内容正文:
第四章
抛体运动与圆周运动
第8讲 曲线运动 运动的合成与分解
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A导学案 高考一轮复习 物理
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体系建构
体系建构
素养发展
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1
曲线运动的条件及轨迹的分析
1. 曲线运动的条件
(1) 从运动学角度: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).
(2) 从动力学角度: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).
2. “无力不弯,力速两边”: 物体做曲线运动时,速度沿轨迹的切线方向,合力指向轨迹凹侧,轨迹一定夹在合力方向与速度方向之间,如图所示.
素养发展
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C
素养发展
素养发展
(2022·如东中学)如图所示,一小球在光滑的水平面上以v0向右运动,运动中要穿过一段水平向北的风带ab,经过风带时风会给小球一个向北的水平恒力,其余区域无风力,则小球过风带及过后的轨迹正确的是( )
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【解析】小球在光滑的水平面上以v0向右运动,给小球一个向北的水平恒力,根据曲线运动条件,合外力指向物体做曲线运动轨迹凹的一侧,且速度的方向沿着物体做曲线运动的切线方向, D正确,A、B、C错误.
D
素养发展
做曲线运动的物体其速度方向时刻在变,但速度的大小可能不变
1. 当合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. 当合力方向与速度方向保持垂直时,物体的速率不变.
素养发展
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合运动、分运动与运动的合成
1. 合运动与分运动的关系
(1) 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.
(2) 独立性:物体在任何一个方向的运动,都按其本身规律进行,不会因为其他方向运动的存在而受影响.
(3) 等时性:合运动和分运动所经历的时间相等,并且合运动和各分运动是在同一时间内进行的.求合运动的时间往往通过分运动求解.
素养发展
2. 两个直线运动的合运动性质的判断
两个互成角度的分运动 合运动的性质
两个匀速直线运动 匀速直线运动
一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动 匀变速曲线运动
两个初速度为零的匀加速直线运动 匀加速直线运动
两个初速度不为零的匀变速直线运动 如果v合与a合共线,为匀变速直线运动
如果v合与a合不共线,为匀变速曲线运动
素养发展
(2022·南京模拟)2021年央视春节晚会采用了无人机表演.现通过传感器获得无人机水平方向速度vx、竖直方向速度vy(取竖直向上为正方向)与飞行时间的关系如图所示,则下列说法中正确的( )
A. 无人机在t1时刻上升至最高点
B. 无人机在t2时刻处于超重状态
C. 无人机在0~t1时间内沿直线飞行
D. 无人机在t1~t3时间内做匀变速运动
3
【解析】无人机在t3时刻上升至最高点,此时无人机竖直方向速度为0,A错误;无人机在t2时刻处于减速上升阶段,加速度向下,处于失重状态,B错误;无人机在0~t1时间内其合加速度与合速度方向不在同一直线上,沿曲线飞行,C错误;无人机在t1~t3时间内,水平方向做匀速直线运动,合力为0,竖直方向做匀减速直线运动,其合外力不变,所以无人机做匀变速运动,D正确.
D
素养发展
(2022·如东中学)一物块在水平面内做直线运动,以0时刻物块的位置为坐标原点建立xOy平面直角坐标系,运动轨迹如图甲所示.物块在x方向运动速度vx随时间t的变化规律如图乙所示.下列关于物块在y方向运动的初速度vy0、加速度ay的判断中,可能正确的是( )
A. vy0=0,ay=1 m/s2
B. vy0=0,ay=2 m/s2
C. vy0=4 m/s,ay=2 m/s2
D. vy0=4 m/s,ay=4 m/s2
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C
素养发展
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小船渡河模型
素养发展
(2022·如皋中学)一条小船在静水中的速度为8 m/s,要渡过宽度为120 m、水流速度为10 m/s的河流.下列说法中正确的是( )
A. 小船渡河的最短时间为10 s
B. 小船渡河的最短时间为15 s
C. 小船渡河的最短路程为120 m
D. 小船渡河的最短路程为200 m
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B
素养发展
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绳(杆)端速度分解问题
素养发展
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C
素养发展
素养发展
素养发展
迁移内化
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1. 一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动,沿x轴和y轴方向运动的速度v随时间t变化的图像分别如图甲、乙所示,则物体在0~t0时间内( )
A. 做匀变速直线运动
B. 做变加速曲线运动
C. 运动的轨迹可能如图丙所示
D. 运动的轨迹可能如图丁所示
C
迁移内化
【解析】质点在x方向做匀速运动,y方