预知新课 第五章 第2节 运动的合成与分解-【步步维赢·优练必刷】2025-2026学年高一物理寒假作业

第2节 运动 新课顶=知学习 知识点一两个互成角度的直线运动的 合运动 1.合运动性质的判断 F变化 变加速直 直线 线运动 共线 运动 F不变 匀变速直 F、a 线运动 定同向 F变化 非匀变速曲线运动 F、w 曲线 不共线 运动 F不变 匀变速曲线运动 2.两个互成角度的直线运动的合运动性 质的判断 根据合加速度方向和合初速度方向的 关系，判定合运动是直线运动还是曲线 运动，具体分为以下几种情况： (1)两个匀速直线运动的合运动一定是 匀速直线运动， (2)两个初速度均为零的匀加速直线运 动的合运动一定是匀加速直线运动， (3)一个匀速直线运动和一个匀变速直 线运动的合运动是匀变速运动，当二者 速度方向共线时为匀变速直线运动，不 共线时为匀变速曲线运动 (4)两个匀变速直线运动 的合运动一定是匀变速 运动.若两运动的合初速度方向与合加 速度方向在同一条直线上，则合运动是 匀变速直线运动；若合初速度方向与合 加速度方向不在一条直线上，则合运动 是匀变速曲线运动，如图所示」 ·38 的合成与分解 [典例1]质量m=2kg的物体在光 滑水平面上运动，其分速度口，和y,随 时间变化的图线如图甲、乙所示，求： ,八m·s /m·) 2 2 02468024681% 甲 乙 (1)物体的初速度； (2)物体所受的合力. 【解】(1)由题图可知Vxo=3m/s,Vyo =0, 则物体的初速度为V。=3m/s,方向沿 x轴正方向. (2)物体在x轴方向上的加速度a,=0, y轴方向上加速度a4=Ay=0.5m/s △t 根据牛顿第二定律知物体所受合力 F合=ma,=1N,方向沿y轴正方向. 知识点二“关联物体”速度的分解 1.建立“关联物体”模型 物体斜拉绳或绳斜拉物体的问题可看 成“关联物体”模型，如图所示. B A 甲 乙 由于绳不可伸长，所以绳两端所连物 体的速度沿着绳方向的分速度大小 相同. 2.分解细绳末端速度 (1)分解依据：物体的实际运动就是合 运动 (2)分解方法：把物体的实际速度分解 为垂直于绳和平行于绳的两个分量，根 据沿绳方向的分速度大小相同列方程 求解， (3)分解结果：把甲、乙两图的速度分 解，如图丙、丁所示， 丙 [典例2]A、B LELEEEEL 两物体通过一根 跨过定滑轮的轻 绳相连放在水平面上，现物体A以v, 的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水 平面夹角分别是α、3时，如图所示.物体 B的运动速度vB为（绳始终有拉力） ( A. v sina B.cosa sinB sin8 c. U sina D.cosa cosB cosB 【解】设物体B的运动速度为vB,此速度 为物体B合运动的速度.根据它的实际 运动效果，两分运动分别为沿绳收缩方 向的分运动，设其速度为V绳B;垂直绳 方向的分运动，速度分解如图甲所示， 则有vs=c0s3 V绳B ①；物体A的合运动对 ·3 应的速度为]，它产生两个分运动效 果，分别是沿绳伸长方向的分运动，设 其速度为？绳A;垂直绳方向的分运动，它 的速度分解如图乙所示，则V绳A= v1c0sa②；由于对应同一根绳，其长度 不变，故V绳B=V绳A ③；根据①②③解 得B=cos ,选项D正确， cosB 甲 【答案】D 一随堂达标检测 1.如图所示，在冰球以速度，在水平冰面 上向右运动时，运动员沿冰面在垂直 的方向上快速击打冰球，冰球立即获得 沿击打方向的分速度2.不计冰面摩擦 和空气阻力.下列图中的虚线能正确反 映冰球被击打后运动路径的是() 击打方向 击打方向 击打方向 击打方向 A B C D 2,关于合运动、分运动的说法，正确 的是 ( ) A.合运动的位移为分运动位移的矢 量和 B.合运动的位移一定比其中的一个分 位移大 9 ● C.合运动的速度一定比其中的一个分 速度大 D.