【金版教程 必考部分】2016高三物理新一轮总复习同步课件 4-1 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解
【新步步高】2016年高考物理大一轮总复习课件(江苏专版) 4.1 曲线运动万有引力与航天解析
[例1]“神舟十号”飞船于2013年6月11日发射升空，在靠近轨道沿曲
线从M点到N点的飞行过程中，速度逐渐减小，在此过程中“神舟
十号”所受合力的方向，可能是( v v v v ) F与v成钝角
[解析] v沿轨迹的切线方向 合外力方向指向轨迹凹侧
；
[变式题组] 1．某学生在体育场上抛出铅球，铅 球的运动轨迹如图所．已知在B点 时的速度与加速度相互垂直，则下 列说法中正确的是( ) A．D点的速率比C点的速率大 B．D点的加速度比C点的加速度大 C．从B到D加速度与速度始终垂直 D．从B到D加速度与速度的夹角先 增大后减小
v v2
v1
[变式题组] 5．已知河水的流速为v1 ，小船在静水中的速度为v2 ，且v2 > v1 ， 下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时 间内渡河、最短位移渡河的情景如图所示，依次是( )
A．①②
B．①⑤
C．④⑤
D．②③
v船m v水
[方法提炼] 求解小船渡河问题的方法 求解小船渡河问题有两类：一是求最短渡河时间，二是求最短渡河 位移．无论哪类都必须明确以下四点： (1)解决这类问题的关键是：正确区分分运动和合运动，在船的航行 方向也就是船头指向方向的运动，是分运动．船的运动也就是船的 实际运动，是合运动，一般情况下与船头指向不共线． (2)运动分解的基本方法，按实际效果分解，一般用平行四边形定则 沿水流方向和船头指向分解． (3)渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关，与水流速度无关． (4)求最短渡河位移时，根据船速v船与水流速度v水的大小情况用三 角形定则求极限的方法处理．
a
匀变速曲线运动
t时刻
1
2
3
4
5
6
【优化方案】2016届高三物理大一轮复习精讲课件：第四章曲线运动万有引力与航天第一节
短渡河位移．无论哪类都必须明确以下三点：
(1)解决这类问题的关键是：正确区分 分运 动和合 运动，在 船的航行方向也就是船头指向方向的运动，是分运动；船的
运动也就是船的实际运动，是合运动，一般情况下与船头指
向不共线． (2)运动分解的基本方法，按实 际效果 分解，一般用平行 四 边形定则沿水流方向和船头指向分解． (3)渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关，与水 流 速 度 无关．
曲线运动
万有引力与航天
物理模型——两种运动的合成与分解实例 一、小船渡河模型 1．模型特点 两个分运动和合运动都是匀速直线运动，其中一个分运动的 速度大小、方向都不变，另一分运动的速度大小不变，研究 其速度方向不同时对合运动的影响．这样的运动系统可看做
小船渡河模型．
第四章
曲线运动
万有引力与航天
2．模型分析 (1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动． (2)三种速度：v1(船在静水中的速度)、v2(水流速度 )、v(船的实际 速度)． (3)两个极值 d ①过河时间最短： v1⊥ v2， tmin＝ (d 为河宽 )． v1 ②过河位移最小： v⊥ v2(前提 v1＞ v2)，如图甲所示，此时 xmin v2 ＝ d，船头指向上游与河岸夹角为 α， cos α＝ ； v1⊥ v(前提 v1 v1 v2 d ＜ v2)，如图乙所示．过河最小位移为 xmin＝ ＝ d. sin题时，先确定各 分运动的
性质，再求解各分运动的相关物理量，最后进 行各量 的 合 成运算．
第四章
曲线运动
万有引力与航天
2.(多选)(2015· 北京海淀区期中) 如图所示，某同学在研究运动的合成时做 了如图所示活动：用左手沿黑板推动直尺 竖直向上运动，运动中保持直尺水平，同 时，用右手沿直尺向右移动笔尖．若该同学左手的运动为匀 速运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零 的匀 加 速 运 动，则关于笔尖的实际运动，下列说法中正确的是( CD ) A．笔尖做匀速直线运动 B．笔尖做匀变速直线运动
3年高考(新课标)2016版高考物理大一轮复习第四章第1讲曲线运动抛体运动练习
【3年高考】（新课标）2016版高考物理大一轮复习第四章第1讲曲线运动抛体运动练习1.(2014四川理综,4,6分)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。
小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直。
去程与回程所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( )A. B. C. D.2.(2014课标Ⅱ,15,6分)取水平地面为重力势能零点。
一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等。
不计空气阻力。
该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )A. B. C. D.3.(2013安徽理综,18,6分)由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28 m3/min,水离开喷口时的速度大小为16 m/s,方向与水平面夹角为60°,在最高处正好到达着火位置,忽略空气阻力,则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g取10 m/s2)( )A.28.8 m 1.12×10-2 m3B.28.8 m 0.672 m3C.38.4 m 1.29×10-2 m3D.38.4 m 0.776 m34.(2013江苏单科,7,4分)(多选)如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A、B,分别落在地面上的M、N点,两球运动的最大高度相同。
