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【高考第一轮复习物理】曲线运动知识梳理.docx

一.曲线运动

质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线切线方向

2.运动规律(性质):曲线运动是一种变速运动(速度方向时刻变化),一定具有加速度

3.做曲线运动条件:合力的方向(加速度的方向)与物体速度方向不在同一直线上

4 .合力的方向:物体曲线运动的轨迹应在合力 F 与速度 v 方向之间,合力 F 指向轨迹的内侧,轨迹弯曲偏向受力的一侧。

二运动合成与分解

1.合运动与分运动:研究方法为建立直角坐标系

运动的合成

分运动平行四边形定则合运动

运动的分解

2.实质:运动的合成与分解是指 a 、 v、 x 的合成与分解。

原则:平行四边形定则或三角形定则

运动的合成是惟一的,而运动的分解不是惟一的,通常按运动所产生的实际效果分解。

*两个互成角度的直线运动的合运动有哪些类型?

( 1 ) .两匀速运动合成为匀速直线运动

(2). 一个匀速运动,一个匀加速直线运动合成为匀变速曲线运动

(3). 两匀变速直线运动的合运动为匀变速直线运动或匀变速曲线运动

3.性质:等时性、等效性、独立性

( 1 )合运动与分运动所用时间相同

( 2 )两个分运动的共同运动效果和一个合运动的运动效果相同

( 3 )两个分运动是相互独立的,互相不影响。

4.运动合成与分解遵守原则

5.经典问题

( 1 )小船过河问题

(二 ) 绳及杆的速度分解

绳物模型绳端速度分解原则:

①若被拉紧的绳子两端有两个物体做不同的运动时绳子哪一端有绕轴的转动,则分解该端物体的速度

注意:沿绳的方向上各点的速度大小相等

垂直于绳方向的旋转运动

沿绳方向的伸长或收缩运动则V与V1 的关系为

V1 V cos

三抛体运动

1 、条件:①具有一定的初速度;②只受重力。

2、性质:匀变速运动

3、处理方法:分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动。(一)平抛运动

1 、条件:①具有水平的初速度;②只受重力。

2、性质:匀变速曲线运动

3、处理方法: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。

其运动规律为水平方向:匀速直线运动;竖直方向:自由落体运动。

2 h

与 v0无关。水平射程 x=v02 h

平抛运动的飞行时间仅由抛出点与落地点间的竖直高度决定,即 t。

g g

*平抛运动典型题型:平抛与斜面

<一 >、利用速度方向的正切值求解平抛

<二 >、利用位移方向的正切值求解平抛

物体从斜面上平抛又落回到斜面--- 可得知位移与水平方向夹角 a 。

---当合速度平行于斜面时,物体离斜面最远。

(二)斜抛运动

1、条件:①具有斜向上或斜向下的初速度;②只受重力。

2、性质:匀变速曲线运动

3、处理方法:分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动。

四匀速圆周运动 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

四匀速圆周运动

特点及性质( 1 )线速度的大小不变( 2 )变加速曲线运动不

变量:角速度、速率、周期、频率、转速

变化量:线速度、合外力、向心加速度

2r 线速度:v

T 角速度:2

T v r

(ω一定时, v与 r成正比) v

r

3 、两个有用的结论:

①不打滑下,皮带上及与带相切的各点V 大小相等。

B ②同一转轴上的物体上的各点ω相同

A

向心加速度和向心力

向心加速度

1、方向:始终指向圆心

2、物理意义:描述线速度方向变化的快慢

3、向心加速度的大小:

向心力

1、方向:始终指向圆心 2 、作用:只改变速度的方向,不改变速度的大小

3、向心力的大小:

4、向心力的来源:沿半径方向的合力,效果力。匀速圆周运动:合力充当向心力

生活中的圆周运动:①火车转弯②汽车过拱形桥③航天器中的失重现象④离心现象

对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心位置,找出向心力,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解。要注意竖直平面内的圆周运动及临界情况分析,绳类的约束条件为v临gR ,杆类的约束条件为 v 临0 。

圆周运动

五(一)圆周运动经典问题

1.拱凹桥,超失重问题

C

A

2.水流星(单摆)——轨道模型

3.圆锥摆——圆锥模型

(二)离心运动

1.离心运动: 0 ≤F 合< Fn

2.匀速圆周运动: F 合 = Fn

3.向心运动: F 合> Fn

注意:这里的 F 合为沿着半径(指向圆心)的合力;Fn 为做匀速圆周运动所需的向心力

六圆周运动解题一般步骤:

( 1)明确研究对象;( 2 )确定在哪个平面做圆周运动,找圆心和半径;

