第4章 第1讲 运动的合成与分解（Word教参）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

第四章 曲线运动　万有引力与宇宙航行 第一讲　运动的合成与分解 |纲举目张|·|精要回顾|　 [微点判断] (1)速度发生变化的运动，一定是曲线运动。(×) (2)做曲线运动的物体加速度一定是变化的。(×) (3)做曲线运动的物体速度大小一定发生变化。(×) (4)曲线运动可能是匀变速运动。(√) (5)两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等。(√) (6)合运动的速度一定比分运动的速度大。(×) (7)只要两个分运动为直线运动，合运动一定是直线运动。(×) (8)分运动的位移、速度、加速度与合运动的位移、速度、加速度间满足平行四边形定则。(√) |关键知能||升维学习|　 　逐点清(一)　物体做曲线运动的条件与轨迹分析(基础点速过) 　　　　　　　　　　　　　　　　 物体做曲线运动的条件 1.如图所示，一个钢球从一斜面上滑下后在水平桌面上做直线运动，现在其运动路线的一侧放一块磁铁，钢球做曲线运动。下列说法正确的是(　 ) A．钢球的运动轨迹为抛物线 B．钢球所受合力为零时也可以做曲线运动 C．钢球做曲线运动的条件是所受合力的方向与运动方向必须垂直 D．钢球做曲线运动的条件是所受合力的方向与运动方向不在同一直线上 解析：选D　钢球的运动轨迹为曲线，由于磁铁对钢球的吸引力随钢球到磁铁的距离变化而变化，所以钢球的运动轨迹不是抛物线，故A错误；钢球所受合力为零时，只能处于静止状态或匀速直线运动状态，不可能做曲线运动，故B错误；钢球做曲线运动的条件是所受合力的方向与运动方向不在同一直线上，故C错误，D正确。 轨迹、速度与力的位置关系 2．如图所示，这是2022年11月30号卡塔尔世界杯小组赛英格兰队员主罚任意球时踢出快速旋转的“落叶球”在空中运动的轨迹示意图，跟正常飞行轨迹相比，“落叶球”会更早地向下落回地面。对“落叶球”在飞行过程中的分析正确的是(　 ) A．“落叶球”在空中的运动轨迹是对称的 B．“落叶球”的更早下落是因为在运动过程中受到了指向轨迹内侧的空气作用力 C．“落叶球”的更早下落是因为在运动过程中受到了沿切线方向的空气阻力 D．“落叶球”在最高点的瞬时速度为零 解析：选B　“落叶球”是快速旋转的球，所以在空中的轨迹不是对称的，A错误；根据做曲线运动的条件，“落叶球”的更早下落是因为在运动过程中受到了指向轨迹内侧的空气作用力，C错误，B正确；“落叶球”在最高点的竖直速度为零，水平速度不为零，所以瞬时速度不为零，D错误。 速率变化与力的方向的关系 3．如图为“嫦娥五号”返回器在绕地球运行回收过程一段时间内的运动轨迹，返回器沿曲线从M点向N点飞行的过程中速度逐渐减小，在此过程中返回器所受合力方向可能是(　 ) 解析：选A　“嫦娥五号”返回器从M点运动到N点，曲线轨迹的左侧为凹侧，则合力一定有向左的分力，“嫦娥五号”返回器在该过程中减速，所以沿轨迹的切线方向有与速度相反的分力，结合平行四边形定则可知合力与速度的方向的夹角大于90°，故A正确。 1．物体做曲线运动的条件 当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 2．曲线运动的特点 速度特点 质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。(由于速度方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动，而变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动) 受力特点 物体做曲线运动时，合外力沿速度方向的分量改变速度的大小，沿垂直速度方向的分量改变速度的方向 轨迹特点 做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指的方向弯曲。如平抛运动的轨迹向下弯曲等 3．合外力与轨迹、速度间的关系分析思路 4．速率变化的判断 　　　　　逐点清(二)　运动的合成与分解的应用(重难点疏通) [典例]　如图所示，从广州飞往上海的航班上午10点到达上海浦东机场，若飞机在降落过程中的水平分速度为60 m/s，竖直分速度为6 m/s，已知飞机在水平方向做加速度大小等于2 m/s2的匀减速直线运动，在竖直方向做加速度大小等于0.2 m/s2的匀减速直线运动，则飞机落地之前(　 ) A．飞机的运动轨迹为曲线 B．经20 s飞机水平方向的分速度与竖直方向的分速度大小相等 C．在第20 s内，飞机在水平方向的分位移与竖直方向的分位移大小相等 D．飞机在第20 s内，水平方向的平均速度为21 m/s　 [解析]　由于初速度的方向与合加速度的方向相反，故飞机的运动轨迹为直线，A错误；由匀减速运动规律可知，飞机在第20 s末水平方向的分速度为20 m/s，竖直方向的分速度为2 m/s，B错误；飞机在第20 s内，水平位移x＝－＝21 m，竖直位移y＝－＝2.1 m，C错误；飞机在第20 s内，水平方向的平均速度为21 m/s，D正确。 [答案]　D [规律方法] 1．合运动与分运动的关系 等时性