空气阻力不计,则( )A.B的加速度比A的大B.B的飞行时间比A的长C.B在最高点的速度比A在最高点的大D.B在落地时的速度比A在落地时的大5.(2013上海单科,19,4分)(多选)如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A。
已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出( )A.轰炸机的飞行高度B.轰炸机的飞行速度C.炸弹的飞行时间D.炸弹投出时的动能6.(2012江苏单科,6,4分)(多选)如图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l,h均为定值)。
高中物理精品课件：第1讲 曲线运动 运动的合成与分解
B.船头与河岸间的夹角α为60° C.小船在静水中的速度大小为0.6 m/s
√D.河的宽度为200 m
考点四
绳(杆)速度分解模型
1.模型特点 与绳(杆)相连的物体运动方向与绳(杆)不在一条直线上. 2.明确合速度与分速度 合速度→绳(杆)拉物体的实际运动速度v→平行四边形对角线
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
素养提升练
12.(多选)(2019·全国卷Ⅱ·19)如图(a)，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中 滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离.某运动员先后两次 从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向 的速度，其v－t图像如图(b)所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻.则
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小
√B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大
C.第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大
√D.竖直方向速度大小为v1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一
次的大
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
4.(2021·湖南省1月适应性考试·2)有一圆柱形水井，井壁光滑且竖直， 过其中心轴的剖面图如图所示.一个质量为m的小球以速度v从井口边缘 沿直径方向水平射入水井，小球与井壁做多次弹性碰撞(碰撞前后小球 水平方向速度大小不变、方向反向，小球竖直方向速度大小和方向都 不变).不计空气阻力，从小球水平射入水井到落至水面的过程中，下列 说法正确的是 A.小球下落时间与小球质量m有关 B.小球下落时间与小球初速度v有关 C.小球下落时间与水井井口直径d有关
2016高考调研新课标版物理4-1第1单元 曲线运动和平抛运动(含运动的合成与分解)
在一条直线上，所以其运动轨迹为直线，故应是b；当磁铁放
在位置B时，小钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐 渐接近磁体，所以其运动轨迹是c；当物体所受的合外力的方 向与小球的速度在一条直线上时，其轨迹是直线；当不在一 条直线上时，是曲线． 【答案】 b c 不在 质点做曲线运动时．∑F的效果：切线方 【名师点拨】
第 7页
”， 如 平 抛 运 动 可 以 看 做 是
第四章
曲线运动 万有引力
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
2．曲线运动的速度方向
质点做曲线运动时，在某一时刻的瞬时速度的方向就是
通过这一点的切线方向，所以曲线运动一定是变速运动．但 是变速运动不一定是曲线运动． 3．质点做曲线运动的条件 当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线 上时，物体就做曲线运动．
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第四章
曲线运动 万有引力
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
基 础 知 识 过 关
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第四章
曲线运动 万有引力
高考调研
一 、 曲 线 运 动 1．曲 线 运 动 质 点 的 运 动 轨 迹 是 曲 线 的 运 动 ． 质 点 的 直 线 运 动 的 规 律 ：
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第四章
曲线运动 万有引力
高考调研 【考题随练 1】
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(2014· 四川 ) 小文同学在探究物体做曲
线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小 钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度 v0 运动，得到不 同轨迹．图中a 、 b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位 置A时，小钢珠的运动轨迹是____(填轨迹字母代号)，磁铁放
【金版学案】2016届高考物理一轮复习课件 第四章曲线运动万有引力定律 第2课抛 体 运 动
度 v0 和下落高度 h 有关．
(2)速度的变化规律．
①任一时刻的速度水平分量均等于初速度 v0.
