04 第1阶段 专题1 第4讲 力与曲线运动-【提分教练】2024年新高考物理二轮总复习讲义（老教材）

　力与曲线运动 真题情境 考情分析 2023·湖南卷T2 2022·全国甲卷T24 　 2021·全国甲卷T15 2021·全国乙卷T18 【高考定位】 高考对本讲的命题，选择题多集中在考查平抛运动的特点与规律、卫星运动的参数分析；计算题集中在抛体运动、圆周运动规律的综合应用，题目与生活、生产相联系，涉及相关物理量的临界和极限状态的求解。 【素养目标】 1．掌握小船渡河问题、关联速度问题的处理方法。 2．会应用平抛运动特点及规律解决相关问题。 3．掌握圆周运动动力学特点，灵活处理相关问题。 4．掌握天体和卫星的运行特点和规律，会解决相关问题。 5．灵活应用动力学和能量观点分析卫星变轨问题。 突破点一　曲线运动、运动的合成与分解 1．曲线运动的两关键 (1)物体受到的合力(加速度)方向与速度方向始终不共线。 (2)物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向与速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向指向轨迹的“凹”侧。 2．渡河问题三情境 渡河时间最短 当船头方向垂直河岸时，渡河时间最短，最短时间tmin＝ 渡河位移最短 如果v船＞v水，当船头方向与上游河岸夹角θ满足v船cos θ＝v水时，合速度垂直河岸，渡河位移最短，等于河宽d 如果v船＜v水，当船头方向(即v船方向)与合速度方向垂直时，渡河位移最短，等于 3.“关联速度”问题四类分解模型 考向1　“小船”渡河问题 [典例1]　(多选)(2023·河南省洛阳一模)如图所示，河道宽L＝200 m，越到河中央河水的流速越大，且流速大小满足u＝0.2x(x是离河岸的距离，0≤x≤)。一小船在静水中的速度v＝10 m/s，自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处。设船的运动方向与水流方向夹角为θ，下列说法正确的是(　　) A．小船渡河时间大于20 s B．A、B两点间距离为200 m C．到达河中央前小船加速度大小为0.2 m/s2 D．在河中央时θ最小，且tan θ＝0.5 [听课记录]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 考向2　“端速问题” [典例2]　(2023·山东省潍坊市五校高三联考)如图所示，绕过光滑轻质定滑轮的细线连着两个小球，小球a、b分别套在水平杆和竖直杆上，某时刻连接两球的细线与竖直方向的夹角均为37°，此时a、b两球的速度大小之比为(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(　　) A． B． C． D． [听课记录]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(多选)如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0＝0.02 m/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测出t时刻R的x、y 坐标值分别为0.25 m和0.10 m，则此时(　　) A．玻璃管的速度大小为 0.05 m/s B．玻璃管的加速度大小为 0.02 m/s2 C．蜡块的运动轨迹方程为x－25y2＝0 D．蜡块的运动轨迹方程为8x2－5y＝0 2．(易错题)如图所示，一条笔直的河岸河水流速恒定，甲、乙两小船同时从河岸的A点沿与河岸的夹角均为θ的两个不同方向渡河。已知两小船在静水中航行的速度大小相等。下列说法正确的是(　　) A．甲先到达对岸 B．乙先到达对岸 C．渡河过程中，甲的位移小于乙的位移 D．渡河过程中，甲的位移大于乙的位移 3．(2023·成都七中高三月考)如图所示，压缩机通过活塞在汽缸内做往复运动来压缩和输送气体，活塞的中心A与圆盘在同一平面内，O为圆盘圆心，B为圆盘上一点，A、B处通过铰链连接在轻杆两端，圆盘绕过O点的轴做角速度为ω的匀速圆周运动。已知