专题21 曲线运动 运动的合成与分解-【鼎力高考】2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练

2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练 专题21 曲线运动 运动的合成与分解 导练目标 导练内容 目标1 曲线运动的条件及轨迹分析 目标2 运动的合成与分解 目标3 小船过河模型 目标4 绳（杆）末端速度分解模型 【知识导学与典例导练】 1、 曲线运动的条件及轨迹分析 1．运动轨迹的判断 (1)若物体所受合力方向与速度方向在同一直线上，则物体做直线运动；若物体所受合力方向与速度方向不在同一直线上，则物体做曲线运动。 (2)物体做曲线运动时，合力指向轨迹的凹侧；运动轨迹在速度方向与合力方向所夹的区间。可速记为“无力不弯，力速两边”。 2．速率变化的判断 【例1】2023年6月5日，500架无人机点亮淄博夜空，助力高考!无人机编队在夜空中排列出“淄博一座有爱的城市”的字样。若分别以水平向右、竖直向上为轴、轴的正方向，某架参演的无人机在、方向的图像分别如图甲、乙所示，则在时间内，该无人机的运动轨迹可能为（    ）    A．  B．  C．   D．   2、 运动的合成与分解 1.合运动轨迹和性质的判断方法 标准:看合初速度方向与合加速度(或合外力)方向是否共线 (1)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。 (2)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。 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[来源:学+科+网Z+X+X+K][来源:学_科_网] 如果v合与a合共线，为匀变速直线运动[来源:学*科*网][来源:Zxxk.Com] 如果v合与a合不共线，为匀变速曲线运动 2．合运动与分运动的关系 等时性 合运动与分运动同时开始，同时进行，同时结束 独立性 各分运动相互独立，不受其他运动影响 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 【例2】如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业，梯子与水平面有一定夹角。消防车前进的过程中，人相对梯子匀速向上运动，在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是（　　）    A．当消防车匀速前进时，消防队员做匀速直线运动 B．当消防车匀速前进时，消防队员做匀变速直线运动 C．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线运动 D．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做变加速直线运动 【例3】平面内质量为1kg的物体沿x、y方向的运动图像分别如图1、2所示，其中沿x方向的图像为顶点在原点的抛物线。关于物体的运动，下列说法正确的是（　　）    A．物体加速度大小为 B．物体做匀变速直线运动 C．物体做变加速运动 D．t=1s时物体速度最小，大小为 3、 小船过河模型 1．船的实际运动：是水流的运动和船相对静水的运动的合运动。 2．三种相关速度：船在静水中的速度v船、水的流速v水、船的实际速度v。 3．两种渡河方式 方式 图示 说明 渡河时间最短 当船头垂直河岸时，渡河时间最短，最短时间tmin＝ 渡河位移最短 当v水<v船时，如果满足v水－v船cos θ＝0，渡河位移最短，xmin＝d 当v水>v船时，如果船头方向(即v船方向)与合速度方向垂直，渡河位移最短，最短渡河位移为xmin＝ 【例4】船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则（　　） A．船渡河的最短时间60s B．要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直 C．船在河水中航行的轨迹是一条直线 D．船以最短时间渡河，船在河水中的最大速度是5m/s 【例5】一艘小船正在渡河，如图所示，在到达离河对岸处的P点时，其下游处有一危险水域，已知船在静水中的最大速度为，水流的速度大小为，P点离另一河岸的距离大于，下列说法正确的是（　　） A．小船以最短时间渡河时，可以安全到达河岸 B．小船以最短时间渡河时，不能安全到达河岸 C．小船渡河的位移可能为 D．小船渡河的位移不可能为 【例6】如图所示，一艘小船要从O点渡过一条两岸平行、宽度为的河流，已知河水流速为，小船在静水中的速度为，B点距正对岸的A点。下面关于该船渡河的判断，其中正确的是（　　） A．小船过河的最短时间为 B．小船过河的最短航程为 C．小船以最短时间过河将在A、B两点间靠岸 D．小船可以在对岸A、B两点间任意一点靠岸 4、 绳（杆）末端速度分解模型 1．模型特点：沿绳(杆)方向的速度分量大小相等。 2．分解思路： 3．解题原则：