②任一相等时间间隔Δt 内的速度变化量方向竖直向下，大小Δ
v＝Δvy＝gΔt.
提醒探究
(3)位移变化规律． ①任一相等时间间隔内，水平位移相同，即Δx＝v0Δt. ②连续相等的时间间隔Δt 内，竖直方向上的位移差不变， 即Δy＝gΔt2.
2．特殊分解法．
对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度分 解为ax、ay，初速度v0分解为vx、vy，然后分别在x、y方向列方程求 解．
提醒探究
变式训练
4．质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机 在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒 定升力作用(该升力由其他力的合力提供，不含重力)．已知飞 机从离地开始其竖直位移与水平位移之间的关系图象如图所示， 今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h.求飞 机受到的升力大小．
提醒探究
解析：设小球从抛出到落到 N 点经历时间 t，则有 tan θ＝12vg0tt2＝2gvt0，t
＝2v0tagn
θ ，因此可求出
dMN＝covs0tθ＝2gvc02toasn
θ θ ，vN＝
（gt）2＋v02，方向：
tan α＝gvt0，故 A、B 均正确；但因小球的质量未知，因此小球在 N 点的动能 不能求出，C 错误；当小球速度方向与
提醒探究
【例❷】 一水平抛出的小球落到一倾角为 θ 的斜面上时，其速
度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示．小球在竖直方向下落
的距离与在水平方向通过的距离之比为( )
A．tan θ B．2tan θ
高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第1讲 曲线运动 运动的合成与分解学生用书
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，沿曲线在这一点的________．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________运动．3．运动的条件：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，参与的这几个运动即________，物体的实际运动即________．2．运动的合成：已知________________，包括位移、速度和加速度的合成．3．运动的分解：已知________________，解题时应按实际效果分解或正交分解．4．遵循的法则位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循________________．,生活情境右图为建筑工地塔吊示意图，在驾驶工人的操作下，小车A可在起重臂上左右移动，同时又可使重物上下移动，若起重臂不转动，则(1)小车A向左匀速运动，同时拉重物的绳子匀速缩短，则重物相对地面为直线运动．( )(2)小车A向左匀加速运动，同时拉重物的绳子匀速缩短，则重物相对地面为曲线运动．( )(3)小车A向左运动的速度v1，重物B向上运动的速度v2，则重物B对地速度为v＝√v12+v22.( )(4)做曲线运动的物体．其速度时刻变化，所以物体所受合力一定不为零．( )(5)两个互成角度的初速度均为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动．( )考点一物体做曲线运动的条件及轨迹分析1．合力方向与轨迹的关系无力不拐弯，拐弯必有力．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轨迹的“凹”侧．2．合力方向与速率变化的关系跟进训练1.[人教版必修2P6演示实验改编]在演示“做曲线运动的条件”的实验中，有一个在水平桌面上向右做直线运动的小钢球，第一次在其速度方向上放置条形磁铁，第二次在其速度方向上的一侧放置条形磁铁，如图所示，虚线表示小球的运动轨迹．观察实验现象，以下叙述正确的是( )A．第一次实验中，小钢球的运动是匀变速直线运动B．第二次实验中，小钢球的运动类似平抛运动，其轨迹是一条抛物线C．该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向D．