第4章 第1课时 曲线运动 运动的合成与分解(课件PPT)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·物理

该高中物理高考复习课件聚焦“曲线运动与运动合成分解”专题，覆盖曲线运动条件及轨迹判断、运动合成与分解、小船渡河模型、绳杆端速度分解四大核心考点，依据高考评价体系分析各考点权重，归纳匀变速曲线运动分析、合运动性质判断等常考题型，体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于高考真题深度融入与应试技巧指导，如结合2023辽宁卷篮球轨迹受力分析、2025湖南卷物块斜面运动图像题，通过“合力轨迹关系”“速度分解原则”等方法培养科学思维与模型建构素养，帮助学生掌握解题技巧，教师可据此精准突破高频考点，提升复习效率。

第四章　曲线运动　 万有引力与宇宙航行 第1课时　曲线运动　 运动的合成与分解 [复习目标] 1．了解曲线运动的特点，知道物体做曲线运动的条件。　2.知道合运动与分运动的关系，能够对运动进行合成和分解。　3.能够分析“小船过河”和“绳(杆)端速度分解”模型。 返回导航 内 容 索 引 基础自主梳理 1 1 考点一 2 考点二 1 3 考点三 1 4 考点四 1 5 基础自主梳理 第一部分 5 一、曲线运动 1．速度方向：沿曲线在这一点的______方向。 2．性质：做曲线运动的物体，速度的______是变化的，所以曲线运动是______运动。 3．物体做曲线运动的条件 (1)运动学角度：物体的加速度方向跟速度方向________________。 (2)动力学角度：物体所受合力的方向跟它的速度方向________________。 切线 方向 变速 不在同一直线上 不在同一直线上 返回导航 深化辨析 1．(1)在恒力作用下的物体不可能做曲线运动。(　　) (2)曲线运动一定是变速运动。(　　) (3)做曲线运动的物体所受合力可以为零。(　　) (4)曲线运动的速度大小一定变化。(　　) × √ × × 返回导航 二、运动的合成与分解 1．基本概念 (1)运动的合成：由________求合运动的过程。 (2)运动的分解：由________求分运动的过程。 2．遵循的规律：位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵从______________。 分运动 合运动 矢量运算法则 返回导航 深化辨析 × √ 2．(1)合运动的速度一定比分运动的速度大。(　　) (2)只要两个分运动为直线运动，合运动一定是直线运动。(　　) (3)分运动的位移、速度、加速度与合运动的位移、速度、加速度间满足平行四边形定则。(　　) × 返回导航 考点一　曲线运动的条件及轨迹 第二部分 10 1．曲线运动的类型 (1)匀变速曲线运动：合力(加速度)恒定不变。 (2)变加速曲线运动：合力(加速度)变化。 2．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。 返回导航 例1 (2026·江苏苏锡常镇调研)中国自主研制的歼­35A隐形战斗机在珠海航展亮相，表演中战斗机沿着一段圆弧从M到N加速拉升，关于歼­35A所受合力的方向，下列图中可能正确的是(　　)   [解析]　做曲线运动的物体受合外力方向指向轨迹的凹侧，速度方向沿轨迹的切线方向，因加速拉升，则合力方向与速度方向夹角为锐角。 C 返回导航 A 例2 (2023·辽宁卷，T1)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(　　) 返回导航 [解析]　篮球做曲线运动，则篮球的速度与合力不在同一条直线上，且篮球的轨迹应向受力的一方发生偏转，故B、C、D错误； 当篮球的速度斜向右上方时，A符合条件，故A正确。 返回导航 1．合力方向与轨迹的关系 无力不拐弯，拐弯必有力。曲线运动的轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间，而且向合力的方向弯曲，或者说合力的方向总是指向轨迹的“凹”侧。 2．合力方向与速率变化的关系 方法技巧 返回导航 第三部分 考点二　运动的合成与分解 16 1．合运动和分运动的关系 等时性 独立性 等效性 各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等 各分运动独立进行，不受其他分运动的影响 各分运动的规律叠加起来与合运动有完全相同的效果 返回导航 返回导航 3．