押第1题：曲线运动-备战2024年高考物理临考题号押题（（辽宁、黑龙江、吉林专用））

押第1题 曲线运动 该题通常以生活中的实际问题切入，引出一个简单的曲线运动，考察同学们对运动过程中涉及的时间、速度、位移、受力及轨迹等各物理量的理解与计算。 题型为单选题，难度简单。主要考点有三个：（1）小船过河模型；（2）运动的合成。 根据近年辽宁卷真题预测，还可能会出现的考点：（1）与运动图像相结合；（2）关联速度。 1. （2023年·辽宁卷）某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 2．（2022年·辽宁卷）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了，小车在桥架上单向移动了。该次作业中小车相对地面的位移大小为（　　） A． B． C． D． 3．（2021年·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 1．曲线运动形成条件 物体受到的合力方向与速度方向始终不共线。 2．曲线运动特征 (1)运动学特征：做曲线运动的物体的速度方向时刻发生变化，即曲线运动一定为变速运动。 (2)动力学特征：做曲线运动的物体所受合力一定不为零且和速度方向始终不在同一条直线上。合力在垂直于速度方向上的分力改变物体速度的方向，合力在沿速度方向上的分力改变物体速度的大小。 (3)轨迹特征：曲线运动的轨迹始终夹在合力的方向与速度的方向之间，而且向合力的一侧弯曲。 (4)能量特征：如果物体所受的合力始终和物体的速度垂直，则合力对物体不做功，物体的动能不变；若合力不与物体的速度方向垂直，则合力对物体做功，物体的动能发生变化。 3.曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系 （1）轨迹特点：轨迹在速度方向和合力方向之间，且向合力方向一侧弯曲。 （2）合力的效果：合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小，沿径向的分力F1改变速度的方向。 ①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率将增大。 ②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率将减小。 ③当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变。（举例：匀速圆周运动） 4.小船渡河问题 船速：船在静水中的速度，船头方向即是船速方向； 水速：水流的运动速度，任何情况下都不影响渡河时间； 合速度：船的实际速度v； 航向角：船头与河岸上有夹角； 河宽：河两岸的垂直距离d； 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。 方式 图示 说明 渡河时间最短问题 当船头垂直河岸时，渡河时间最短。 最短时间=； 渡河位移： t； 船到达河正对岸下游处。 渡河位移最短问题 当时： 满足，渡河位移最短； 渡河时间：= 。 当时： 满足，渡河位移最短； 渡河位移：； 渡河时间：= 。 5.关联速度模型 关联速度模型：指物拉绳(或杆)和绳(或杆)拉物问题。绳或杆的长度不改变前提。绳、杆等连接的两个物体在运动过程中，其速度通常是不一样的，但两个物体沿绳或杆方向的分速度大小相等。 常见的两种模型分析 （1）绳牵联模型 单个物体的绳子末端速度分解：如图甲所示，v⊥一定要正交分解在垂直于绳子方向，这样v∥的大小就是拉绳的速率，注意切勿将绳子速度分解。 　　 甲 乙 丙 丁 两个物体的绳子末端速度分解：如图乙所示两个物体的速度都需要正交分解，其中两个物体的速度沿着绳子方向的分速度是相等的，即vA∥＝vB∥。 如图丙所示，将圆环的速度分解成沿绳方向和垂直于绳方向的分速度，B的速度与A沿绳方向的分速度相等，即vA∥＝vB∥。 （2）杆牵联模型 如图丁所示，将杆连接的两个物体的速度沿杆和垂直于杆的方向正交分解，则两个物体沿杆方向的分速度大小相等，即vA∥＝vB∥。 解决关联速度问题的一般步骤 （1）确定合运动，即物体的实际运动。 （2）将实际速度正交分解为垂直于绳(或杆)和平行于绳(或杆)方向的两个分量并作出运动矢量图。 （3）根据沿绳(或杆)方向的速度相等列方程求解。 情景图示 (注：A沿斜 面下滑) 分解图示 定量结论 vB＝vAcos θ vAcos θ＝v0 vAcos α＝vBcos β vBsin α＝vAcos α 基本思路 确定合速度(物体实际运动)→分析运动规律→确定分速度方向→平行四边形定则