( 3)确定研究的位置,受力分析,分析哪些力提供了向心力;(4 )据向心力公式列方程。

高三物理高考一轮复习----曲线运动

曲线运动 运动的合成和分解平抛运动 一:运动的合成和分解 掌握:曲线运动的概念、性质、条件 两个方向的直线运动的合成 例1、河宽d=60m,水流速度v1=6m/s,小船在静水中的速度v2=3m/s,问:(1)要使它渡河的时间最短,如此小船应如何渡河?最短时间是多少?(2)要使它渡河的航程最短,如此小船应如何渡河?最短的航程是多少? 例2、船以5m/s垂直河岸的速度渡河,水流的速度为3m/s,假设河的宽度为100m,试分析和计算: 〔1〕船能否垂直达到对岸; 〔2〕船需要多少时间才能达到对岸; 〔3〕船登陆的地点离船出发点的距离是多少? 〔4〕设此船仍是这个速率,但是假设此船要垂直达到对岸的话,船头需要向上游偏过一个角度θ,求sinθ.、 例3、如下列图,人在岸上通过滑轮用绳牵引小船,假设水的阻力恒定不变,如此在小船匀 速靠岸的过程中,如下说法中正确的答案是〔〕 A.绳的拉力不断增大B.绳的拉力不断减小 C. 船受到的浮力保持不变D.船受到的浮力不断减小 例4、如下列图,在河岸上用细绳拉船,使小船靠岸,拉绳的速度为v=8m/s,当拉船头 的细绳与水平面的夹角为θ=300时,船的速度大小为_________. 例5、某人骑自行车向东行驶,当车速为4m/s时,他感到风从正南方吹来,当车速增加 到7m/s时,他感到风从东南方向〔东偏南450〕吹来,如此风对地的速度大小为〔〕 A、7m/s B、6m/s C、5m/s D、4m/s 二、平抛运动 掌握:平抛运动的运动性质、运动规律 例1、如图,排球网高H,半场长L,扣球点高h,扣球点离网水平距离s、求水平 扣球速度的取值范围。 例2、如下列图,排球场总长为18m,设球网高度为2m,运动员站在网前3m处正对 球网跳起将球水平击出. (1)假设击球高度为2.5m,为使球既不触网又不出界,求水平击球的速度范围; (2)当击球点的高度为何值时,无论水平击球的速度多大,球不是触网就是越界? 例3、如下列图,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲 轰炸地面目标P,反响灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截.设拦 截系统与飞机的水平距离为s,假设拦截成功,不计空气阻力,如此v1、 v2 的关系应满足〔〕 A、v1 = v2 B、v1 = H s v2 C、v1 = H s v2 D、v1 = s H v2 18m 3m h H s L

高三物理一轮二轮复习曲线运动教案讲义(含答案)

第四章 曲线运动 万有引力定律 第1课时 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.曲线运动的特点 (1)速度方向:质点在某点的速度,沿曲线上该点的________方向. (2)运动性质:做曲线运动的物体,速度的________时刻改变,所以曲线运动一定是________运动,即必然具有__________. 2.曲线运动的条件 (1)从动力学角度看:物体所受的__________方向跟它的速度方向不在同一条直线上. (2)从运动学角度看:物体的________方向跟它的速度方向不在同一条直线上. 3.质点做曲线运动的轨迹在________________________之间,且弯向______的一侧.如图所示. 思考:变速运动一定是曲线运动吗?曲线运动一定是变速运动吗?曲线运动一定不是匀变速运动吗?请举例说明. 二、运动的合成与分解 1.基本概念 2.分解原则 根据运动的____________进行分解,也可采用____________的方法. 3.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循________________. 所示,v 1、v 2的合速度为v . 思考:两个直线运动的合运动一定是直线运动吗? 考点一 物体做曲线运动的条件及轨迹分析 1.做曲线运动的物体速度方向始终沿轨迹的切线方向,速度时刻在变化,加速度一定不为零,故曲线运动一定是变速运动.当加速度与初速度不在一条直线上,若加速度恒定,物体做匀变速曲线运动,若加速度变化,物体做非匀变速曲线运动. 2.做曲线运动的物体,所受合外力一定指向曲线的凹侧,曲线运动的轨迹不会出现急折,只能平滑变化,轨迹总在力与速度的夹角中,若已知物体的运动轨迹,可判断出合外力的大致方向;若已知合外力方向和速度方向,可知道物体运动轨迹的大致情况. 3.做曲线运动的物体其合外力可沿切线方向与垂直切线方向分解,其中沿切线方向的分力只改变速度的大小,而垂直切线方向的分力只改变速度的方向. 【典例剖析】 例1.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M 向N 行驶,速度逐渐减小。如图所示,分别画出汽车转弯时所受合力的四种方向,你认为可能正确的是( ) 例2.若已知物体运动的初速度v 0的方向及它受到的恒定的合外力F 的方向,图中M 、N 、P 、Q 表示 物体运动的轨迹,其中正确的是( ) A . B . C . D . 例3.一质点在恒力F 的作用下,由O 点运动到A 点的轨迹如图所示,在A 点时的速度方向与x 轴平行,则恒力F 的方向可能沿图示中的( ) ①F 1的方向 ②F 2的方向 ③F 3的方向 ④F 4的方向.

