高三第一輪復--必修一-第4章 第2講《拋體運動》 (2)

1、萬有引力萬有引力第四章第四章第一部分同步復習講練第一部分同步復習講練第第1講曲線運動運動的合成與分解講曲線運動運動的合成與分解第四章第四章考考 點點 體體 驗驗題題 型型 突突 破破學科特色素養(yǎng)學科特色素養(yǎng)課課 時時 作作 業(yè)業(yè)2341考考 點點 體體 驗驗基礎自測基礎自測1 1質點僅在恒力質點僅在恒力F F的作用下，在的作用下，在xOyxOy平面內由原點平面內由原點O O運動到運動到A A點的軌跡及在點的軌跡及在A A點的速度方向如圖所示，則恒力點的速度方向如圖所示，則恒力F F的方向可能的方向可能沿沿( () )A Ax x軸正方向軸正方向B Bx x軸負方向軸負方向C Cy y軸正方向軸

2、正方向D Dy y軸負方向軸負方向 答案答案 A A曲線運動曲線運動 解析解析 由運動軌跡可知質點做曲線運動，質點做曲線運由運動軌跡可知質點做曲線運動，質點做曲線運動時，受力的方向與速度不共線，且軌跡一定夾在受力方向和動時，受力的方向與速度不共線，且軌跡一定夾在受力方向和速度方向之間，受力方向指向曲線的速度方向之間，受力方向指向曲線的“凹凹”側，故恒力側，故恒力F F的方的方向可能沿向可能沿x x軸正方向，故軸正方向，故A A正確。正確?？键c梳理考點梳理1 1曲線運動的特點：做曲線運動的質點在某一點的瞬時曲線運動的特點：做曲線運動的質點在某一點的瞬時速度的方向，就是通過這一點的曲線的速度的方向

3、，就是通過這一點的曲線的_，質點在曲，質點在曲線運動中的速度方向時刻在變，所以曲線運動一定是線運動中的速度方向時刻在變，所以曲線運動一定是_，但是變速運動不一定是曲線運動。，但是變速運動不一定是曲線運動。2 2物體做曲線運動的條件：物體做曲線運動的條件：_ _ _切線方向切線方向 變速運動變速運動物體所受的合外力的方向跟物體所受的合外力的方向跟物體的速度方向不在一條直線上，即加速度方向與速度方向物體的速度方向不在一條直線上，即加速度方向與速度方向不在同一條直線上。不在同一條直線上。歸納領悟歸納領悟1 1受力特點受力特點物體所受合外力與速度方向不在一條直線上，且指向軌道物體所受合外力與速度方向不

4、在一條直線上，且指向軌道內側，高中階段所受合外力一般分為兩種情況：內側，高中階段所受合外力一般分為兩種情況：(1)(1)合外力為恒力，與速度成某一角度。如在重力作用下合外力為恒力，與速度成某一角度。如在重力作用下的平拋運動、帶電粒子垂直于電場方向進入勻強電場所做的類的平拋運動、帶電粒子垂直于電場方向進入勻強電場所做的類平拋運動等，此類問題速度的大小和方向均發(fā)生變化。平拋運動等，此類問題速度的大小和方向均發(fā)生變化。(2)(2)合外力大小不變，方向改變，且合外力的方向與速度合外力大小不變，方向改變，且合外力的方向與速度方向垂直，如勻速圓周運動等，此時速度的大小不發(fā)生變化，方向垂直，如勻速圓周運動等

