4.1曲线运动 运动合成与分解-2024年高考物理一轮复习100考点100讲

2024高考物理一轮复习100考点100讲 第四章 抛体运动 第4.1讲 曲线运动 运动的合成与分解 【知识点精讲】 考点一　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．速度的特征 (1)速度方向：沿曲线的切线方向时刻在改变，因此曲线运动一定是变速运动． (2)速度大小：可能变化，也可能不变，如“匀速圆周运动”的速度大小不变． 2．加速度的特征 加速度的大小和方向由合力决定，可能变化，也可能不变．如“平抛运动”的加速度不变． 3．合力的特征 (1)合力与轨迹关系：合力指向轨迹弯曲的凹侧，轨迹介于合力与速度的方向之间，如图： (2)合力与速度变化的关系： 考点二 运动的合成与分解 1．合运动和分运动的关系 等时性 各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等 独立性 各分运动独立进行，不受其他分运动的影响 等效性 各分运动的规律叠加起来与合运动有完全相同的效果 2.合运动的性质判断 (1)加速度(或合外力) (2)加速度(或合外力)与速度方向 考点三．小船渡河的两类情况 最短时间 最短航程 v船>v水 v船<v水 tmin＝ lmin＝d，cos θ＝ lmin＝d·， cos θ＝ 考点四. 绳(杆)端速度分解 (1)模型特点 沿绳(或杆)方向的速度分量大小相等。 (2)绳(杆)端速度的分解思路 （3）．四种常见的速度分解模型 【方法归纳】 1．合运动的性质和轨迹的判断 (1)若合加速度不变，则为匀变速运动；若合加速度(大小或方向)变化，则为非匀变速运动。 (2)若合加速度的方向与合初速度的方向在同一直线上，则为直线运动，否则为曲线运动。 【特别提醒】 (1)分析运动的合成与分解问题时，一般情况下按运动效果进行分解。 (2)要注意分析物体在两个方向上的受力及运动规律，分别在两个方向上列式求解。 (3)两个方向上的分运动具有等时性，这常是处理运动分解问题的关键点。　 2．“三模型、两方案、两确定”解决小船渡河问题 【最新高考题精练】 1、（2021新高考辽宁卷）1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m，水流速度3m/s，木船相对静水的速度1m/s，则突击队渡河所需的最短时间为 A．75s B．95s C．100s D．300s 2. （2016高考全国理综乙）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.（12分）（2016高考上海物理）风洞是研究空气动力学的实验设备。如图，将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度H=3.2m处，杆上套一质量m=3kg，可沿杆滑动的小球。将小球所受的风力调节为F=15N，方向水平向左。小球以速度v0=8m/s向右离开杆端，假设小球所受风力不变，取g=10m/s2。求： （1）小球落地所需时间和离开杆端的水平距离； （2）小球落地时的动能。 （3）小球离开杆端后经过多少时间动能为78J？ 【最新模拟题精练】 1. （2023广东广州名校联考）一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（　　） A．B．C． D． 2. （2023浙江十所名校期中联考）如图1所示是一个单线轨直线滑台模组，滑块可以在电路的控制下做各种直线运动。现将两个相同的单线轨直线滑台模组十字组合成一个整体，并将一只笔固定在一个滑块上，如图2所示。笔沿y轴匀速移动，同时沿x轴分别匀速、匀加速、匀减速移动，得到了1、2、3三条笔尖的运动轨迹，如图3所示。下列关于笔尖的运动轨迹，判断正确的是（　　） A. x轴匀速移动得到轨迹3 B. x轴匀加速移动得到轨迹1 C. x轴匀减速移动得到轨迹2 D. x轴匀加速移动得到轨迹3 3. （2023辽宁鞍山一模）“歼-20”再次闪亮登场2022珠海航展。如图所示，战机先水平向右，再沿曲线向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变，则沿段曲线飞行时，战机（　　） A. 所受合外力不变 B. 所受合外力方向竖直向上 C. 竖直方向的分速度不变 D. 水平方向的分速度逐渐减小 4. （2023浙江名校联盟联考）如图，水平桌面上有一涂有黑色墨水的小球，给小球一个初速度使小球向右做匀速直线运