第15讲曲线运动和运动合成与分解-高中物理一轮复习提升素养导学案(全国通用)原卷版

明确目标 确定方向 1.掌握曲线运动的概念、特点及条件. 3关联速度分解和小船渡河模型 【知识回归】 回归课本 夯实基础 第一部分基础知识梳理 一.曲线运动 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。 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运动。 :力与初速度不共线 二.运动的合成与分解 (1)运动的合成:已知分运动求合运动的过程。 (2)运动的分解:已知合运动求分运动的过程。 2.分解原则:根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解。 3.遵循规律:位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则。 第二部分:重难点辨析 一、物体做曲线运动的条件与轨迹分析 1.合力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向与速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合力方向指向轨迹的“凹”侧。 2.合力方向与速率变化的关系 二运动的合成与分解的应用 1.合运动与分运动的关系 (1)等时性:各个分运动与合运动总是同时开始,同时结束,经历时间相等 (2)等效性:各分运动叠加起来与合运动有相同的效果。 (3)独立性:一个物体同时参与几个运动,其中的任何一个都会保持其运动性质不变,并不会受其他分运动的干扰。虽然各分运动互相独立,但是它们共同决定合运动的性质和轨迹。 学习目标

3.合运动性质的判断:合力与和运动的方向关系决定合运动的性质 三两种基本模型 (一)小船渡河 1.船速:v 1船在静水中的速度、 水速:v 2水流速度、 合速度v 船的实际速度 2.三种过河情景分析 (1)最短时间渡河:船头正对河岸时,渡河时间最短,t min =d v 1 (d 为河宽)。 (2)最短位移渡河(v 2v 1时):合速度不可能垂直于河岸,无法垂直渡河。确定方法如下:如图所示,以v 2矢量末端为圆心,以v 1矢量的大小为半径画弧,从v 2矢量的始端向圆弧作切线,则合速度沿此切线方向时航程最短。 由图可知cos α=v 1 v 2, 最短航程s 短=d cos α=v 2 v 1d 。 (二)绳端关联速度分解问题 分解原则:沿绳(或杆)方向的速度分量大小相等 【典例分析】 精选例题 提高素养 【例1】.运动员出色表现的背后,不仅有自身努力的付出,也有科技的加持。利用风洞实验室为运动装备风阻性能测试和运动姿态风阻优化在我国已大量运用在各类比赛项目中,帮助运动员提高成绩。为了更加

2020年高考物理一轮复习考点归纳:专题(04)曲线运动、万有引力与航天

2020年高考一轮复习知识考点专题04 《曲线运动、万有引力与航天》 第一节曲线运动运动的合成与分解 【基本概念、规律】 一、曲线运动 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.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运动. 3.曲线运动的条件:物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的加速度方向与速度方向不在同一条直线上. 二、运动的合成与分解 1.运算法则 位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则. 2.合运动和分运动的关系 (1)等时性:合运动与分运动经历的时间相等. (2)独立性:一个物体同时参与几个分运动时,各分运动独立进行,不受其他分运动的影响. (3)等效性:各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果. 【重要考点归纳】 考点一对曲线运动规律的理解 1.曲线运动的分类及特点 (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.合外力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合外力方向指向轨迹的“凹”侧. 3.速率变化情况判断 (1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,速率增大; (2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,速率减小; (3)当合力方向与速度方向垂直时,速率不变. 考点二运动的合成及合运动性质的判断 1.运动的合成与分解的运算法则 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵循平行四边形定则. 2.合运动的性质判断

高三一轮复习曲线运动

精心整理 高中物理复习-曲线运动 班级姓名得分 1.曲线运动的特点:做曲线运动的质点在某一点的瞬时速度的方向,就是通过这一点的曲线的切线方向,质点在曲线运动中的速度方向时刻在变,所以曲线运动一定是变速运动,但是变速运动不一定是曲线运动。 2.物体做曲线运动的条件:物体所受的合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直线上,即加速度方向与速度方向不在同一条直线上。 【典例剖析】 1.曲线运动的性质、轨迹的判断 【例1】一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。