两个直线运动的合运动 两个互成角度的分运动 合运动的性质 两个匀速直线运动 匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动 匀变速曲线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动 匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动 如果v合与a合共线，匀变速直线运动 如果v合与a合不共线，匀变速曲线运动 返回导航 BC 返回导航 [解析]　由于质点水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，质点速度方向和受力方向不在同一直线上，质点做曲线运动，A错误； 返回导航 例4 (2025·湖南卷，T2)如图所示，物块以某一初速度滑上足够长的固定光滑斜面，物块的水平位移、竖直位移、水平速度、竖直速度分别用x、y、vx、vy表示。物块向上运动过程中，下列图像可能正确的是(　　) C 返回导航 返回导航 第四部分 考点三　小船渡河模型 1．船的实际运动是水流的运动和船相对于静水的运动的合运动。 2．三种速度：v1(船在静水中的速度)、v2(水流速度)、v(船的实际速度)。 3．小船渡河的两类问题、三种情境 返回导航 返回导航 D 返回导航 [解析]　由题意知，河中水流速度v2＝v1cos 60°，解得v2＝2.5 m/s，故A错误； 返回导航 例6 一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽为150 m，流速为5 m/s的河流中渡河，则下列说法正确的是(　　) A．小船渡河时间不少于60 s B．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150 m C．小船以最短位移渡河时，位移大小为250 m D．小船以最短位移渡河时，用时为60 s C 返回导航 返回导航 解决小船渡河问题的注意要点 (1)正确区分分运动和合运动，船的航行方向也就是船头所指方向的运动，是分运动，船的运动也就是船的实际运动，是合运动，与船头所指方向一般情况下不共线。 (2)按实际效果分解，一般用平行四边形定则沿水流方向和船头所指方向分解。 (3)渡河时间只与船垂直于河岸的分速度有关，与水流速度无关。 (4)求最短渡河位移时，根据船速v1与水流速度v2的大小情况，用三角形定则处理。 方法技巧 返回导航 考点四　绳(杆)端速度分解模型 第五部分 1．模型特点 两物体通过绳(杆)相连，当两物体都发生运动时，两物体的速度往往不相等，但因绳(杆)的长度是不变的，所以两物体的速度沿绳(杆)方向的分速度大小是相等的。 返回导航 2．解题思路 先明确合运动(物体的实际运动)的方向，然后按运动的实际效果[一方面有沿绳(杆)方向伸缩的效果，另一方面有使绳(杆)转动的效果]确定两个分运动的方向：沿绳(杆)方向的分运动和垂直于绳(杆)方向的分运动，而沿绳(杆)方向的分速度大小相同。常见的模型如图所示： 返回导航 模型1　绳端速度分解模型 例7 (2025·黑吉辽蒙卷，T6)如图，趣味运动会的“聚力建高塔”活动中，两长度相等的细绳一端系在同一塔块上，两名同学分别握住绳的另一端，保持手在同一水平面以相同速率v相向运动。为使塔块沿竖直方向匀速下落，则v(　　) A．一直减小　　　　　 B．一直增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 B 返回导航 返回导航 模型2　杆端速度分解模型 例8 (2026·江苏苏锡常镇一模)如图所示，压缩机通过光滑活塞在汽缸内往复运动来压缩气体，活塞的中心A与转轮在同一平面内，O为转轮圆心，B为转轮边缘上一点，A、B处通过铰链连接在轻杆两端，转轮绕O点做角速度为ω的匀速圆周运动。已知转轮半径为r，则当B点从O点水平右侧转动到O点水平左侧的过程中(　　) A．轻杆对活塞做负功 B．活塞速度保持不变 C．当OB垂直于AB时，活塞速度为ωr D．当OB垂直于AO时，活塞速度为ωr D 返回导航 [解析]　轻杆对活塞先做正功后做负功，故A错误； 当B点从O点水平右侧转动到O点水平左侧的过程中，活塞速度先变大后变小，故B错误； 当OB垂直于AB时，此时B点的速度方向一定沿杆，则vA≠vB，故C错误； 当OB垂直于AO时，vA＝vB＝ωr，故D正确。 返回导航 解决绳(杆)端速度分解问题的技巧 (1)明确分解谁：分解不沿绳(杆)方向运动物体的速度。 (2)知道如何分解：沿绳(杆)方向和垂直于绳(杆)方向分解。 (3)求解依据：因为绳(杆)不能伸长，所以沿绳(杆)方向的速度分量大小相等。 归纳总结 返回导航 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v1>v2，当船头方向与上游夹角θ满足v1cos θ＝v2时，合速度垂直河岸，渡河位移最短，等于河宽d 如果v1<v2，当船头方向与合速度方向垂直时，渡河位移最短，等于 因为水流速度大于船在静水中的速度，所以船不能垂直渡河，如图所示，当合速度与静水速度的方向垂直时渡河位移最短，设此时合速度与水流速度的夹角为θ，则sin θ＝＝，则渡河的最短位移xmin＝＝250 m，故C正确； $