该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上2．(多选)一个质点在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时的速度方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿图示中( )A．F1的方向 B．F2的方向C．F3的方向 D．F4的方向3．春节期间人们放飞孔明灯表达对新年的祝福．如图所示，孔明灯在竖直Oy方向做匀加速运动，在水平Ox方向做匀速运动．孔明灯的运动轨迹可能为图乙中的( )A．直线OA B．曲线OBC．曲线OC D．曲线OD考点二运动的合成与分解运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即位移、速度、加速度的合成与分解，由于它们均是矢量，故合成与分解都遵守平行四边形定则．跟进训练4.如图所示，乒乓球从斜面上滚下，它以一定的速度做直线运动，在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径)，当乒乓球经过筒口时，对着乒乓球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是( )A．乒乓球将偏离原有的运动路径，但不能进入纸筒B.乒乓球将保持原有的速度方向继续前进C．乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒D．只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒5．2020年3月3日消息，国网武汉供电公司每天用无人机对火神山医院周边线路进行巡检，一次最长要飞130分钟，它们是火神山医院的电力“保护神”．如图所示，甲、乙两图分别是某一无人机在相互垂直的x方向和y方向运动的vt图象．在0～2 s内，以下判断正确的是( )A．无人机的加速度大小为10 m/s2，做匀变速直线运动B．无人机的加速度大小为10 m/s2，做匀变速曲线运动C．无人机的加速度大小为14 m/s2，做匀变速直线运动D．无人机的加速度大小为14 m/s2，做匀变速曲线运动6．[2022·广东深圳模拟]我国五代战机“歼20”再次闪亮登场．表演中，战机先水平向右，再沿曲线ab向上(如图所示)，最后沿陡斜线直入云霄．设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变，则沿ab段曲线飞行时，战机( )A．所受合外力大小为零B．所受合外力方向竖直向上C．竖直方向的分速度逐渐增大D．水平方向的分速度不变考点三小船渡河模型和关联速度模型素养提升角度1小船渡河问题1.合运动与分运动合运动→船的实际运动v合→平行四边形对角线分运动→船相对静水的运动v船水流的运动v水→平行四边形两邻边．两类问题、三种情景例1.如图所示，河水由西向东流，河宽为800 m，河中各点的水流速度大小为v水，各x(m/s)(x的单位为m)，让小船船头垂点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水＝3400直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船＝4 m/s，则下列说法正确的是( ) A．小船渡河的轨迹为直线B．小船在河水中的最大速度是5 m/sC．小船在距南岸200 m处的速度小于在距北岸200 m处的速度D．小船渡河的时间是160 s角度2关联速度问题例2. 如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是( )A．货箱向上运动的速度大于vB．缆绳中的拉力F T等于(m0＋m)gC．货箱向上运动的速度等于v cos θD．货物对货箱底部的压力等于mg[思维方法]绳(杆)关联问题的解题技巧(1)先确定合速度的方向(物体实际运动方向)．(2)分析合运动所产生的实际效果；一方面使绳(杆)伸缩；另一方面使绳(杆)转动．(3)确定两个分速度的方向：沿绳(杆)方向的分速度和垂直绳(杆)方向的分速度，而沿绳(杆)方向的分速度大小相同．跟进训练7．如图所示，小球a、b用一细直棒相连，a球置于水平地面，b球靠在竖直墙面上，释放后b球沿竖直墙面下滑，当滑至细直棒与水平面成θ角时，两小球的速度大小之比为( )A．v av b ＝sin θ B．v av b＝cos θC．v av b ＝tan θ D．v av b＝1tanθ8．