关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)() 【知识梳理】 二、运动的合成与分解 1.分运动和合运动的关系: (1)等时性、独立性、等效性:各分运动与合运动总是同时开始,同时结束。经历的时间一定相等;各分运动是各自独立的,不受其他分运动的影响;各分运动的叠加与合运动具有相同的效果。 (2)合运动的性质是由分运动的性质决定的。 第二单元平抛运动 一、平抛运动 1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动。 2.性质:加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线。 3.基本规律:以抛出点为原点,以水平方向(初速度v0方向)为x轴,以竖直向下方向为y轴,

建立平面直角坐标系,则: (1)水平方向:做匀速直线运动,速度v x =v 0,位移x =v 0t (2)竖直方向:做自由落体运动,速度v y =gt ,位移y =21 2 gt (3)合速度:v θ,则tan θ== gt v (4)合位移:s ==,方向与水平方向夹角为α,tan α== (54(1,速度的 (2 x (3)在水平方向和竖直方向的两个分运动同时存在,互不影响,具有独立性。 推论1从抛出点开始,任意时刻速度偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的推论2轴的交点为此时对应水平位移的中点。 1.定义:斜抛运动是指以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上抛出,物体仅在重力2.将斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,分别研究两个分运动的规律,必要时再用运动合成方法进行合成。 3.对平抛运动和斜抛运动的几个物理量的讨论(设斜抛物体抛出点和落地点位于同一水平面)

高三物理一轮复习策略高中物理曲线运动知识点总结

高三物理一轮复习策略高中物理曲 线运动知识点总结 高一物理曲线运动知识点梳理篇一 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=S/t(定义式) 2.有用推论Vt2–Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平 =(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at

5.中间位置速度 Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移S=V平 t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0 8.实验用推论ΔS=aT2ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差 9.主要物理量及单位:初速(Vo):m/s 加速度(a):m/s2末速度(Vt):m/s 时间(t):秒(s)位移(S):米(m)路程:米速度单位换算:1m/s=3.6Km/h

注:(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式。(4)其它相关内容:质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/ 2)自由落体 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh

注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。 (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。 3)竖直上抛 1.位移S=Vot-gt2/2 2.末速度 Vt=Vo-gt(g=9.8≈10m/s2) 5.往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)

2021版高考物理一轮复习考点集训(十五)第1节曲线运动运动的合成与分解(含解析)

考点集训(十五) 第1节曲线运动运动的合成与分解 A组 1.如图所示,一质点受一恒定合外力F作用从y轴上的A点平行于x轴射出,经过一段时间到达x轴上的B点,在B点时其速度垂直于x轴指向y轴负方向,质点从A到B的过程,下列判断正确的是( ) A.合外力F可能指向y轴负方向 B.该质点的运动为匀变速运动 C.该质点的速度大小可能保持不变 D.该质点的速度一直在减小 [解析] 物体受到一恒力,从A到B,根据曲线运动条件,则有合外力的方向在x轴负方向与y轴负方向之间,不可能沿y轴负方向,否则B点的速度不可能垂直x轴,故A错误;由于受到一恒力,因此做匀变速曲线运动,故B正确;因受到一恒力,因此不可能做匀速圆周运动,所以速度大小一定变化,故C错误;根据力与速度的夹角,可知,速度先减小后增大,故D错误. [答案] B 2.一只小船渡河,运动轨迹如图所示.水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于河岸;小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,船的初速度大小均相同,方向垂直于河岸,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船( ) A.沿三条不同路径渡河的时间相同 B.沿AC轨迹渡河所用的时间最短 C.沿AC轨迹船到达对岸的速度最小 D.沿AB轨迹运动时,船在垂直于河岸方向做匀减速直线运动 [解析] 曲线运动的加速度指向轨迹的内侧,故AC轨迹船相对于静水沿v0方向做匀加速运动,AB轨迹船相对于静水沿v0方向做匀速运动,AD轨迹船相对于静水沿v0方向做匀减速运动;船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,因运动的性质不同,则渡河时间也不同,故A错误;沿AC轨迹,垂直河岸方向做匀加速直线运动,则渡河所用的时间最短,故B正确;沿AC轨迹,船是匀加速运动,则船到达对岸时垂直河岸的速度最大,此时船的速度最大,故C错误;沿AB轨迹运动时,船在垂直于河岸方向做匀速直线运动,故D 错误. [答案] B 3.(多选)质量为0.2 kg的物体在水平面上运动,它的两个正交分速度图线分别如图甲、乙所示,由图可知( )

2024高考物理一轮复习--曲线运动专题(一)--曲线运动的性质、运动的合成与分解

曲线运动、运动的合成与分解 一、曲线运动的条件和特征 1.物体做曲线运动的条件与轨迹分析 2.合外力方向与轨迹的关系:物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合外力方向指向轨迹的“凹”侧. 3.速率变化情况判断 (1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,速率增大; (2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,速率减小; (3)当合力方向与速度方向垂直时,速率不变. 4.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:由于做曲线运动的物体所受合外力一定不为零且和速度方向始终不在同一条直线上(做曲线运动的条件).合外力在垂直于速度方向上的分力改变物体速度的方向,合外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外力的方向与速度的方向之间,而且向合外力的一侧弯曲. (4)能量特征:如果物体所受的合外力始终和物体的速度垂直,则合外力对物体不做功,物体的动能不变;若合外力不与物体的速度方向垂直,则合外力对物体做功,物体的动能发生变化.