5、，此時速度的大小不發(fā)生變化，僅方向發(fā)生變化。僅方向發(fā)生變化。2 2運動學特點運動學特點曲線運動一定是變速運動，因為其速度方向一定在變化。曲線運動一定是變速運動，因為其速度方向一定在變化。曲線運動可以是加速度恒定的勻變速運動，也可以是加速度變曲線運動可以是加速度恒定的勻變速運動，也可以是加速度變化的非勻變速運動?；姆莿蜃兯龠\動。3 3曲線運動的軌跡特點曲線運動的軌跡特點向受力的一側偏，且與初速度方向相切。曲線運動的軌跡向受力的一側偏，且與初速度方向相切。曲線運動的軌跡不會出現(xiàn)急折，只能平滑變化。軌跡總在力與速度的夾角中。不會出現(xiàn)急折，只能平滑變化。軌跡總在力與速度的夾角中。4 4曲線運動的合外

6、力方向與速度方向的關系曲線運動的合外力方向與速度方向的關系做曲線運動的物體，其軌跡向合外力所指的一方彎曲，或做曲線運動的物體，其軌跡向合外力所指的一方彎曲，或合外力指向軌跡合外力指向軌跡“凹凹”側，若已知物體的運動軌跡，可判斷出側，若已知物體的運動軌跡，可判斷出合外力的大致方向，若合外力為變力，則為變加速運動；若合合外力的大致方向，若合外力為變力，則為變加速運動；若合外力為恒力，則為勻變速運動；若合外力為恒力且與初速度方外力為恒力，則為勻變速運動；若合外力為恒力且與初速度方向不在一條直線上，則物體做勻變速曲線運動；若合外力方向向不在一條直線上，則物體做勻變速曲線運動；若合外力方向與速度方向夾角

7、為與速度方向夾角為，則當，則當為銳角時，物體做曲線運動的速為銳角時，物體做曲線運動的速率將變大；當率將變大；當為鈍角時，物體做曲線運動的速率將變??；當為鈍角時，物體做曲線運動的速率將變??；當始終為直角時，則該力只改變速度的方向而不改變速度的大始終為直角時，則該力只改變速度的方向而不改變速度的大小。小?；A自測基礎自測2 2(2014(2014武漢武昌區(qū)調研武漢武昌區(qū)調研) )小船橫渡一條兩岸平行的河流，小船橫渡一條兩岸平行的河流，船本身提供的速度船本身提供的速度( (即靜水速度即靜水速度) )大小不變，船身方向垂直于河大小不變，船身方向垂直于河岸，水流速度與河岸平行，已知小船的運動軌跡如圖所示

8、，則岸，水流速度與河岸平行，已知小船的運動軌跡如圖所示，則( () )A A越接近河岸水流速度越小越接近河岸水流速度越小B B越接近河岸水流速度越大越接近河岸水流速度越大C C無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短D D該船渡河的時間會受水流速度變化的影響該船渡河的時間會受水流速度變化的影響 答案答案 ACAC運動的合成與分解運動的合成與分解 解析解析 由船的運動軌跡可知，切線方向即為船的合速度由船的運動軌跡可知，切線方向即為船的合速度方向，將合速度分解，由于靜水速度不變，可知越接近河岸水方向，將合速度分解，由于靜水速度不變，可知越接近河岸水流速度

9、越小，選項流速度越小，選項A A正確，正確，B B錯誤；小船渡河的時候，當船身方錯誤；小船渡河的時候，當船身方向垂直河岸時渡河時間是最短的，而且時間是不受水流速度影向垂直河岸時渡河時間是最短的，而且時間是不受水流速度影響的，選項響的，選項C C正確，正確，D D錯誤；因此答案選錯誤；因此答案選ACAC。考點梳理考點梳理1 1分運動和合運動的關系分運動和合運動的關系(1)(1)等時性、獨立性、等效性等時性、獨立性、等效性各分運動與合運動總是同時各分運動與合運動總是同時_，同時，同時_。經(jīng)歷的。經(jīng)歷的時間一定時間一定_；各分運動是各自；各分運動是各自_，不受其他分運動，不受其他分運動的影響；各分運

