《【全程复习】(广西专用)2014年高考物理一轮复习4.1运动的合成与分解平抛物体的运动课件新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【全程复习】(广西专用)2014年高考物理一轮复习4.1运动的合成与分解平抛物体的运动课件新人教版（64页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1讲 运动的合成与分解 平抛物体的运动 理论知识是形成学科能力的重要组成部分，高考时虽不直接考查，但考题无不由此而生。本栏目以考点为纲，由浅入深逐步推进，对点训练巩固效果。创新复习模式，提升复习效果！高考成败，根基在此，不可小觑！1.速度方向质点在某一点的速度的方向，是曲线上该点的_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.考点1 曲线运动切线方向变速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加速度合力1.合力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨
2、迹一定夹在合力方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向指向曲线的“凹”侧. 2.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，物体的速率增大.（2）当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小.（3）当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变.质点做曲线运动，从A到B速率逐渐增加,如图所示,有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是（ ）【解析】选D.由牛顿第二定律可知,加速度a与合外力的方向相同,指向曲线的凹侧,另外速度v的方向沿曲线的切线方向,故B、C项错误.由于质点从A到B速率逐渐增加,则加速度与速度的夹角应小于90,综上可知,只有
3、D项正确.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_运动即合运动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，或正交分解考点2 运动的合成与分解分运动实际分运动合运动合运动分运动1.合运动和分运动的关系（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（不同时的运动不能合成）.（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，互不影响.（3）等效性：各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果.（4）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
4、能是几个不同物体发生的不同运动.2.两个直线运动的合运动性质的判断根据合加速度方向与合初速度方向判定合运动是直线运动还是曲线运动.合运动的性质 匀速直线运动 两个互成角度的分运动 两个匀速直线运动 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3.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，故合成与分解都遵守平行四边形定则.（2012桂林模拟）质量为1
5、 kg的物体在水平面内做曲线运动，已知该物体在互相垂直方向上的两分运动的速度时间图象分别如图所示，则下列说法正确的是（ ）A2 s末质点速度大小为7 m/sB质点所受的合外力大小为3 NC质点的初速度大小为5 m/sD质点初速度的方向与合外力方向垂直【解析】选D.2秒末质点在x、y方向的分速度分别为vx3 m/s、vy4 m/s，质点的速度 5 m/s，A选项错误；质点的加速度 m/s21.5 m/s2，质点受到的合外力Fma11.5 N1.5 N，B选项错误；质点的初速度大小4 m/s，C选项错误；质点初速度方向沿y方向，合力方向沿x方向，相互垂直，D选项正确1.定义：将物体以一定的初速度沿
6、_抛出，不考虑空气阻力，物体只在_作用下所做的运动2.性质：加速度为重力加速度g的_运动，运动轨迹是_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_运动，速度vx=_, 位移x=_.考点3 平抛运动水平方向重力匀变速曲线抛物线匀速直线v0v0t（2）竖直方向：做_运动，速度vy=_,位移y=_.（3）合速度：v= =_，方向与水平方向夹角为，则tan= =_.（4）合位移：s= =_,方向与水平方向夹角为，tan= =_.（5）轨迹方程：y=_.自由落体gt对平抛运动的进一步理解1.飞行时间：由 知，时间取决于
7、下落高度h，与初速度v0无关2水平射程： 即水平射程由初速度v0和下落高度h共同决定，与其他因素无关3.落地速度： 以表示落地速度与x轴正方向间的夹角，有 所以落地速度也只与初速度v0和下落高度h有关4.速度改变量：因为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t内的速度改变量vgt相同，方向恒为竖直向下，如图所示5.两个重要推论（1）做平抛（或类平抛）运动的物体任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点，如图中A点和B点所示.（2）做平抛（或类平抛）运动的物体在任一时刻任一位置处，设其速度方向与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，则tan