合运动的时间一定比分运动的时 间长 3.如图所示，乒乓球从斜面上滚下，以 一定的速度沿直线运动.在与乒乓 球路径相垂直的方向上放一个纸筒 (纸筒的直径略大于乒乓球的直 径)，当乒乓球经过简口正前方时， 对着球横向吹气，则关于乒乓球的 运动，下列说法中正确的是( A.乒乓球将保持原有的速度继续前进 B.乒乓球将偏离原有的运动路径，但不 进入纸筒 C.乒乓球一定能沿吹气方向进入纸简 D.只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气 方向进入纸筒 4.如图所示，某人由A点划船渡河，船头 方向始终与河岸垂直，小船在静水中的 速度恒定，下列说法正确的是( 2U2U22必必 左发 B因 右 水流方向 7nn0n7iM0☑ A.小船能到达正对岸的B点 B.小船能到达正对岸B点的左侧 ·40 C.小船到达对岸的位置与水流速度 无关 D.小船到达对岸的时间与水流速度 无关 5.如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳提 升物块.汽车匀速向右运动，在物块到 达滑轮之前，下列说法正确的是() A.物块将竖直向上做匀速运动 B.物块将处于超重状态 C.物块将处于失重状态 D.物块将竖直向上先加速后减速 6.如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O 点，用钉子靠着线的左侧，沿与水平方 向成30°角的斜面斜向右上方以速度v 匀速运动，运动中始终保持悬线竖直， 下列说法正确的是 0 A.橡皮的速度大小为√2v B.橡皮的速度大小为√3 C.橡皮的速度与水平方向成30°角 D.橡皮的速度与水平方向成45°角5.BC质点原来做匀速直线运动，说明所受 合外力为0，当对其施加一恒力后，恒力的方 向与原来运动的速度方向关系不确定，则质 ,点可能做直线运动，也可能做曲线运动，但 加速度的方向一定与该恒力的方向相同，选 项B、C正确，A错误；由于施加的是一恒力，则 加速度恒定，单位时间内速度的变化量不变， 但如果质点做匀变速曲线运动，则单位时间内 速率的变化是变化的，故D错误. 第2节运动的合成与分解 随堂达标检测 1.B冰球实际运动的速度为合速度，根据 平行四边形定则可知，冰球在被击打后瞬 间的合速度不可能沿击打的方向，一定沿 以两分速度为邻边的平行四边形的对角 线的方向，故A错误、B正确.物体所受的 合力与速度方向不在同一直线上，则物体 做曲线运动，合力与速度方向在同一直线 上，则物体做直线运动，题中冰球被击打 后在水平方向上不受力，故做直线运动， 故C、D错误. 2.A位移是矢量，其运算遵循平行四边形定 则，A正确；合运动的位移可大于分位移，也 可小于分位移，还可等于分位移，B错误；同 理可知C错误；合运动和分运动具有等时 性，D错误. 3.B当乒乓球经过筒口正前方时，对着球横 向吹气，乒乓球沿着原方向做匀速直线运动 的同时也会沿着吹气方向做加速运动，实际 运动是两个运动的合运动，故一定不会进入 纸筒，A、C、D错误，B正确. 4.D船头方向始终与河岸垂直，由运动合 成的知识可知，小船只能到达正对岸的右 侧，故选项A、B错误；小船到达对岸的位 置与水流速度有关，水流速度越大，位置 就越靠右，选项C错误；小船到达对岸的 时间与河岸的宽度和小船在静水中的速 度有关，根据运动的独立性可知，与水流 速度无关，选项D正确. 5.B设汽车向右运动的速度为U,轻绳与水 平方向的夹角为α，物块上升的速度为v',则 vC0sa=v,汽车匀速向右运动，a减小，v增 大，物块加速上升，物块的加速度向上，物块 处于超重状态，B正确，A、C、D错误 6.B橡皮参与了平行于斜面方 向的匀速直线运动和竖直方向 上的匀速直线运动，两个分速 度大小相等，都为，如图所示，根据平行四 边形定则知v合=2vc0s30°=√J3v,合速度的 方向与水平方向的夹角为60°，故B正确. 2·