第1讲 曲线运动-【划重点】2022-2023学年高一物理期末复习精细讲义（人教版2019必修第二册）

第1讲　曲线运动与运动的合成与分解 ——划重点之精细讲义系列 知识点1：曲线运动 1.速度的方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 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变速运动。 3.曲线运动的条件 (1)动力学角度：物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 (2)运动学角度：物体的加速度方向与速度方向不在同一条直线上． (1)曲线运动的物体速度大小不一定发生变化，但速度方向一定发生改变，所以一定是变速运动。 (2)曲线运动的物体加速度不一定是变化的，加速度不变的曲线运动是匀变速曲线运动，加速度变化的曲线运动是变加速曲线运动。 知识点2：运动的合成与分解 1.基本概念 2.分解原则：根据运动的实际效果分解，也可用正交分解． 3.遵循规律：位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则． 4.合运动与分运动的关系 等时性：合运动和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：一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他运动的影响． 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效果． (1)合运动的速度大小不一定比每一个分运动的速度都大。 (2)两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等。 (3)两个直线运动的合运动性质 分运动的性质 合运动的性质 两个分运动均为匀速直线运动 ①当两个分速度v1、v2等大反向时，合速度 v=0，保持静止
 ②其他情况时，合速度大小、方向均不变，物体做匀速直线运动 一个分运动为匀速直线运动，另一个分运动为匀变速直线运动 ①v0与a共线时，物体做匀变速直线运动 ②v0与a不共线时，物体做匀变速曲线运动 两个分运动均为匀变速直线运动 ①v、a 共线时，物体做匀变速直线运动（含v=0）
 ②v、a不共线时，物体做匀变速曲线运动 【典例1】对于两个分运动的合运动，下列说法中正确的是（　　） A．合运动的速度一定大于两个分运动的速度 B．合运动的速度大小等于两分运动速度大小的和 C．互成角度的两个匀加速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动 D．由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小 【典例2】如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时，突然使它所受力反向，大小不变，即由F变为。在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法中正确的是（　　） A．物体可能沿曲线Ba运动 B．物体可能沿直线Bb运动 C．物体可能沿曲线Bc运动 D．物体可能沿原曲线由B返回A 【典例3】从坐标原点出发的质点在xOy平面内运动轨迹如图所示，下面判断正确的是（　　） A．若x方向始终加速，则y方向可能先加速后减速 B．若y方向始终加速，则x方向可能先减速后加速 C．若y方向先减速后加速，则x方向可能始终匀速 D．若x方向先加速后减速，则y方向可能始终匀速 【典例4】质量为1kg的物体在水平面直角坐标系内运动，已知两互相垂直方向上的速度-时间图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．物体的初速度为5m/s B．物体所受的合外力为3N C．2s末物体速度大小为7m/s D．物体初速度的方向与合外力方向相同 考点1：物体做曲线运动的条件及轨迹分析 一、条件 1．因为速度时刻在变，所以一定存在加速度． 2．物体受到的合外力与初速度不共线． 二、合外力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向曲线的“凹”侧． 三、速率变化情况判断 1．当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大． 2．当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小． 3．当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变． 【典例1】一科研团队在某次空气动力学实验中，通过传感器得到研究对象做匀变速曲线运动的轨迹如图所示，且质点运动到最低点D时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．质点的速率先增大后减小 B．质点的速率一直减小 C．在任意内，质点速度改变的大小相同、方向竖直向上 D．在任意内，质点速度改变的大小相同、方向水平向右 【典例2】质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则下列说法正确的是（　　） A．该质点做非匀变速曲线运动 B．恒力F的方向可能沿y轴负方向 C．恒力F的方向可能沿x轴正方向 D．任意两段相等时间内该质点速度变化量不仅大小相等而且方向相同 (1)合外力或加速度指向轨迹的“凹”(内)侧． (2)曲线的轨迹不会出现急折，只能平滑变化，且与速度方向相切． 考点2:运动的合成及性质 一、运动的合成与分解的运算法则 运动的合成与