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1、从近年高考来看本章主要考查理解平抛运动是水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合成，理解掌握匀速圆周运动及其重要公式，如线速度、角速度、向心力等；理解掌握万有引力定律，并能用它解决相关的一些实际问题，理解天体的运动，熟练掌握其重点公式. 从近几年考题来看，与本章内容相关的考题有三个命题热点：,（1）运动的合成与分解、平抛运动规律的应用. （2）有关竖直平面内的圆周运动，涉及临界和能量的问题，是高考中的一个新点. （3）万有引力定律与牛顿运动定律结合分析天体、人造卫星、宇宙飞船、航天飞机的运动问题，估算天体的质量和密度问题，是历年高考命题的热点.特别是我国载人航天的成功和探月计划的实施，考
2、查频率会越来越高.,在复习本章时应注意以下几点： (1)复习曲线运动时，要抓住处理复杂运动的基本方法运动的合成与分解，时刻注意遵循“化曲为直”的思想，如研究抛体运动时，将其分解为水平和竖直两个方向上的直线运动来处理.,(2)处理圆周运动问题时，要弄清向心力的来源，确定圆心位置及半径，明确各物理量的关系.特别是分析竖直面内的圆周运动时，要注意临界条件和极值问题的分析，并结合能量观点加以解决. (3)复习万有引力定律时，要强化两条主要思路（F万=F向，mg=F万）的应用，更要特别注意以“神舟七号”、“嫦娥一号”为背景的命题.,曲线运动,运动的合成与分解：平行四边形定则,平抛运动,性质：匀变速曲线运
3、动,规律,匀速圆周运动,描述,vx=v0,vy=gt x=v0t,v=wr,向心力,万有引力定律： 物体重力： 运动模型：万有引力作向心力的匀速圆周运动 人造地球卫星： 同步卫星：周期等于地球自转的周期,天体 运动,向心力,1 曲线运动 运动的合成与分解,第 四章,抛体运动与圆周运动 万有引力定律,1.曲线运动的动力学条件 如图4-1-3所示，物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力反向，大小不变，即由F变为-F.在此力作用下，关于物体以后的运动情况下列说法正确的是( ),图4-1-3,A.物体可能沿曲线Ba运动 B.物体可能沿直线Bb运动 C.物体可能沿曲线Bc运动 D.
4、物体可能沿原曲线由B返回A 如图所示，已知物体过B点的速度方向vB沿Bb方向，要判断此后的运动方向，必须找出-F的方 向范围，因此先 要判断F的方向 范围.,由物体在恒力F的作用下运动轨迹沿A到B的曲线知道，F的方向范围在角以内，不包括Ab的方向，若如此则B点要在无穷远处才能使vB沿Bb方向，也不包括Aa的方向，若如此则物体沿vA的方向做匀减速直线运动，不可能沿AB做曲线运动.在B点F反向为-F的方向必在角以内.因此，只有沿Bc的方向是可能的.,点评：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线在这一点的切线方向曲线运动是变速运动，一定具有加速度做曲线运动的条件
5、：质点所受合力的方向(或加速度方向)跟它的速度方向不在同一直线上,(2010安徽天长中学月考)一物体在三个共点力作用下做匀速直线运动，若突然撤去其中一个力，其余两力不变，此物体不可能做( ) A匀加速直线运动 B匀减速直线运动 C类似于平抛运动 D匀速圆周运动,一个物体在三个共点力的作用下做匀速直线运动，这三个力的合力一定为零，撤去其中一个力后，另两个力的合力与撤去的力大小相等、方向相反，一定是个恒力若这个恒力方向与原运动方向相反，则物体做匀减速直线运动；若这个恒力方向与原运动方向成一定夹角(0qp)，物体做曲线运动撤去一个力后，物体所受合力不为零，且是个恒力，此物体不可能做匀速圆周运动 答案
6、：D,2.运动的合成和分解的两种典型模型 (1)绳拉物体模型 如图4-1-4所示，在河岸上利用定滑轮拉绳索使小船靠岸，拉绳的速度为v，当拉船头的绳索与水平面的夹角为时，船的速度是多少?,图4-1-4,方法1.小量分析法 取小量，如图所示，设角度变化所需的时间为t，取CD=CB，在t时间内船的位移为AB，绳子端点C的位移大小为绳子缩短的长度AD.由于0，所以BDA90. 所以AD=ABcos 又AD=vt AB=v船t 由上述三式可得：v船=v/cos,方法2.运动等效法 因为定滑轮右边的绳子既要缩短又要偏转，所以定滑轮右边绳上的A点的运动情况可以等效为：先以滑轮为圆心，以AC为半径做圆周运动到
7、达B，再沿BC直线运动到D.做圆周运动就有垂直绳子方向的线速度，做直线运动就有沿着绳子方向的速度，也就是说船的速度(即绳上A点的速度)的两个分速度方向是：一个沿绳缩短的方向，另一个垂直绳的方向.作矢量三角形如图示，v船=v/cos.,点评：运动的合成与分解包含了位移、加速度、速度的合成与分解，均遵循平行四边形法则运动的合成与分解是设法把曲线运动(正交)分解成直线运动再用直线运动规律求解运动的合成和分解时，注意哪一个是合运动，哪一个是分运动合运动指物体的实际运动，分运动是将实际运动按效果分解而得，合运动与分运动具有等时性,如图4-1-5所示，物体 A和B质量均为m，且分别与轻绳 连接跨过光滑轻质