二、运动的合成与分解 1.合运动轨迹和性质的判断方法 (1)若合加速度的方向与合初速度的方向在同一直线上,则为直线运动,否则为曲线运动。 (2)若合加速度不变,则为匀变速运动;若合加速度(大小或方向)变化,则为非匀变速运动。 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,为匀变速直线运动 如果v合与a合不共线,为匀变速曲线运动 2.合运动与分运动的关系 等时性合运动与分运动同时开始,同时进行,同时结束 独立性各分运动相互独立,不受其他运动影响 等效性各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果 三、针对练习 1、关于曲线运动,下列叙述正确的是() A.做曲线运动的物体,速度可能不变 B.做曲线运动的物体,所受的合外力可能为零 C.如果物体不受外力,由于惯性而持续的运动不可能是曲线运动 D.因为曲线运动的速度在不断变化,所以曲线运动不可能是匀变速运动 2、如图,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图.已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是() A.C点的速率小于B点的速率 B.A点的加速度比C点的加速度大 C.C点的速率大于B点的速率 D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大 3、2023年6月5日,500架无人机点亮淄博夜空,助力高考!无人机编队在夜空中排列出“淄

高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解学生用书

第1讲曲线运动运动的合成与分解 一、曲线运动 1.速度的方向:质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的________. 2.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________运动. 3.运动的条件: 二、运动的合成与分解 1.分运动和合运动:一个物体同时参与几个运动,参与的这几个运动即________,物体的实际运动即________. 2.运动的合成:已知________________,包括位移、速度和加速度的合成. 3.运动的分解:已知________________,解题时应按实际效果分解或正交分解. 4.遵循的法则 位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循________________. , 生活情境 右图为建筑工地塔吊示意图,在驾驶工人的操作下,小车A可在起重臂上左右移动,同时又可使重物上下移动,若起重臂不转动,则

(1)小车A向左匀速运动,同时拉重物的绳子匀速缩短,则重物相对地面为直线运动.( ) (2)小车A向左匀加速运动,同时拉重物的绳子匀速缩短,则重物相对地面为曲线运动.( ) (3)小车A向左运动的速度v1,重物B向上运动的速度v2,则重物B对地速度为v=√v12+v22.( ) (4)做曲线运动的物体.其速度时刻变化,所以物体所受合力一定不为零.( ) (5)两个互成角度的初速度均为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动.( ) 考点一物体做曲线运动的条件及轨迹分析 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 跟进训练 1.[人教版必修2P6演示实验改编]在演示“做曲线运动的条件”的实验中,有一个在水平桌面上向右做直线运动的小钢球,第一次在其速度方向上放置条形磁铁,第二次在其速度方向上的一侧放置条形磁铁,如图所示,虚线表示小球的运动轨迹.观察实验现象,以下叙述正确的是( ) A.第一次实验中,小钢球的运动是匀变速直线运动 B.第二次实验中,小钢球的运动类似平抛运动,其轨迹是一条抛物线 C.该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向 D.该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上 2.(多选)一个质点在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示,在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿图示中( )

(统考版)高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第2讲 抛体运动的规律及应用学生用书

第2讲抛体运动的规律及应用 一、平抛运动 1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,物体只在________作用下的运动.2.性质:平抛运动是加速度为g的________曲线运动,运动轨迹是抛物线. 3.研究方法:运动的合成与分解. (1)水平方向:________直线运动; (2)竖直方向:________运动. 4.基本规律:如图所示,以抛出点O为坐标原点,以初速度v0方向(水平方向)为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向. (1)位移关系 (2)速度关系 (3)常用推论:①图中C点为水平位移中点;②tan θ=2tan α.注意θ与α不是2倍关系. 二、斜抛运动 1.定义:将物体以初速度v0________或斜向下方抛出,物体只在________作用下的运动.如图所示. 2.性质:斜抛运动是加速度为g的________曲线运动,运动轨迹是________. 3.研究方法:运动的合成与分解 (1)水平方向:________直线运动; (2)竖直方向:________直线运动.,

生活情境 1.一架投放救灾物资的飞机在受灾区域的上空水平地匀速飞行,从飞机上投放的救灾物资在落地前的运动中(不计空气阻力) (1)速度和加速度都在不断改变.( ) (2)速度和加速度方向之间的夹角一直减小.( ) (3)在相等的时间内速度的改变量相等.( ) (4)在相等的时间内速率的改变量相等.( ) (5)在相等的时间内动能的改变量相等.( ) 教材拓展 2.(多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的有( ) A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地 C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 考点一平抛运动规律的应用 用“化曲为直”的思想处理平抛运动中落点在水平面上的问题时,将研究对象抽象为质点平抛运动模型,处理平抛运动的基本方法是运动的分解(化曲为直).即同时又要注意合运动与分运动的独立性、等时性.

