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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑114高考物理专题复习曲线和天体(学生版)114 第四章第一节 曲线运动 运动合成与分解(附参考答案) 根基学识一、曲线运动： 1曲线运动是指物体运动的轨迹为曲线；曲线运动的速度方向是该点的切线方向；曲线运动速度方向不断变化，故曲线运动确定是变速运动 2物体做一般曲线运动的条件：运动物体所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不在同一向线上（即合外力或加速度与速度的方向成一个不等于零或的夹角） 说明：做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指一侧弯曲根据曲线运动的轨迹，可以判断出物体所受合外力的大致方向 当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时，物体做
2、曲线运动速率将增大，当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时，物体做曲线运动的速率将减小。 3.重点掌管的两种处境：一是加速度大小、方向都不变的曲线运动，叫匀变曲线运动，如平抛运动；另一是加速度大小不变、方向时刻变更的曲线运动，如匀速圆周运动 例1如图5-1-1所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受力反向， 大小不变，即由F变为F在此力作用下，物体以后 A物体不成能沿曲线Ba运动 B物体不成能沿直线Bb运动 C物体不成能沿曲线Bc运动 D物体不成能沿原曲线返回到A点 练习1关于曲线运动性质的说法正确的是( ) A变速运动确定是曲线运动 图5-1-1 B曲线运动确定
3、是变速运动 C曲线运动确定是变加速运动 D曲线运动确定是加速度不变的匀变速运动 练习2.质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,假设用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,以下 图象可能正确的是（ ） 二、运动的合成： 1由已知的分运动求其合运动叫运动的合成这既可能是一个实际问题，即确有一个物体同时参与几个分运动而存在合运动；又可能是一种思维方法，即可以把一个较为繁杂的实际运动看成是几个根本的运动合成的，通过对简朴分运动的处理，来得到对于繁杂运动所需的结果 2描述运动的物理量如位移、速度、加速度都是矢量，运动的合成应遵循矢量运算的法那么： （1）假设分运动都在同一条直线上，需
4、选取正方向，与正方向一致的量取正，相反的量取负， 矢量运算简化为代数运算 （2）假设分运动互成角度，运动合成要遵循平行四边形定那么 3合运动的性质取决于分运动的处境: 两个匀速直线运动的合运动仍为匀速直线运动 一个匀速运动和一个匀变速运动的合运动是匀变速运动，二者共线时，为匀变速直线运动，二者不共线时，为匀变速曲线运动。 两个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动，当合运动的初速度与合运动的加速度共线时为匀变速直线运动，当合运动的初速度与合运动的加速度不共线时为匀变速曲线运动。 分外实用优秀的教导电子word文档 三、运动的分解 1已知合运动求分运动叫运动的分解 2运动分解也遵循矢量运算的平行四边
5、形定那么 3将速度正交分解为 vcos和vy=vsin是常用的处理方法 4速度分解的一个根本原那么就是按实际效果来举行分解，常用的思想方法有两种：一种思想方法是先虚拟合运动的一个位移，看看这个位移产生了什么效果，从中找到运动分解的手段；另一种思想方法是先确定合运动的速度方向（物体的实际运动方向就是合速度的方向），然后分析由这个合速度所产生的实际效果，以确定两个分速度的方向 四、合运动与分运动的特征： （1）等时性：合运动所需时间和对应的每个分运动所需时间相等 （2)独立性：一个物体可以同时参与几个不同的分运动，各个分运动独立举行，互不影响 (3)等效性:合运动和分运动是等效替代关系，不能并存；
6、 (4)矢量性:加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四边形定那么。 例2.（09广东理科根基6）船在静水中的航速为v1，水流的速度为v2。为使船行驶到河正对岸的码头，那么v1相对v2 的方向应为 （ ） 规律方法 1、运动的合成与分解的应用 合运动与分运动的关系：得志等时性与独立性即各个分运动是独立举行的，不受其他运动的影响，合运动和各个分运动体验的时间相等，议论某一运动过程的时间，往往可直接分析某一分运动得出 例3如下图的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩在小车A与物体B以一致的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距
