第四章 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解(教师用书word)-【步步高】2024年高考物理大一轮复习讲义( 人教版 浙江专用第二版)
考情分析 | 运动的合成与分解 | 2019·全国卷Ⅱ·T19 |
平抛运动 | 2022·广东卷·T6 2022·北京卷·T17 2021·山东卷·T11 2021·山东卷·T16 2020·江苏卷·T8 2020·浙江1月选考·T5 | |
斜抛运动 | 2022·山东卷·T11 2021·浙江1月选考·T9 2020·山东卷·T16 | |
圆周运动 | 2022·河北卷·T10 2022·辽宁卷·T13 2022·北京卷·T8 2021·浙江6月选考·T7 2020·浙江7月选考·T2 | |
实验:探究平抛运动的特点 | 2019·浙江4月选考·T17 | |
试题情境 | 生活实践类 | 生活中的抛体运动,自行车、汽车、火车转弯等动力学及临界问题,水流星,体育运动中的圆周运动问题 |
学习探究类 | 小船渡河模型,绳、杆速度分解模型,与斜面或圆弧面有关的平抛运动,圆周运动的传动问题,圆锥摆模型,水平面内、竖直面内圆周运动的临界问题,圆周运动中的轻绳、轻杆模型 |
第1讲 曲线运动 运动的合成与分解
目标要求
1.理解物体做曲线运动的条件,掌握曲线运动的特点.2.会用运动的合成与分解处理小船渡河、关联速度等问题.3.理解运动的合成与分解是处理曲线运动的一种重要思想方法.
考点一 曲线运动的条件和特征
1.速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向.
2.曲线运动的性质:做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速
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运动.
a恒定:匀变速曲线运动;a变化:非匀变速曲线运动.
3.做曲线运动的条件:
1.速度发生变化的运动,一定是曲线运动.( × )
2.做曲线运动的物体受到的合力一定是变力.( × )
3.做曲线运动的物体所受合外力的方向一定指向轨迹的凹侧.( √ )
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.
(2)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.曲线运动中速度方向、合力方向与运动轨迹之间的关系
(1)速度方向与运动轨迹相切;
(2)合力方向指向曲线的“凹”侧;
(3)运动轨迹一定夹在速度方向和合力方向之间.
3.速率变化的判断
例1
如图,水平桌面上乒乓球沿直线AB匀速运动,一同学在桌边用吹管欲将球吹进桌面上的球门(吹管对准球门中心),AB垂直于BC.在B处对准C吹气,未成功,下列情形可能成功的是( )
A.仅增大吹气力度
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B.将球门沿直线CB向B靠近
C.将吹管向A平移适当距离,垂直AB方向吹气
D.将吹管绕B点顺时针转动90°,正对着A吹气
答案 C
解析 原方案中,吹管吹气只改变了球沿BC方向的速度,而沿AB方向的速度不变,所以单纯地沿BC方向吹气来施加力的作用不能使球落入球门中,仅增大吹气力度,只能加快BC方向速度变化,不能使球进入球门,故A错误;将球门C沿直线CB向B移动一小段距离,与原方案一样,不能落入球门,故B错误;将吹管向A平移适当距离,垂直AB方向吹气,到达BC所在直线位置时乒乓球已经沿垂直AB方向运动了一段距离,可知球可能落入球门中,故C正确;将吹管绕B点顺时针转动90°,正对着A吹气,乒乓球只能做直线运动,不会进入球门,故D错误.
例2
(2023·浙江湖州市天略外国语学校模拟)2021年8月21日,中国人民解放军火箭军成功发射两枚新型导弹.导弹轨迹通常都十分复杂,如图是分析导弹工作时的轨迹示意图,其中弹头的速度v与所受合外力F关系正确的是( )
A.图中A点 B.图中B点
C.图中C点 D.图中D点
答案 D
解析 弹头的运动轨迹是曲线,因此合外力与速度关系应满足曲线运动条件,合外力指向轨迹的凹侧,速度方向沿轨迹的切线方向,故选D.
考点二 运动的合成与分解
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