（北京专用）高考物理大一轮复习 专题四 曲线运动课件-人教版高三全册物理课件.pptx

考点清单2.判断两个运动的合运动是否为曲线运动方法:两个初速度矢量合成两个加速度矢量合成观察合成后的速度和加速度若共线合运动为④直线运动若不共线合运动为⑤曲线运动。3.对于曲线运动的分解一般根据运动效果分析如小船过河问题常分解为沿水流方向和垂直河岸方向的分运动。若求运动的最短时间则船头应垂直对岸最短时间为tmin= 。若求过河的最短位移需分类讨论:①若船速大于水速船速能够分出一个速度分量抵消水速船的最小位移为河宽;②若船速小于水速航线不能垂直河岸此时以水速矢量尾端为圆心以船速矢量长度为半径作圆从水速矢量始端作圆的切线合速度在这条切线上时船过河位移最小。考向突破考向一运动的合成与分解1.实际发生的运动是合运动按运动效果分解出来的运动是分运动。合运动与分运动有以下特点:a.等时性:合运动与分运动所经历的时间相等;b.独立性:一个物体同时参与两个方向的分运动每个分运动独立进行不受其他分运动的影响;c.等效性:各分运动的叠加与合运动具有相同的效果。2.运动的合成与分解是对速度v、加速度a、位移x等矢量进行的合成与分解。运算时需依据平行四边形定则。例1在长约1.0m的一端封闭的玻璃管中注满清水水中放一个适当的圆柱形的红蜡块将玻璃管的开口端用胶塞塞紧并迅速竖直倒置红蜡块就沿玻璃管由管口匀速上升到管底。将此玻璃管倒置安装在小车上并将小车置于水平导轨上。若小车一端连接细线绕过定滑轮悬挂小物体小车从A位置由静止开始运动同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。经过一段时间后小车运动到虚线表示的B位置如图所示。按照图建立坐标系在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是下图中的 ()解析蜡块在竖直方向上做匀速直线运动水平方向上随小车做匀加速直线运动故合运动轨迹为类平抛运动轨迹又知其所受合外力方向水平向右则C正确。考向二曲线运动的速度和加速度1.曲线运动的特点:轨迹是曲线速度时刻改变必有加速度合外力不为零。2.瞬时速度方向:曲线上各点的切线方向为该点的瞬时速度方向。3.物体做曲线运动的条件:F合与v0不在同一条直线上(即a与v0不在同一条直线上)。解析汽车沿曲线由M向N行驶所受合力F的方向指向轨迹的凹侧;速度逐渐减小说明合力F在曲线切线方向上的分力与速度反向因此选C。考点二抛体运动考向基础1.平抛运动:物体初速度①水平、只在②重力作用下的运动为平抛运动。平抛运动在水平方向上可分解为匀速直线运动速度和位移可表示为③vx=v0、④x=v0t;在竖直方向上可分解为自由落体运动速度和位移可表示为⑤vy=gt、⑥y= gt2且在竖直方向上亦有相邻相等时间间隔内的位移差相等的规律即Δy=y2-y1=y3-y2=…=yn-yn-1=⑦gT2(式中yn为第n个T时间内的竖直位移)。2.类平抛运动:若物体初速度与合外力垂直且⑧合外力恒定这一类运动的规律与平抛运动类似。在合外力方向上可分解为⑨匀加速直线运动位移为⑩y= at2相邻相等时间间隔内的位移之差为 Δy=aT2。垂直合外力方向为 匀速直线运动。3.“正切二倍”关系:在平抛或类平抛运动中设某一时刻的速度方向与初速度方向的夹角为α位移与初速度方向的夹角为θ如图所示则有tanα= = = =2tanθ即速度偏向角的正切值等于位移偏向角正切值的二倍这可论证“末速度反向延长线与水平位移的交点为水平位移中点”这一结论。考向突破考向平抛运动平抛运动常见的分解方式是水平方向分解为匀速直线运动、竖直方向分解为自由落体运动。由于运动过程中物体的速度和位移方向时刻变化因此解决问题的关键是找出位移或速度间的几何关系从而得出运例3如图所示小铁块从一台阶顶端以初速度v0=4m/s水平抛出。如果每级台阶的高度和宽度均为1m台阶数量足够多重力加速度g取10m/s2则小铁块第一次所碰到的台阶的标号是 () A.3B.4C.5D.6解析如图设小铁块落到斜线上的时间为t 水平位移:x=v0t竖直位移:y= gt2因为每级台阶的高度和宽度均为1m所以斜面的夹角为45°则 =1代入数据解得t=0.8s相应的水平距离:x=4×0.8m=3.2m台阶数:n= =3.2可知小铁块抛出后首先落到的台阶为第4级台阶故B正确A、C、D错误。考点三圆周运动 1.匀速圆周运动中的物理量及相互关系2.圆周运动的向心力圆周运动的向心力沿半径指向⑨圆心故始终与速度方向⑩垂直只改变线速度的 方向不改变其 大小。向心力是根据力的 作用效果来命名的可以由重力、弹力、摩擦力等力来提供也可以由几个