高考物理总复习 4 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解教案 新人教版-新人教版高三全册物理教案.docx

第1讲曲线运动运动的合成与分解一、曲线运动1．速度的方向：质点在某一点的速度方向沿曲线上这一点的切线方向。2．运动性质：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(1)运动学角度：物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上。(2)动力学角度：物体的合外力方向跟它的速度方向不在同一直线上。二、运动的合成与分解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都是分运动物体的实际运动就是合运动。2．运动的合成已知分运动求合运动叫做运动的合成。(1)同一条直线上的两分运动的合成：同向相加反向相减。(2)不在同一条直线上的两分运动合成时遵循平行四边形定则。3．运动的分解已知合运动求分运动叫做运动的分解。(1)运动的分解是运动的合成的逆过程。(2)分解方法：根据运动的实际效果分解或正交分解。(判断正误正确的画“√”错误的画“×”。)1．曲线运动一定是变速运动。(√)2．做曲线运动的物体受到的合外力一定是变化的。(×)3．做曲线运动的物体所受的合外力的方向一定指向轨迹的凹侧。(√)4．只要两分运动是直线运动合运动一定是直线运动。(×)5．两分运动的时间一定与它们合运动的时间相等。(√)6．合速度一定比分速度大。(×)1．(曲线运动的性质)做曲线运动的物体()A．速度一定改变B．动能一定改变C．加速度一定改变D．机械能一定改变解析物体做曲线运动时速度的方向一定变化速度的大小不一定变化A项正确；而动能是标量大小与速度的平方成正比与速度的方向无关B项错误；若物体运动中所受合外力是恒力则加速度不变如平抛运动C项错误；除重力外若物体不受其他外力或其他外力不做功则其机械能不变D项错误。答案A2．(曲线运动的条件)若已知物体的速度方向和它所受合力的方向如图所示可能的运动轨迹是()解析物体做曲线运动时轨迹夹在速度方向和合力方向之间合力大致指向轨迹凹的一侧但速度方向只能无限接近合力方向而不可能与合力方向平行或相交故只有C项正确。答案C3．(运动的合成与分解)帆船船头指向正东以速度v(静水中速度)航行海面正刮着南风风速为eq\r(3)v以海岸为参考系不计阻力。关于帆船的实际航行方向和速度大小下列说法中正确的是()A．帆船沿北偏东30°方向航行速度大小为2vB．帆船沿东偏北60°方向航行速度大小为eq\r(2)vC．帆船沿东偏北30°方向航行速度大小为2vD．帆船沿东偏南60°方向航行速度大小为eq\r(2)v解析由于帆船的船头指向正东并以相对静水中的速度v航行南风以eq\r(3)v的风速向北吹来当以海岸为参考系时实际速度v实＝eq\r(v2＋\r(3)v2)＝2v设帆船实际航行方向与正北方向夹角为α则sinα＝eq\f(v2v)＝eq\f(12)α＝30°即帆船沿北偏东30°方向航行A项正确。答案A考点1物体做曲线运动的条件和轨迹分析考|点|速|通1．运动轨迹的判断(1)若物体所受合外力方向与速度方向在同一直线上则物体做直线运动。(2)若物体所受合外力方向与速度方向不在同一直线上则物体做曲线运动。2．合力方向与速率变化的关系典|例|微|探【例1】如图所示一质点在一恒力作用下做曲线运动从M点运动到N点时质点的速度方向恰好改变了90°。在此过程中质点的动能()A．不断增大B．不断减小C．先减小后增大D．先增大后减小解析质点受恒力F作用M点的速度方向竖直向上N点速度方向水平向右所以F的方向斜向右下与初速度方向的夹角为钝角因此恒力F先做负功。恒力与速度方向夹角不断减小当夹角为锐角时恒力做正功。因此动能先减小后增大C项正确。答案C决定物体运动的两个因素：一是初速度二是合力而物体运动的轨迹在合力与速度方向的夹角范围内且弯向受力方向这是分析该类问题的技巧。题|组|冲|关1．(多选)一个质点受两个互成锐角的恒力F1和F2作用时由静止开始运动若运动过程中保持二力方向不变但F1突然增大到F1＋ΔF则质点以后()A．一定做匀变速曲线运动B．在相等时间内速度的变化一定相等C．可能做匀速直线运动D．可能做变加速曲线运动解析F1、F2为恒力物体从静止开始做匀加速直线运动F1突变后仍为恒力合力仍为恒力但合力的方向与速度方向不再共线所以物体将做匀变速曲线运动故A项正确；由加速度的定义a＝eq\f(ΔvΔt)知在相等时间Δt内Δv＝aΔt必相等故B项正确；做匀速直线运动的条件是F合＝0所以物体不可能做匀速直线运动故C项错误；由于F1突变后F1＋ΔF和F2的合力仍为恒力故加速度不可能变化故D项错误。答案AB2.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图且质点运动到D点时速度方向与加速度方