如图所示，一船夫以摇船载客为生往返于河的两岸．若该船夫摇船从河岸A点以v1的速度用最短的时间到对岸B点．第二次该船以v2的速度从同一地点以最短的路程过河到对岸B点，船轨迹恰好与第一次船轨迹重合．假设河水速度保持不变，则该船两次过河所用的时间之比是 ( )A．v1∶v2 B．v2∶v1C.v:12v22D.v22 v12第1讲曲线运动运动的合成与分解必备知识·自主排查一、1．切线方向2．变速二、1．分运动合运动2．分运动求合运动3．合运动求分运动4．平行四边形定则生活情境(1)√(2)√(3)√(4)√(5)√关键能力·分层突破1．解析：本题考查曲线运动的轨迹问题．第一次实验中，小钢球受到沿着速度方向的吸引力作用，做直线运动，并且随着距离的减小吸引力变大，加速度变大，则小钢球的运动是非匀变速直线运动，选项A错误；第二次实验中，小钢球所受的磁铁的吸引力方向总是指向磁铁，方向与大小均改变，是变力，故小钢球的运动不是类似平抛运动，其轨迹也不是一条抛物线，选项B错误；该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在同一直线上，但是不能说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向，故选项C错误，D正确．答案：D2．解析：曲线运动受到的合力总是指向曲线凹的一侧，但和速度永远不可能达到平行的方向，所以合力可能沿着F3的方向、F4的方向，不可能沿着F1的方向或F2的方向，C、D 正确，A、B错误．答案：CD3．解析：孔明灯在竖直Oy方向做匀加速运动，在水平Ox方向做匀速运动，则合外力沿Oy方向，所以合运动的加速度方向沿Oy方向，但合速度方向不沿Oy方向，故孔明灯做曲线运动，结合合力指向轨迹内侧可知运动轨迹可能为曲线OD，故D正确．答案：D4．解析：当乒乓球经过筒口时，对着乒乓球横向吹气，乒乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动，实际运动是两个运动的合运动，故一定不会进入纸筒，要提前吹气才会进入纸筒，故A正确，B、C、D错误．答案：A5．解析：在0～2 s内，由速度－时间图象可知，x方向初速度为v0x＝0，加速度为a x ＝6 m/s2，y方向初速度为v0y＝0，加速度为a y＝8 m/s2，根据平行四边形定则可以得到合初速度为v＝0，合加速度为a＝10 m/s2，而且二者方向在同一直线上，可知合运动为匀变速直线运动，故A正确，B、C、D错误．答案：A6．解析：战机在同一竖直面内做曲线运动，且运动速率不变，由于速度方向是变化的，则速度是变化的，故战机的加速度不为零，根据牛顿第二定律可知，战机所受的合力不为零，故A错误；战机在同一竖直平面内做匀速率曲线运动，所受合力与速度方向垂直，由于速度方向时刻在变化，则合外力的方向也时刻在变化，故B错误；由以上分析可知，战机所受合力始终都与速度方向垂直，斜向左上方，对合力和速度进行分解，竖直方向上做加速运动，水平方向上做减速运动，即竖直分速度增大，水平分速度减小，所以选项C正确，D错误．答案：C例1 解析：小船在南北方向上为匀速直线运动，在东西方向上先加速，到达河中间后再减速，速度与加速度不共线，小船的合运动是曲线运动，选项A错误；当小船运动到河中间时，东西方向上的分速度最大，v水＝3 m/s，此时小船的合速度最大，最大值v m＝5 m/s，选项B正确；小船在距南岸200 m处的速度等于在距北岸200 m处的速度，选项C错误；小船的渡河时间t＝dv船＝8004s＝200 s，选项D错误．答案：B例2 解析：将货车的速度进行正交分解，如图所示．由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，有v1＝v cos θ，故选项C正确；由于θ不断减小，v1不断增大，故货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，故选项A错误；拉力大于(m0＋m)g，故选项B错误；货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，属于超重，故箱中的物体对箱底的压力大于mg，故选项D错误．答案：C7．解析：如图所示，将a球速度分解成沿着杆与垂直于杆方向，同时b球速度也是分解成沿着杆与垂直于杆两方向．对于a球v＝v acos θ，对于b球v＝v bsin θ，由于同一杆，则有v acosθ＝v bsin θ，所以v av b＝tan θ，故选C.答案：C8．解析：由题意可知，船夫两次驾船的轨迹重合，知合速度方向相同，第一次船的静水速度垂直于河岸，第二次船的静水速度与合速度垂直，如图所示．船两次过河的合位移相等，则渡河时间之比等于船两次过河的合速度之反比，则t1 t2＝v2合v1合＝v2tanθv1sinθ＝v2v1cos θ，而cos θ＝v2v1可得t1t2＝v22v12，故D项正确．答案：D。