10、動的疊加與合運動具有的影響；各分運動的疊加與合運動具有_的效果。的效果。(2)(2)合運動的性質是由分運動的性質決定的合運動的性質是由分運動的性質決定的開始開始結束結束相等相等獨立的獨立的相同相同2 2運動的合成與分解運動的合成與分解(1)(1)運動的合成運動的合成由幾個分運動求由幾個分運動求_。合成的方法是。合成的方法是_ _ _。(2)(2)運動的分解運動的分解已知合運動求已知合運動求_，分解時應根據(jù)運動的效果確定，分解時應根據(jù)運動的效果確定_的方向，然后由平行四邊形定則確定大小，分解時的方向，然后由平行四邊形定則確定大小，分解時也可按正交分解法分解，運動的分解與合成是也可按正交分解法分解

11、，運動的分解與合成是_運算。運算。合運動合運動平行四邊形平行四邊形定則定則分運動分運動兩分運動兩分運動互逆互逆歸納領悟歸納領悟1 1運動合成的方法運動合成的方法(1)(1)兩個分運動在同一直線上時，運動合成前一般先要規(guī)兩個分運動在同一直線上時，運動合成前一般先要規(guī)定正方向，然后確定各分運動的速度、加速度和位移的正、負，定正方向，然后確定各分運動的速度、加速度和位移的正、負，再求代數(shù)和。再求代數(shù)和。(2)(2)兩個分運動不在同一直線上兩個分運動不在同一直線上( (即互成角度即互成角度) )時，要按平時，要按平行四邊形定則來求合速度、合加速度和合位移。行四邊形定則來求合速度、合加速度和合位移。(3

12、)(3)互成角度的兩個分運動的合成互成角度的兩個分運動的合成兩個互成角度的勻速直線運動的合運動，仍然是勻速直線兩個互成角度的勻速直線運動的合運動，仍然是勻速直線運動；兩個互成角度的初速度為零的勻加速運動的合運動，一運動；兩個互成角度的初速度為零的勻加速運動的合運動，一定是勻加速運動；兩個互成角度的分運動，其中一個做勻速直定是勻加速運動；兩個互成角度的分運動，其中一個做勻速直線運動，另一個做勻變速直線運動，其合運動一定是勻變速曲線運動，另一個做勻變速直線運動，其合運動一定是勻變速曲線運動；兩個初速度均不為零的勻變速直線運動合成時，若合線運動；兩個初速度均不為零的勻變速直線運動合成時，若合加速度與

13、合初速度的方向在同一直線上，則合運動仍然是勻變加速度與合初速度的方向在同一直線上，則合運動仍然是勻變速直線運動；若合加速度的方向與合初速度的方向不在同一條速直線運動；若合加速度的方向與合初速度的方向不在同一條直線上，則合運動一定是勻變速曲線運動。直線上，則合運動一定是勻變速曲線運動。2 2運動分解的方法運動分解的方法(1)(1)對運動進行分解時，要根據(jù)運動的實際效果來確定兩對運動進行分解時，要根據(jù)運動的實際效果來確定兩個分運動的方向，否則分解無實際意義，也可以根據(jù)實際情況，個分運動的方向，否則分解無實際意義，也可以根據(jù)實際情況，對運動進行正交分解。對運動進行正交分解。(2)(2)合運動與分運動

14、的判斷：合運動就是物體相對某一參合運動與分運動的判斷：合運動就是物體相對某一參考系考系( (如地面如地面) )所做的實際運動，即物體合運動的軌跡一定是物所做的實際運動，即物體合運動的軌跡一定是物體實際運動的軌跡，物體相對于參考系的速度即為合速度。體實際運動的軌跡，物體相對于參考系的速度即為合速度。(3)(3)曲線運動一般可以分解成兩個方向上的直線運動，通曲線運動一般可以分解成兩個方向上的直線運動，通過對已知規(guī)律的直線運動的研究，可以知道曲線運動的規(guī)律，過對已知規(guī)律的直線運動的研究，可以知道曲線運動的規(guī)律，這是我們研究曲線運動的基本方法。這是我們研究曲線運動的基本方法。題題 型型 突突 破破命題