2021届高三人教版物理一轮复习 2021年高考分类题库 考点4 曲线运动 Word版含答案

温馨提示: 此题库为Word 版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调整合适的观看比例,关闭Word 文档返回原板块。 考点4 曲线运动 一、选择题 1.(2021·全国卷Ⅰ)一带有乒乓球放射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L 1和L 2,中间球网高度为h 。放射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平放射乒乓球,放射点距台面高度为3h 。不计空气的作用,重力加速度大小为g 。若乒乓球的放射速率v 在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v 的最大取值范围是 ( ) A. 1 12 66<

高考物理第一轮复习 (梳理自测+理解深化+巩固提升)第四章曲线运动 万有引力与航天第三节圆周运动教学

第三节圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 描述圆周运动的物理量主要有线速度、角速度、周期、转速、向心加速度、向心力等, 定义、意义公式、单位 线速度①描述做圆周运动的物体 ________的物理量(v) ②是矢量,方向和半径垂直,和 圆周________ ①v= Δl Δt =____ ②单位:m/s 角速度①描述物体绕圆心________的 物理量(ω) ②中学不研究其方向 ①ω= Δθ Δt =____ ②单位:rad/s 周期和转速①周期是物体沿圆周运动一圈 的时间(T) ②转速是物体在单位时间内转 过的________(n),也叫频率(f) ①T= 2πr v ;单位:s ②n的单位r/s、r/min ③f的单位:Hz,f= 1 T 向心加速度①描述速度方向变化快慢的物 理量(a n) ②方向指向圆心 ①a n= v2 r =____ ②单位:m/s2 向心力①作用效果是产生向心加速度, 只改变线速度的______,不改变 线速度的______ ②方向指向______ ①F n=______=m v2 r =______ ②单位:N 相互关系①v=rω= 2πr T =2πrf ②____________________ ③____________________ 项目匀速圆周运动非匀速圆周运动 运动性质是速度大小______而方向时刻 ______的变速曲线运动,是加速 度大小______、方向____的变加 速曲线运动 是速度大小和方向都______的变速曲 线运动,是加速度大小、方向都______ 的变加速曲线运动 加速度方向与速度垂直,即只存在向心 加速度,没有切向加速度 由于速度大小和方向都变化,所以不仅 存在向心加速度而且存在切向加速度, 合加速度的方向不指向圆心 向心力F合=F向= 2 2 2 2π v m r m r m r T ω ⎧ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⎪ ⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ ⎩ F合=n n F ma F ma ττ ⎧ ⎨ ⎩ 沿半径方向的分力= 沿切向的分力= 1.离心运动的本质 (1)离心现象是________的表现。

2020高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天第1讲曲线运动运动的合成与分解教案

【2019最新】精选高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天第1 讲曲线运动运动的合成与分解教案 【研透全国卷】 平抛运动的规律及其研究方法,圆周运动的角速度、线速度和向心加速度,万有引力定律及其应用是本章的命题热点,题型有选择题,也有计算题. 高考中突出物理与现代科技、生产、生活的结合,特别是与现代航天技术的联系会更加密切,与牛顿运动定律、机械能守恒等内容结合命题的可能性也较大. 知识点一曲线运动 1.速度方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线上该点的方向. 2.运动性质:做曲线运动的物体,速度的时刻改变,故曲线运动一定是 运动,即必然具有加速度. 3.曲线运动的条件

(1)运动学角度:物体的方向跟速度方向不在同一条直线上. (2)动力学角度:物体所受的方向跟速度方向不在同一条直线上. 答案:1.切线 2.方向变速 3.(1)加速度 (2)合外力 知识点二运动的合成与分解 1.分运动和合运动:一个物体同时参与几个运动,参与的这几个运动即, 物体的实际运动即. 2.运动的合成:已知求,包括位移、速度和加速度的合成. 3.运动的分解:已知求,解题时应按实际效果分解,或正交分 解. 4.合运动与分运动的关系 (1)做曲线运动的物体的速度大小一定发生变化.( ) (2)做曲线运动的物体的加速度一定是变化的.( ) (3)曲线运动是变速运动.( ) (4)曲线运动可能是匀变速运动.( ) (5)两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等.( ) (6)合运动的速度一定比分运动的速度大.( ) (7)两个直线运动的合运动一定是直线运动.( ) 答案:(3)√(4)√(5)√ 考点物体做曲线运动的条件及轨迹 1.条件:物体受到的合外力与初速度不共线. 2.合力方向与轨迹的关系