8、定滑轮，B放 在水平面上，A与悬 绳竖直.用力F拉B沿 水平面向左匀速运动 的过程中，绳对A的拉 力的大小是( ) A.大于mg B.总等于mg C.一定小于mg D.以上三项都不正确,图4-1-5,物体B向左的速度vB是合速度，根据其效果，分解为如图所示的两个速度v1和v2，其中v2=vA, 又因v2=vBcos 当B物体向左匀速运动时，vB大小不变，变小，cos增大，所以v2增大，即vA向上做加速运动，由牛顿第二定律得 FT-mg=ma 所以绳的拉力F1=mg+mamg, 选项A正确.,(2)小船渡河模型 一条宽度为L的河流，水流速度为vs，已知船在静水中的速度为vc，那么：(1)怎样渡河
9、时间最短？(2)若vcvs，怎样渡河位移最小？(3)若vcvs，怎样渡河船漂下的距离最短？渡河的最短位移为多少？ (1)如图甲所示，设船头斜向上游与河岸成任意角，这时船速在垂直于河岸方向的速度分量v1=vcsin，渡河所需时间为：,可以看出：L、vc一定时，t随sin增大而减小；当=90时，sin=1，所以，当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，,(2)如图乙所示，渡河的最小位移即河的宽度.为了使渡河位移等于L，必须使船的合速度v的方向与河岸垂直.这时船头应指向河的上游，并与河岸成一定的角度.根据三角函数关系有：vccos-vs=0 所以=arccos(vs/vc) 因为0cos1，所以只有在vc
10、vs时，船才有可能垂直于河岸横渡.,(3)如果水流速度大于船在静水中的航行速度，则不论船的航向如何，总是被水冲向下游.怎样才能使漂下的距离最短呢？如图丙所示，设船头vc与河岸成角，合速度v与河岸成角.可以看出：角越大，船漂下的距离x越短，那么，在什么条件下角最大呢？以vs的矢尖为圆心，,以vc为半径画圆，当v与圆相切时，角最大，根据cos=vc/vs，船头与河岸的夹角应为：=arccos(vc/vs) 船漂的最短距离为： 此时渡河的最短位移为：,点评：“船渡河”考题是典型的运动的合成与分解问题解题要注意运动的三性：(1)等效性：分运动和合运动是一种等效替代关系，即各分运动叠加起来与合运动有完全
11、相同的效果(2)等时性：分运动和合运动是同时开始，同时进行，同时结束的(3)独立性：一个物体同时参与几个分运动时，各分运动各自独立的，互不干扰，任何一个方向的运动都不会因为其他方向运动的存在而受到影响,如图4-1-6所示，在流速恒定的河中，小船靠岸点第一次是B点，第二次是C点，若划船的速率恒定，AB 与AC跟垂线AD的夹角相 等，设两次航行的时间分 别为tAB和tAC,则应有 tAB tAC.（填“”“=” 或“”）（B点在C点的 上游）,图4-1-6,航线AB、AC的长度是船先后两次合运动的位移，由于它们跟垂线AD的夹角相等，由数学知识可知两次航行合运动的位移相等，故要比较它们的时间长短，只
12、需比较两次航行 合运动的速度大小就行 了.两次航行时速度合成 三角形图如图所示，由 图可知：v合ABv合AC， 所以tABtAC.,易错题：在高空做匀加速水平飞行的飞机上自由释放一物，若不计空气阻力，飞机上看物体的运动轨迹是() A倾斜的直线 B竖直的直线 C不规则曲线 D抛物线,错解1：物体具有水平初速度，仅受重力作用，故做平抛运动，选项D正确 错解分析： 没有理解题目的隐含条件在于以飞机为参照物来确定重物的运动轨迹，仍以地面为参照物将其描述为抛物线，错了,错解2：物体在水平方向上与飞机运动相同，在竖直方向上做自由落体运动，故飞机上看物体的运动轨迹应为飞机正下方一直线，故选B. 错解分析：错
13、解的差错在于审题不清，以为重物是由匀速飞行的飞机上释放的，于是，受同类题目思维定势的影响，而将其轨迹确定为飞机正下方的一条竖直线,错解3：地面上看物体做平抛运动，而飞机在运动，所以飞机上看物体，应为不规则曲线，故选C. 错解分析：没有充分理解物体做曲线运动的条件，误以为两个匀加速直线运动的合运动一定为曲线运动，这就犯了概念性的错误,正解：以飞机为参照物时，物体在水平方向上为向后的、初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向上为自由落体运动，其合运动为相对飞机向后倾斜的直线运动，故选A.,点评：题目要求的是飞机上所看物体的运动轨迹，即以飞机为参照物来描述物体的运动轨迹从地面上看，物体具有水平初速，在重力作用下做平抛运动，而以飞机为参照物时，它不具有水平初速(相对飞机初速为零)，但具有两个加速度，即：水平向后的加速度a和竖直向下的加速度g，其合加速度a合仍为恒定，如图所示显然，以飞机为参照物，因其初速为零，它沿a合方向做匀加速直线运动，轨迹应为一倾斜直线,