8、2tan.质点从同一高度水平抛出,不计空气阻力,下列说法正确的是（ ）A.质量越大,水平位移越大B.初速度越大,落地时竖直方向速度越大C.初速度越大,空中运动时间越长D.初速度越大,落地速度越大【解析】选D.水平抛出的物体,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,其运动规律与质量无关,由可知 落地竖直速度只与高度h有关；由 知,落地时间也由高度决定；落地速度故只有D项正确.优选全国各地典型高考真题、模拟题，并通过对例题全方位讲解，立体式剖析，让您多角度地把握高考考向，总结解题规律，规范解题步骤，跨越易错陷阱，提高复习的有效性和针对性！高考成败，方法在此，精心领会！ 曲线运动的性质、
9、轨迹的判断 【例证1】质量为m的物体,在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F1、F2不变,仅将F3的方向改变90（大小不变）后,物体可能做（ ）A.加速度大小为 的匀变速直线运动B.加速度大小为 的匀变速直线运动C.加速度大小为 的匀变速曲线运动D.匀速直线运动【解题指南】解答本题可按以下思路进行：（1）先判定F3方向改变后物体的受力情况，根据牛顿第二定律求加速度.（2）再根据F合与初速度的方向关系判定物体的运动轨迹.【自主解答】选B、C.物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动,必有F3与F1、F2的合力等大反向,当F3大小不变,方向改变90时,F1、F2的合
10、力大小仍为F3,方向与改变方向后的F3夹角为90,故 ,加速度 若初速度方向与F合方向共线，则物体做匀变速直线运动，若初速度方向与F合方向不共线，则物体做匀变速曲线运动，综上所述，本题选B、C.【总结提升】合运动的性质及其判定方法1.合运动的性质加速度特点：变或不变运动轨迹特点：直线或曲线2.合运动的性质判断加速度（或合外力）与速度方向变化：非匀变速运动不变：匀变速运动共线：直线运动不共线：曲线运动加速度（或合外力）【变式训练】一快艇要从岸边某处到达河中离岸100 m远的浮标处，已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，流水的速度图象如图乙所示，假设行驶中快艇在静水中航行的分速度方向选定后就不再改
11、变，则（ ）A.快艇的运动轨迹可能是直线B.快艇的运动轨迹只能是曲线C.最快到达浮标处通过的位移为100 mD.最快到达浮标处所用时间为20 s【解析】选B、D.快艇的实际速度为快艇在静水中的速度与水速的合速度.由题图知快艇在静水中的速度为匀加速直线运动，水速为匀速，又不在一条直线上，故快艇必做曲线运动，B正确，A错；当快艇与河岸垂直时，到达浮标处所用时间最短，而此时快艇做曲线运动，故位移大于100 m，C项错误；最快到达浮标的时间可由100 m at2求得，其中a0.5 m/s2，可以求出最短时间为20 s，D项正确.小船渡河问题的规范求解 【例证2】（2012柳州模拟）（14分）一小船渡河
12、，河宽d=180 m，水流速度v1=2.5 m/s.若船在静水中的速度为v2=5 m/s，求：（1）欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？（2）欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？【解题指南】（1）不论水流速度多大，船身垂直于河岸渡河，时间最短.（2）当船速大于水速时，船可以垂直于河岸航行.（3）当船速小于水速时，船不能垂直于河岸航行，但仍存在最短航程.【规范解答】（1）欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向. （1分）当船头垂直河岸时，如图（甲）所示，合速度为倾斜方向，垂直分速度为v2=5 m/s.s =36 s（2分）m/s（
13、2分）s=vt= m（1分）（2）欲使船渡河航程最短，应垂直河岸渡河，船头应朝上游与垂直河岸方向成某一夹角 （1分）如图（乙）所示，有v2sin=v1， （2分）得=30 （1分）所以当船头向上游偏30时航程最短. （1分）s=d=180 m. （1分）（2分）答案：（1）垂直河岸方向 36 s m（2）向上游偏30 s 180 m【互动探究】在【例证2】中，若船在静水中的速度v2=1.5 m/s，其他条件不变，要使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？【解析】若v2=1.5 m/s，因为船速小于水速，所以船一定向下游漂移，设合速度方向与河岸下游方向夹角为，则航程欲使航程
14、最短，需最大，如图（丙）所示，由出发点A作出v1矢量，以v1矢量末端为圆心，v2大小为半径作圆，A点与圆周上某点的连线即为合速度方向，欲使v合与水平方向夹角最大，应使v合与圆相切，即v合v2解得=37所以船头向上游偏37v合=v1cos37=2 m/s，s1=v合t1=300 m答案：向上游偏37 150 s 300 m【总结提升】求解小船渡河问题的方法求解小船渡河问题有两类：一是求最短渡河时间，二是求最短渡河位移.无论哪类都必须明确以下四点：（1）解决这类问题的关键是:正确区分分运动和合运动,船的航行方向也就是船头指向，是分运动.船的运动方向也就是船的实际运动方向，是合运动,一般情况下与船头
15、指向不一致.（2）运动分解的基本方法,按实际效果分解,一般用平行四边形定则按水流方向和船头指向分解. （3）渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关，与水流速度无关.（4）求最短渡河位移时,根据船速v船与水流速度v水的情况用三角形法则求极限的方法处理.【变式备选】（2012桂林模拟）如图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB运动，拉弓放箭射向他左侧的固定目标.假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离OA=d.若不计空气阻力的影响，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则（ ）A.运动员放箭处离目标的距离为B.运动员放箭处离目标的距离为C.箭射到固定目标的最短时间为D.箭射到固定目标的最短时间为【解析】选B、C.要想使箭在空中飞行的时间最短的