高考物理一轮复习 第五章 曲线运动 万有引力与航天 第1节 曲线运动 运动的合成与分解教案

第五章曲线运动万有引力与航天 [全国卷考情分析]——供老师参考

第1节曲线运动运动的合成与分解 一、曲线运动 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.运动的性质 曲线运动一定是变速运动,但速度的大小可能不变. 3.曲线运动的条件 两个角度运动学 角度 物体的加速度方向跟速度方向不在同一条直线上(加速度可以 是恒定的,也可以是变化的) 动力学 角度 合外力的方向跟物体速度方向不在同一条直线上(合外力可以 是恒力,也可以是变力) 二、运动的合成与分解 1.分解原则:根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解. 2.遵循的规律:位移、速度、加速度的合成或分解遵循平行四边形定则或三角形定则. 知识解读 如图是蜡块在注满水的玻璃管中的运动示意图和位置变化图,请思考: (1)若蜡块在水中向上匀速运动,玻璃管沿水平方向匀速运动,水中的蜡块做什么运动? (2)描述蜡块运动的物理量有哪些? (3)通过位置变化图可以看出,处理蜡块运动的常用方法是什么? 答案:(1)蜡块做匀速直线运动;(2)速度、位移、时间;(3)运动的合成与分解. 3.合运动与分运动的关系 等时性 合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始、同时进行、同时停止(不同 时的运动不能合成) 独立性一个物体同时参与几个分运动,各分运动相互独立,互不影响 等效性各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果 同一性 各分运动与合运动是指同一物体参与的分运动和实际发生的运动,不能是 几个不同物体发生的不同运动

4.合运动的性质判断 (1)加速度(或合外力) (2)加速度(或合外力)方向与速度方向 提示:合运动就是物体的实际运动. 1.思考判断 (1)做曲线运动的物体加速度一定是变化的.( ×) (2)只要两个分运动为直线运动,合运动一定是直线运动.( ×) (3)做曲线运动的物体受到的合外力一定是变力.( ×) (4)两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等.( √) (5)合运动的速度一定比分运动的速度大.( ×) (6)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.( √) 2.一个质点受两个互成锐角的恒力F1和F2作用,由静止开始运动,若运动过程中保持二力方向不变,但F1突然增大到F1+ΔF,则质点以后( B) A.一定做匀变速直线运动 B.在相等时间内速度的变化一定相等

2023年届高考物理第一轮知识点梳理复习教案9专题四曲线运动考点二抛体运动解析

学问点1 平抛运动考点二抛体运动 根底点 1.定义:以肯定的初速度沿水平方向抛出的物体只在重力作用下的运动。 2.性质:平抛运动是加速度为g 的匀加速曲线运动,其运动轨迹是抛物线。 3.平抛运动的条件 (1)v ≠0,沿水平方向; (2)只受重力作用。 4.争论方法:平抛运动可以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。 5.根本规律(如下图) 位移关系

v 速度关系 学问点 2 斜抛运动 1. 定义:将物体以初速度 斜向上方或斜向下方抛出,物体只 在重力作用下的运动。 2. 性质:斜抛运动是加速度为 g 的匀变速曲线运动,运动轨迹 是抛物线。 3. 争论方法:用运动的合成与分解方法争论平抛运动。 (1)水平方向:匀速直线运动。 (2)竖直方向:匀变速直线运动。 4. 根本规律(以斜上抛为例,如下图) (1) 水平方向:v =v cos θ,F =0,在最高点,v =v cos θ。射 v 2sin2θ 0x 0 合 x x 0 程 x = 0 g 。 (2) 竖直方向:v 0y =v 0sin θ,F 合 y =mg ,在最高点,v y =0,射高 y

物理量 相关分析 飞行时间(t ) t = 2h g ,飞行时间取决于下落高度 h ,与初速度 v 无关 0 2h 水平射程(x ) x =v t =v 0 0 g , 即水平射程由初速度 v 和下落高度 h 共同打算, 0 与其他因素无关 v = v 2+v 2= x y v 2+2gh ,以 θ 表示落地时速度与 x 轴正方向间的 0 落地速度(v ) 夹角,有tan θ=v y = v 2gh x v ,所以落地速度也只与初速度 v 和下落 0 0 高度 h 有关 速度的转变 量(Δv ) 由于平抛运动的加速度为恒定的重力加速度 g ,所以做平抛运动的 物体在任意相等时间间隔Δt 内的速度转变量Δv =g Δt 一样,方向恒为竖直向下,如下图 v 2sin 2θ = 0 2g 。 重难点一、平抛运动的根本规律 1. 关于平抛运动必需把握的四个物理量 2. 平抛运动的两个重要推论 (1) 做平抛运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线肯定通 过此时水平位移的中点,如图甲中 A 点和 B 点所示。其推导过程为

