内容正文:
第四章 曲线运动
万有引力与航天
全国高考命题分析
考点内容 高考(全国卷)三年命题情况对照分析 四层解读
2020 2021 2022
运动的合成与分解(Ⅱ) Ⅰ卷T15:万有引力定律
T16:圆周运动
Ⅱ卷T15:万有引力定律的应用
T16:平抛运动、动能
Ⅲ卷T16:万有引力定律的应用 甲卷T15:圆周运动向心加速度公式的应用
T18:万有引力定律和开普勒第三定律的应用
乙卷T18:万有引力定律的应用
T22:平抛运动规律的研究 甲卷T24:平抛运动规律的应用
乙卷T14:万有引力的应用 必备知识 曲线运动的速度方向、运动性质及条件、合运动、分运动、平抛运动、线速度、角速度、向心加速度、匀速圆周运动、离心现象、万有引力定律、开普勒行星运动定律、宇宙速度
抛体运动(Ⅱ)
匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度(Ⅰ)
匀速圆周运动的向心力(Ⅱ) 关键能力 建构小船渡河模型、轻绳和轻杆速度分解模型、圆周运动中的绳球和杆球模型、双星和多星模型的能 力,对线速度、角速度及向心力等概念的理解能力
离心现象(Ⅰ)
学科素养 会分析生活中的运动合成和分解问题及抛体运动问题,了解生活中的离心现象及产生原因;会根据万有引力定律解决与航空航天技术有关的问题
万有引力定律及其应用(Ⅱ)
环绕速度(Ⅱ)
第二宇宙速度和第三宇宙速度(Ⅰ)
核心价值 关注万有引力定律与航天技术等现代科技的联系,体会人类对自然界的探索是不断深入的
经典时空观和相对论时空观(Ⅰ)
第1节 曲线运动 运动的合成与分解
积累
必备知识
一、曲线运动
1.速度的方向:质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的 方向。
2.运动的性质:做曲线运动的物体,速度的 时刻在改变,所以曲线运动一定是 运动。
3.曲线运动的条件
切线
两个
角度 运动学
角度 物体的加速度方向与速度方向 (加速度可以是恒定的,也可以是变化的)
动力学
角度 物体所受合力的方向与它的速度方向 (合力可以是恒力,也可以是变力)
方向
变速
不在同一直线上
不在同一直线上
二、运动的合成与分解
1.分解原则:根据运动的 分解,也可采用正交分解。
2.运算法则:位移、速度、加速度的合成或分解遵循 或 。
实际效果
平行四边形定则
三角形定则
教
材
解
读 如图是蜡块在注满水的玻璃管中的运动示意图和位置变化图,请思考:
(1)若蜡块在水中向上匀速运动,玻璃管沿水平方向匀速运动,水中的蜡块做什么 运动?
(2)描述蜡块运动的物理量有哪些?
(3)通过位置变化图可以看出,处理蜡块运动的常用方法是什么?
答案:(1)蜡块做匀速直线运动。
(2)速度、位移、时间。
(3)运动的合成与分解。
3.合运动与分运动的关系
时间
等时性 合运动与分运动经历的 相等,即同时开始、同时进行、同时停止(不同时的运动不能合成)
独立性 一个物体同时参与几个分运动,各分运动 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 .
同一性 各分运动与合运动是指 物体参与的分运动和实际发生的运动,不能是几个不同物体发生的不同运动
独立
效果
同一
1.易错辨析
(1)速度发生变化的运动,一定是曲线运动。( )
(2)做曲线运动的物体一定受变力作用。( )
(3)做曲线运动的物体,所受合力的方向一定指向曲线的凹侧。( )
(4)合运动的速度一定比分运动的速度大。( )
(5)两个直线运动的合运动一定是直线运动。( )
(6)两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等。( )
×
×
√
×
×
√
2.小题试做
(1)高台跳水比赛时,运动员起跳后在空中做出各种动作,最后沿竖直方向进入水中。若此过程中运动员头部连续的运动轨迹示意图如图中虚线所示,a、b、c、d为运动轨迹上的四个点。关于运动员头部经过这四个点时的速度方向,下列说法正确的是( )
A.经过a、b、c、d四个点时的速度方向均竖直向下
B.经过a、c两个点时的速度方向竖直向下
C.经过b、d两个点时的速度方向竖直向下
D.经过c点时的速度方向竖直向上
B
解析:(1)曲线运动的速度方向沿该点轨迹的切线方向,所以运动员头部经过a点时的速度方向竖直向下,经过b点时的速度方向竖直向上,经过c点时的速度方向竖直向下,经过d点时的速度方向竖直向上,故B正确。
(2)(多选)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,在下