2027届高三物理一轮复习课件：第五章 曲线运动

该高中物理高考复习课件聚焦曲线运动专题，覆盖曲线运动条件、运动合成与分解、平抛运动、圆周运动等高考核心考点，依据高考评价体系分析各考点权重，如平抛运动和圆周运动占比超60%，归纳船过河、平抛偏向角、圆周临界等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“考点梳理+真题解析+素养提升”策略，通过例1曲线运动性质判断、例3船过河计算等真题训练，运用科学思维中的模型建构和科学推理，突破平抛运动位移与速度偏向角关系、圆周运动绳杆模型临界条件等难点，帮助学生掌握解题技巧，教师可据此高效指导复习，助力高考冲刺。

第五章 曲线运动复习 4. 轨迹特点：物体曲线运动的轨迹应在合力F与速度v方向之间，并且合力F指向 。 2. 运动性质: 轨迹是曲线，运动方向时刻在改变是 ； 一定具有加速度， 。 3. 运动的条件：运动物体所受合外力方向跟它的速度方向 。 1. 速度方向：做曲线运动的物体在某点速度方向是曲线在该点的 。 变速运动 合外力不为零 切线方向 不在同一直线上 轨迹的凹侧 一、曲线运动 （1）曲线运动 （2）运动的合成与分解 1. 合运动：物体 ； 3. 特点： 4. 原则： 分运动：物体同时参与的运动。 独立性、等时性、等效性、同体性 平行四边形定则或三角形法则 实际的运动 2. 实质：运动的合成与分解是指 的合成与分解。 a、v、x 判断两个直线运动的合运动的性质 1. 直线运动还是曲线运动？ 2. 匀变速运动还是变加速运动？ 合力的方向或加速度的方向与合速度的方向是否共线 合力或加速度是否恒定 讨论：两个互成角度的直线运动的合运动有哪些类型？ 1. 两匀速运动合成 2. 一个匀速运动，一个匀加速直线运动合成 3. 两匀变速直线运动的合运动 匀速直线运动 匀变速曲线运动 匀变速直线运动或匀变速曲线运动 v v1 a1 v2 a2 a （3）船过河问题 1. 最短时间渡河 当v船 垂直于河岸时，渡河时间最短： tmin= v船 d v船 θ v水 v 当合速度v垂直于河岸时，渡河位移最短，且为河宽d 。 t = = v d v船 sinθ d cosθ= v船 v水 若v船>v水 2. 最短位移渡河 θ为小船船头与河岸上游夹角 若v船<v水 v水 xmin θ θ v v船 当v船方向与合速度v 方向垂直时，有最短渡河位移xmin 。 最短位移： cosθ= v水 v船 xmin= cosθ d 渡河时间： t = = v xmin v船 sinθ d 【例2】有一条两岸平直且平行的河流，河水流速恒定，大小为v1。一条小船在河上横渡，已知船在静水中的速度大小为v2 ，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直。若v1 、v2均不变，试求去程与回程所用时间的比值为（ ）         A. B. C. D. B 【例1】下列说法中正确的是（ ） A. 任何曲线运动都是变加速运动 B. 两个速度大小不等的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 C. 两个匀加速直线运动的合运动一定不是直线运动 D. 一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动 B 【例3】如图所示，一船自A点过河，船速为v1，水速为v2，河宽为s，如果船速方向垂直河岸，经10min船达C点，测得BC=120m，如果船速度方向与AB线成θ角，经12.5min船达到B点，求： (1) θ角的大小；(2)水速v2的大小；(3)船速v1的大小；(4)河宽s。         3. 处理方法： 2. 性质： 1. 条件：①具有 ；② 。 水平的初速度 只受重力 平抛时间：只取决于高度 水平射程：高度、水平初速度 二、平抛运动 a=g匀变速曲线运动 分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 α vx vy O x y v0 P L θ v x y 位移偏向角: 速度偏向角: 1. 位移偏向角θ与速度偏向角α 2. 速度方向的反向延长线与 x轴交于位移中点处: α x1 是一竖线，平抛运动的加速度恒定，根据△v=g△t, △v的方向与g方向相同, 在任意相等△t内，速度的变化量大小相等，方向竖直向下。 思考：平抛运动的速度末端连线有什么特点？平抛物体速度的变化有何规律? 【例4】如图所示，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端O点水平抛出，分别落到斜面上的A、B两点，A点为OB的中点，不计空气阻力。以下说法中正确的是（ ） A. 甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为1：2 B. 甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同 C. 甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1：3 D. 甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同 B   匀速直线      D 关联速度：垂直于斜劈方向两者速度相等 8．在放映电影时，一般电影机每秒钟切换24幅画面。一辆汽车的车轮上有三根辐条，车轮半径为0.5m，则下列判断中正确的是 （　　） A．无论车轮转速多大，都不会感觉车轮倒转 B．只有车轮转速为24r/s时，才会感觉车轮不转动 C．车速为12πm/s时，一定可以看到画面上有6根辐条 D．车速为4kπm/s时 （其中k=1，2，3…），一定可以看到画面上有 6 根辐条  C 10    D    B 1. 描述圆周运动快慢的物理量： 线速度v 、角速度ω 、转速n 、频率f 、周期T 2. 匀速圆周运动的特点及性质 三、圆周运动   线速度的大小不变 变加速曲线运动 不变： 变化： 角速度、周期、频率、转速、速率 线速度、向心加速度、合外力 1. 同轴转动：角速度相等 2. 皮带传动、齿轮传动、摩擦传动、链条传动，边缘处线速度大小相等 3. 线速度和角速度的关系 O1 a b c O2 Ra Rc Rb 圆周运动的周期性 1. 方向： 2. 物理意义： 3. 大小： 3. 大小： 4. 来源： 始终指向圆心 描述线速度方向变化的快慢 1. 方向： 始终指向圆心 沿半径方向的合力 2. 作用： 只改变速度的方向，不改变速度的大小 四、向心力 向心加速度   （1）向心力 （2）向心加速度 效果力 匀速圆周运动：合力充当向心力   r mg F静 O FN O θ O' FT mg F合 θ FN mg θ mg FN r F静 O R F合 火车转弯 圆锥摆 转盘 滚筒 FN F合 O r mg 圆台筒 汽车过桥 O FN mg FN mg v v 15   绳模型 杆模型 常见类型 受力特征 过最高点的临界条件           （3）竖直平面内的圆周运动（最高点受力）         A   C N G f 五、圆周运动的应用 （1）车辆转弯 G N 若v>vm : 外侧轨道对轮施压 若v<vm : 内侧轨道对轮施压 离心运动：0 ≤F合＜Fn 圆周运动：F合= Fn 向心运动：F合＞Fn F合：沿着半径（指向圆心）的合力；Fn：所需向心力 （2）离心现象   AD 【例9】如图所示，一个质量为m=2kg的小球在细绳牵引下在光滑水平的平板上以速率v0=1.0m/s做匀速圆周运动，其半径r=30cm，现将牵引的绳子迅速放长20cm，使小球在更大半径的轨道上做匀速圆周运动。求：（细绳穿过光滑平板时与板间无摩擦） (1) 小球在半径较小的轨道上转动时绳子的拉力； (2) 小球从半径较小的轨道过渡到半径较大的轨道所用时间； (3) 小球在半径较大的轨道上做匀速圆周运动时，小球转动的角速度。 $