高考物理一轮复习 曲线运动物理思想与规律总结学案

曲线运动物理思想与规律总结 处理曲线运动问题的基本方法 1. 化曲为直是处理曲线运动问题的基本思想.运动的合成与分解是处理曲线运动问题的基本 方法,实质是对描述物体运动的参量(位移、速度、加速度)进行合成与分解. 2. 涉及运动合成与分解的常见问题主要有拉船问题(又称绳端问题)、渡河问题和抛体运动.准确确定合运动(物体的实际运动为合运动)是分析这两类问题的关键. (1) 人拉小船运动问题(如图所示),船的实际速度v船为合速度,小船沿绳方向的速度为分速度 v1,小船绕滑轮转动的速度为分速度v2,人拉绳的速度v人与小船速度v船满足v人=v1=v船cos θ. (2) 渡河问题的几种情形 ①渡河时间最短:当小船相对静水的分速度v船垂直河岸时,渡河时间最短,此时船身与河岸垂直. ②渡河位移最短:若v船>v水,则合速度方向垂直于河岸时渡河位移最短;若v船

【三维设计】高考物理一轮精细复习 (基础知识夯实+综合考点应用+名师分步奏详解压轴题)曲线运动

第四章曲线运动万有引力与航天 一、三年高考考点统计与分析

(1)从近三年高考试题考点分布可以看出,高考对本章内容的考查重点有:平抛运动、圆周运动与牛顿运动定律的综合,万有引力定律与实际航空、航天问题的结合,如天体质量、密度的估算、卫星的发射、运行、变轨问题等。 (2)本部分内容的考查题型较全,既有选择题,又有计算题,对抛体运动、圆周运动、万有引力定律的应用的直接考查,一般为选择题;平抛运动、圆周运动规律与其他知识的综合应用,一般以计算题的形式考查。 二、2014年高考考情预测 (1)运动的合成与分解、平抛运动规律、圆周运动规律、万有引力定律在航天科技方面的应用仍将是本章命题的热点。 (2)平抛运动、圆周运动规律与牛顿运动定律、万有引力定律、功能关系、电磁学知识相结合,与生产、生活、科技背景相联系,将是2014年高考命题的趋势。 [备课札记] 第四章曲线运动万有引力与航天 [学习目标定位]

第1单元曲线运动__运动的合成与分解 [想一想] 如图4-1-1是一位跳水运动员从高台做“反身翻腾二周半”动作时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v 入水。整个运动过程中在哪几个位置头部的速度方向与入水时v 的方向相同?在哪几个位置与v 的方向相反?把这些位置在图中标出来。 图4-1-1 提示:头部的速度方向为头部运动轨迹在各点的切线方向,如图所示,A 、 C 两位置头部速度方向与v 方向相同,B 、 D 两位置头部速度方向与v 方向相 反。 [记一记] 1.速度方向 质点在某一点的瞬时速度的方向,沿曲线上该点的切线方向。 2.运动性质 做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,故曲线运动一定是变速运动,即必然具有加速度。

2024广东高考物理第一轮章节复习--曲线运动

专题四曲线运动 基础篇 考点一曲线运动合运动与分运动 1.(2022深圳二模,2)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C,AB垂直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 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 2.(2023届深圳中学一测,2)如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个蜡块,蜡块在匀速上浮的同时,玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动,以初始位置为坐标原点,蜡块的运动轨迹可能为( ) A.直线Oa B.曲线Ob C.曲线Oc D.曲线Od 答案B 3.(2018江苏单科,3,3分)某弹射管每次弹出的小球速度相等。在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球。忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的( ) A.时刻相同,地点相同

B.时刻相同,地点不同 C.时刻不同,地点相同 D.时刻不同,地点不同 答案B 4.(2019课标Ⅱ,19,6分)(多选)如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。则( ) A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大 C.第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大 D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大 答案BD 5.(2023届佛山高明一中10月月考,5)如图所示,房屋瓦面与水平面夹角为37°,一小球由静止开始从3 m长的瓦面顶端滚下,运动过程阻力不计,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则小球离开瓦面时水平方向和竖直方向分速度大小分别为(g取10 m/s2)( ) A.4.8 m/s,3.6 m/s B.2.4 m/s,1.8 m/s C.4 m/s,6 m/s D.5 m/s,4 m/s 答案A 6.(2018北京理综,20,6分)根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200 m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6 cm处。这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球( ) A.到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零 B.到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零 C.落地点在抛出点东侧

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