7、离以d?H?2t (SI)(SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，那么物体做（ ） (A)速度大小不变的曲线运动 (B)速度大小增加的曲线运动 (C)加速度大小方向均不变的曲线运动 (D)加速度大小方向均变化的曲线运动 2、绳子与物体连接时速度分解 把物体的实际速度分解为垂直于绳(或杆)和平行于绳(或杆)的两个分量，根据沿绳(杆)方向的分速度大小一致求解 例4如下图，卡车通过定滑轮牵引河中的小船，小船一向沿水面运动.在某一时刻卡车的速度为v，绳AO段与水平面夹角为，不计摩擦和轮的质量，那么此时小船的水平速度多大？ 分外实用优秀的教导电子word文档 2 练习3如图5114示，
8、在河岸上用细绳拉船，为了使船匀速靠岸，拉绳的速度务必是( ) A加速拉 B减速拉 C匀速拉 D先加速后减速拉 例5如下图的装置中，物体A、B的质量mAmB。最初，滑轮两侧的轻绳都处于竖直方向，若用水平力F向右拉A，起动后，使B匀速上升。设水平地面对A的摩擦力为f,绳对A的拉力为T，那么力f,T及A所受合力F合的大小（ ） A.F合O,f减小，T增大； B.F合O,f增大，T不变； C. F合O,f增大，T减小； D. F合O,f减小，T增大； 3、小船渡河问题分析 图5-1-14 B A F 船在有确定流速的河中过河时，实际上参与了两个方向的运动，即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动
9、(即在静水中船的运动)，船的实际运动是这两种运动的合运动。 例6.如下图，河水的流速为4m/s，一条船要从河的南岸A点沿与河岸成30角的直线航行到北岸下游某处，那么船的开行速度（相对于水的速度）最小为 ( ) A2m/s B3m/s C4m/s D5m/s C 练习4如图1所示，直线AB和CD表示彼此平行且笔直的河岸。 若河水不滚动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的 Q 运动轨迹为直线P。若河水以稳定的速度沿平行河岸方向滚动，且P 整个河中水的流速四处相等，现仍保持小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，那么小船实际运动的轨迹可能是图中的（ ） A A直线P B曲线Q C直线R D曲线
10、S 例7一条宽度为L的河，水流速度为vs，已知船在静水中的航速为vc，那么，（1）怎样渡河时间最短？（2）若vsvc怎样渡河位移最小？（3）若vsvc，怎样 Vc Vc V1 V 渡河船漂下的距离最短？ D R S B 图1 B Vc Vs Vs A Vs V2 图2甲图2乙 图2丙 4、曲线运动条件的应用 做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指的一方弯曲，若已知物体的运动轨迹，可判断出合外力的大致方向若合外力为变力，那么为变加速运动；若合外力为恒力，那么为匀变速运动； 例8质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1 时，物体可能做( ) A匀加速直线运动； B匀减速直
11、线运动； 分外实用优秀的教导电子word文档 V E C匀变速曲线运动； D变加速曲线运动。 例9图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a,b是轨迹上的两点若带电粒子在运动中只受电 a 场力作用，根据此图可作出正确判断的是（ ） A.带电粒子所带电荷的符号 B.带电粒子在a,b两点的受力方向 C.带电粒子在a,b两点的速度何处较大 D.带电粒子在a,b两点的加速度方向如何 b 例10.（09广东理科根基16）如下图，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最
12、右点。不计重力，以下表述正确的是（ ） A粒子在M点的速率最大 B粒子所受电场力沿电场方向 C粒子在电场中的加速度不变 D粒子在电场中的电势能始终在增加 其次节 平抛物体的运动 根基学识 一、平抛物体的运动 1、平抛运动：将物体沿水平方向抛出，其运动为平抛运动 （1）运动特点：a、只受重力；b、初速度与重力垂直尽管其速度大小和方向时刻在变更，但其运动的加速度却恒为重力加速度g，因而平抛运动是一个匀变速曲线运动 （2）平抛运动的处理方法：平抛运动可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。水平方向和竖直方向的两个分运动既具有独立性，又具有等时性 （3）平抛运动的规律：以物体的启程点为
13、原点，沿水平和竖直方向建成立坐标。 ax=0 ay=0 水平方向 =v0 竖直方向 vy=gt x=v0t y=?gt2 平抛物体在时间t内的位移S可由两式推得 s= ?v0t?2?1?gt2? ?2?2 2位移的方向与水平方向的夹角由下式抉择tg=y/x=?gt/v0t=gt/2v0 2平抛物体经时间t时的瞬时速度vt可由两式推得vt=v0?gt?2， 速度vt的方向与水平方向的夹角可由下式抉择tg=vy/=gt/v0 平抛物体的轨迹方程可由两式通过消去时间t而推得：y=运动的轨迹是一条抛物线 运动时间由高度抉择，与v0无关，所以t=2h/g，水平距离xv0tv02h/g t时间内速度变更量相等，即vgt，V方向是竖直向下的说明平抛运动是匀变速曲线运动 2、处理平抛物体的运动时应留神： 分外实用优秀的教导电子word文档 g22v0x2， 可见，平抛物体 水平方向和竖直方向的两个分运动是相互独立的，其中每个分运动都不会因另一个分运动 的存在而受到影响即垂直不相干关系； 水平方向和竖直方向的两个分运动具有等时性，运动时间由高度抉择，与v0无关； 末速度和水平方向的夹角不等于位移
