沿着竖直杆下滑的速度为v，则A的速度为(　　) A．v　　　　　　　　　 B.v C.v D.v [解题指导]　解答本题关键在于建立A、B两滑块运动的联系： (1)滑块A、B通过轻绳连接，因此滑块A、B在沿绳方向的分速度相等。 (2)无论滑块A或滑块B，一定是实际运动的速度为合速度，将各自的合速度沿绳方向和垂直于绳方向分解即可建立关系。 [解析]　A、B的速度分解如图所示，B沿轻绳方向上的分速度为：v1＝vcos 60°，A沿轻绳方向上的分速度为：vA1＝vAsin 60°，因为v1＝vA1，则有：vA＝v＝v，故D正确，A、B、C错误。 [答案]　D [融会贯通] 1．“关联物体”问题 当绳(或杆)斜拉着物体或物体斜拉着绳(或杆)运动时，绳(或杆)两端连接的物体的速度不相同，但二者的速度有一定的关系，此类问题即为“关联物体”问题，如图甲、乙所示。 2．“关联物体”的速度关系 由于绳(或杆)不可伸长，所以绳(或杆)两端所连物体的速度沿着绳(或杆)方向的分速度大小相同。 3．“关联物体”问题的处理方法 (1)分解依据：物体的实际运动就是合运动。 (2)分解方法：把物体的实际速度分解为垂直于绳(或杆)和平行于绳(或杆)的两个分量，根据沿绳(或杆)方向的分速度大小相同列方程求解。 (3)分解结果：把甲、乙两图的速度分解，如图丙、丁所示。 4．“关联物体”的常见模型 [对点训练] 2．(多选)如图所示，做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和小车速度的大小分别为vB、vA，则(　　) A．vA＞vB B．vA＜vB C．绳的拉力等于B的重力 D．绳的拉力大于B的重力 解析：选AD　小车A向左运动的过程中，小车的速度是合速度，可分解为沿绳方向和垂直于绳方向的速度，如图所示，由图可知vB＝vAcos θ，则