15、規(guī)律命題規(guī)律對物體做曲線運動的理解，會利用物體做曲線對物體做曲線運動的理解，會利用物體做曲線運動的條件判斷物體是否做曲線運動及其運動性質和運動軌跡。運動的條件判斷物體是否做曲線運動及其運動性質和運動軌跡。正確理解曲線運動的概念及物體運動軌跡的判斷正確理解曲線運動的概念及物體運動軌跡的判斷 物體在幾個恒力的共同作用下做勻速直線運物體在幾個恒力的共同作用下做勻速直線運動，若突然撤去其中一個力，則物體可能的運動形式是動，若突然撤去其中一個力，則物體可能的運動形式是( () )A A勻速直線運動勻速直線運動B B勻加速直線運動勻加速直線運動C C勻變速曲線運動勻變速曲線運動D D變加速曲線運動變加速曲

16、線運動 解析解析 物體原來做勻速直線運動，說明物體所受幾個恒物體原來做勻速直線運動，說明物體所受幾個恒力的合力為零，當撤去其中一個力時，其余幾個力的合力與撤力的合力為零，當撤去其中一個力時，其余幾個力的合力與撤去的這個力的大小相等，方向相反；撤去一個力后，物體所受去的這個力的大小相等，方向相反；撤去一個力后，物體所受合力不為零，因此物體不可能做勻速直線運動，所以合力不為零，因此物體不可能做勻速直線運動，所以A A項錯誤；項錯誤；又因為剩余的幾個力的合力是恒力，所以物體也不可能做變加又因為剩余的幾個力的合力是恒力，所以物體也不可能做變加速運動，因此速運動，因此D D項錯誤；如果剩余幾個力的合力方

17、向跟原來速項錯誤；如果剩余幾個力的合力方向跟原來速度方向在同一條直線上，則物體可以做勻加速直線運動。如果度方向在同一條直線上，則物體可以做勻加速直線運動。如果剩余幾個力的合力方向跟原來的速度方向不在同一條直線上，剩余幾個力的合力方向跟原來的速度方向不在同一條直線上，則物體也可以做勻變速曲線運動。則物體也可以做勻變速曲線運動。 答案答案 BCBC某學生在體育場上拋出鉛球，其運動軌跡如圖所示。已知某學生在體育場上拋出鉛球，其運動軌跡如圖所示。已知在在B B點時的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是點時的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是( () )A AD D點的速率比點的速率比C

18、C點的速率大點的速率大B BD D點的加速度比點的加速度比C C點的加速度大點的加速度大C C從從B B到到D D加速度與速度始終垂直加速度與速度始終垂直D D從從B B到到D D加速度與速度的夾角先增大后減小加速度與速度的夾角先增大后減小 答案答案 A A 解析解析 鉛球做斜拋運動，根據(jù)曲線運動的條件和題設中鉛球做斜拋運動，根據(jù)曲線運動的條件和題設中在在B B點的速度與加速度相互垂直，即豎直方向上的分速度為零，點的速度與加速度相互垂直，即豎直方向上的分速度為零，可判斷可判斷B B點是軌跡的最高點，根據(jù)動能定理可知點是軌跡的最高點，根據(jù)動能定理可知A A項正確；項正確；D D點點和和C C點的

19、加速度一樣大，都等于重力加速度，點的加速度一樣大，都等于重力加速度，B B錯；過了錯；過了B B點后，點后，在在D D點加速度與速度不可能再垂直，點加速度與速度不可能再垂直，C C錯；根據(jù)曲線運動的特點，錯；根據(jù)曲線運動的特點，可判斷從可判斷從B B點到點到D D點加速度與速度的夾角一直減小，點加速度與速度的夾角一直減小，D D錯。錯。命題規(guī)律命題規(guī)律考查運動的合成方法、合運動與分運動的關系，考查運動的合成方法、合運動與分運動的關系，即等時性、獨立性、等效性，會作矢量圖。即等時性、獨立性、等效性，會作矢量圖。小船過河問題分析小船過河問題分析 答案答案 C C 答案答案 B B命題規(guī)律命題規(guī)律考

