《第1讲曲线运动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1讲曲线运动（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1讲曲线运动运动的合成与分解I忸曲线运动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:物体所受合外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.曲线运动中速度方向一定变化，但速度大小、加速度不一定变化【针对训练】1. 下面说法中正确的是（）A做曲线运动的物体速度方向必定变化B.速度变化的运动必定是曲线运动C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动D.加速度变化的运动必定是曲线运动|皿汕运动的合成与分解概念运动的合成：已知分运动求合运动运动的分
2、解：已知合运动求分运动分解原则根据运动的实际效果分解，也可米用正交分解遵循规律位移、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续表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，同时停止独立性一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他运动的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【针对训练】2. （2013届天津南开中学检测）各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机，如图411所示，该起重机的旋臂保持不动，可沿旋臂“行走”的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿旋臂水平方向运动.现天车吊着货物正在
3、沿水平方向向右匀速行驶，同时又使货物沿竖直方向做匀减速运动.此时，我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的（）蜒臂蜒臂舟厂1|合力、轨迹及速度之间的关系1. 物体做曲线运动的条件：合力与速度不共线.2. 曲线运动中轨迹或合力方向的判断：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曲线的“凹”侧.质点仅在恒力F的作用下，由0点运动到A点的轨迹如图412所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A. x轴正方向B.x轴负方向C.y轴正方向D.y轴负方向【即学即用】1. （2012阜阳模拟）一个物体在相互垂直的恒力Fi和F2的
4、作用下，由静止开始运动,经过一段时间后，突然撤去F2，则物体的运动情况可能是（）A.物体做匀变速曲线运动B.物体做变加速曲线运动C.物体做匀速直线运动D.物体沿Fi的方向做匀加速直线运动两直线运动的合运动的性质和轨迹，由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关*-11合运动的研究系决定.1. 根据合加速度判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动，若合加速度不变则为匀变速运动；若合加速度变化（包括大小或方向）则为非匀变速运动.2. 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，若合加速度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.（2013届保定一中检测）物体在直
5、角坐标系xOy所在的平面内由0点开始运动,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图象如图413所示，则对该物体运动过程11)31234il2$4的描述正确的是（）A.物体在03s做直线运动B.物体在34s做直线运动C.物体在34s做曲线运动D.物体在03s做变加速运动【即学即用】2.一质量为2kg的物体在如图414甲所示的xOy平面上运动，在x轴方向上的vt图象和在y轴方向上的st图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）1合运动和分运动A.前2s内物体做匀变速曲线运动yB.物体的初速度为8m/sK軒4、C.2s末物体的速度大小为8m/sOxQ、-fl1iTD.前2s内物体所受的合外力为16
6、N11h12r/u甲乙丙Bril合成分解的实例应用渡河冋题小船在有一定流速的水中渡河时，实际上同时参与了两个方向的分运动，即随水流的运动（水冲船的运动）和船相对于水的运动（即船在静水中的运动，沿船头方向），船的实际运动为合运动.2. 渡河的最短时间和最小位移设河宽为d，水流速度为v水，小船在静水中的速度为v船，则-J（1）渡河的最短时间：tmin=、v水渡河的最小位移：若v船V*，则Xmin=d；若V船VV水，则Xmin=d.V船卜例0（2012保亭模拟）一小船渡河，河宽d=180m,水流速度V1=2.5m/s.若船在静水中的速度为V2=5m/s,求：（1）欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什
7、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？【即学即用】3. （2013届山东省实验中学检测）船在静水中的速度与时间的关系如图415甲所示,河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图415乙所示则（）甲乙图415A船渡河的最短时间为60sB要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直C.船在河水中航行的轨迹是一条直线D.船在河水中的最大速度是5m/s甲乙图415A船渡河的最短时间为60sB要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直C.船在河水中航行的轨迹是一条直线D.船在河水中的最大速度是5m/s绳杆相连
8、的关联运动1“关联速度”问题特点沿杆（或绳）方向的分速度和与杆（或绳）相连物体的速度大小相等.2. 常用的解题思路和方法先确定合运动的方向（物体实际运动的方向），然后分析这个合运动所产生的实际效果（一方面使绳或杆伸缩的效果；另一方面使绳或杆转动的效果）以确定两个分速度的方向（沿绳或杆方向的分速度和垂直绳或杆方向的分速度杆方向的分速度和垂直绳或杆方向的分速度（2013届天津实验中学模拟).)如图416所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆
9、的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为A小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB.小环到达B处时，重物上升的高度约为（？21）d滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为A小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB.小环到达B处时，重物上升的高度约为（？21）dg)()C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于【即学即用】4.（2013届太原一中检测）如图417所示，
10、开始时由计算机控制物体A的运动，使其恰好以速度动物体B在水平面上运动，则下列|A、B间的细绳呈水平状态，现v沿竖直杆匀速下滑，经细绳通过定滑轮拉vt图象中，最接近物体运动的合成及合运动轨迹判断1. （2011四川高考）某研究性学习小组进行了如下实验：如图闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度V0=3璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.2. （2011四川高考）某研究性学习小组进行了如下实验：如图闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度V0=3璃管沿x轴
11、正方向做初速度为零的匀加速直线运动.418所示，在一端圭寸R将玻璃管的开口端用胶cm/s匀速上浮的同时，玻同学们测出某时刻R的坐标为（4,6）,此夹角不同的运动合成比较2.（2011苏高考）如图41-9所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB.若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为（）2.（2011苏高考）如图41-9所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB.若水流速度不变
12、，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为（）水St方向0：A|A.t甲t乙B.t甲=t乙C.t甲t乙D.无法确定速度分解3.（2011上海高考）如图4110所示，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行.当绳与河岸的夹角为a时,船的速率为（C.VCOSa)B.SinaVD.COSa关联运动的考查4.（2013届石家庄实验中学检测）一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B（可视为质点）.将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，如图4111所示，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为V1,已知此
13、时轻杆与水平方向成0=30角，B球的速度大小为V2,则（1A.V2=2v1B.V2=2v1C.V2=V1D.V2=*:.；3V1运动合成与分解的实际应用5.如图4112所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平.设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力.一物体从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出,初速度为V0=4m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，（坐标格为正方形，g=10m/s2）求：（1）小球在M点的速度V1；在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N;小球到达N点的速度V2的大小.课后作业（十）、选择题（本题共10小题，每小题7分，共70分在每小题给出
14、的四个选项中，有4分，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得选错的得0分）1一质点在某段时间内做曲线运动，则这段时间内（）A.速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变B.速度一定在不断地改变，加速度可以不变C.速度可以不变，加速度一定在不断地改变D速度可以不变，加速度也可以不变2小钢球m以初速度vo在光滑水平面上运动，后受到磁极的侧向作用力而做曲线运动，从M点运动到N点，如图4113所示.过轨迹上M、N两点的切线MM和NN将轨迹MN上方的空间划分为四个区域，由此可知，磁铁可能处在哪个区域（）A.区B.区C.或区D.均不可能（2012南京模拟）一质点在xOy平面内运动的轨迹如图4114所示，已知质点在y方向的分运动的描述正确的是x方向的分运动是匀速运动，则关于质点在A.匀速运动B.先匀速运动后加速运动C.先加速运动后减速运动D.先减速运动后加速运动3. （2013届汉中质检）一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图4115所示.关于物体的运动，下列说法正确的其中正确的是（)已知在B点的速度与是（）物体做曲线运动B.物体做直线运动C.物体