20、查運動的合成與分解中的圖象，根據(jù)運動規(guī)考查運動的合成與分解中的圖象，根據(jù)運動規(guī)律，作出運動物體的運動軌跡。律，作出運動物體的運動軌跡。運動的合成與分解的圖象問題運動的合成與分解的圖象問題 如圖甲所示，在一端封閉、長約如圖甲所示，在一端封閉、長約1m1m的玻璃管的玻璃管內注滿清水，水中放置一個蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞內注滿清水，水中放置一個蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊。然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將緊。然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動。假設從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管玻璃管水平向右移動。假設從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內每內每

21、1s1s上升的距離都是上升的距離都是10cm10cm，玻璃管向右勻加速平移，每，玻璃管向右勻加速平移，每1s1s通通過的水平位移依次是過的水平位移依次是2.5cm2.5cm、7.5cm7.5cm、12.5cm12.5cm、17.5cm17.5cm。圖乙中，。圖乙中，y y表示蠟塊豎直方向的位移，表示蠟塊豎直方向的位移，x x表示蠟塊隨玻璃管運動的水平位表示蠟塊隨玻璃管運動的水平位移，移，t t0 0時蠟塊位于坐標原點。時蠟塊位于坐標原點。(1)(1)請在圖乙中畫出蠟塊請在圖乙中畫出蠟塊4s4s內的運動軌跡；內的運動軌跡；(2)(2)求出玻璃管向右平移的加速度；求出玻璃管向右平移的加速度；(3)

22、(3)求求t t2s2s時蠟塊的速度時蠟塊的速度v。 解析解析 (1)(1)蠟塊在豎直方向做勻速直線運動，在水平方蠟塊在豎直方向做勻速直線運動，在水平方向向右做勻加速直線運動，根據(jù)題中的數(shù)據(jù)畫出的軌跡如圖所向向右做勻加速直線運動，根據(jù)題中的數(shù)據(jù)畫出的軌跡如圖所示：示： 總結評述總結評述 新課標高考注重考查基礎知識及基本概念，新課標高考注重考查基礎知識及基本概念，且注重方法的考查。題中蠟塊的運動充分體現(xiàn)了合運動與分運且注重方法的考查。題中蠟塊的運動充分體現(xiàn)了合運動與分運動的等效性、獨立性、等時性等，同時體現(xiàn)了研究問題的思想動的等效性、獨立性、等時性等，同時體現(xiàn)了研究問題的思想及方法，并注重圖象研

23、究問題的直觀性。在學習中，如何將知及方法，并注重圖象研究問題的直觀性。在學習中，如何將知識點理解透徹，如何利用習題訓練自己的思維和研究問題的方識點理解透徹，如何利用習題訓練自己的思維和研究問題的方法，將是一個重要的學習環(huán)節(jié)。法，將是一個重要的學習環(huán)節(jié)。(2014(2014江西師大附中檢測江西師大附中檢測) )質量為質量為0.2kg0.2kg的物體在水平面上的物體在水平面上運動，它的兩個正交分速度圖線分別如圖所示，由圖可知運動，它的兩個正交分速度圖線分別如圖所示，由圖可知( () ) 答案答案 ACAC學科特色素養(yǎng)學科特色素養(yǎng)1212連帶運動問題連帶運動問題命題規(guī)律命題規(guī)律考查運動的分解方法，合速度是物體實際運動考查運動的分解方法，合速度是物體實際運動速度，根據(jù)實際效果分解合速度。速度，根據(jù)實際效果分解合速度。 如圖所示，汽車向右沿水平面做勻速直線運動，如圖所示，汽車向右沿水平面做勻速直線運動，