曲线运动-PPT课件
B A
C
新知讲解
2、实验步骤
（1）在水平桌面上放一张白纸，白纸上摆一条由几段稍短的弧形 轨道组合而成的弯道。
（2）使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入， 钢球从出口A离开后会在白纸上留下一条运动的痕迹，即为钢球在A 点的运动方向。
新知讲解
（3）拆去一段轨道，出口改在B。用同样的方法可以记录钢球在B点 的运动方向。 思考讨论：白纸上的印迹与轨道（曲线）有什么关系？
课堂练习
3、一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（ B ） A、速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变 B、速度方向一定不断地改变，加速度可以不变 C、速度大小可以不变，加速度一定不断地改变 D、速度可以不变，加速度也可以不变
课堂练习
4、下列有关曲线运动的说法中，正确的是（ A、B ） A、曲线运动是一种变速运动； B、做曲线运动的物体合外力一定不为零； C、做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的； D、曲线运动不可能是一种匀变速运动。
速度是矢量，既有大小， 又有方向。由于曲线运动中速 度的方向是变化的，所以曲线 运动是变速运动。
练习1：质点沿曲线从左向右运动， 画出质点在A、B、C 三点的速度方 向。
A B
C vC
新知讲解
练习2：下列说法正确的是（ AC ） A、做曲线运动物体的速度方向必定变化 B、速度变化的运动必定是曲线运动 C、曲线运动中质点在某点的瞬时速度方向，就是曲线上这一 点的切线方向 D、物体做曲线运动，速度大小必定变化
新知讲解
假设图中的曲线是某一质点在时间 △t内的运动轨迹。这段时间内的位移即 为割线AB，平均速度的方向就是割线AB的 方向。如果△t取得越小，平均速度的方 向依次变为割线AC、AD、AE、AF…的方向。 当△t→0时,割线就成了切线，即平均速 度极限值即为A点的瞬时速度，它的方向 便在过A的切线方向上。
曲线运动复习课件(25张)
曲线运动的理解 轨迹是曲线的运动
质点在某一点（或某一时刻）的速度方向在曲 线的这一点的切线方向上。 曲线运动中速度的 方向是时刻改变的 曲线运动是变速运动
A
一定具有加速度
做曲线运动的物体 不可能处于平衡状态
曲线运动的条件
轨迹是曲线的运动
当物体所受的合外力方向跟它的速度方向 不在同一直线上时，物体做曲线运动。
竖直面内圆周运动 绳球模型
F拉
R
绳子拉力与重力的合力提供向心力
v
G
v F拉 G Fn m R 2 v F拉 G +m G R
绳子拉力与重力的合力提供向心力
2
v
G
F拉
R
v G F拉 Fn m R 2 v F拉 m G R
2
竖直面内圆周运动
7.如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放 在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度 冲上轨道，当小球将要从轨道口飞出时，轨道 的压力恰好为零，则小球落地点C距A处多远？
V船 d V实际
当v水＜v船时
（2）要使渡河路程最短， 最短路程等于河宽d，船 的实际速度（合速度）必 须垂直于河岸，即v合⊥河 岸
d V船
V水
V实际
V水
1.(1)使小船渡河时间最短,小船朝什么方向开行? 渡河时间是多少? 到达对岸的什么位置？ (2)使小船渡河路程最短,小船朝什么方向开行? 渡河时间是多少?
合运动的性质和轨迹 1．力与运动的关系 物体运动的形式，按速度分有匀速运动和变 速运动；按轨迹分有直线运动和曲线运动． 运动的形式取决于物体的初速度v0和合外力F ，具体分类如下： (1)F＝0：静止或匀速运动． (2)F≠0：变速运动． ①F为恒量时：匀变速运动． ②F为变量时：非匀变速运动． (3)F和v0的方向在同一直线上时：直线运动 (4)F和v0的方向不在同一直线上时：曲线运 动．
2016高考物理总复习第4章第1课时曲线运动运动的合成与分解分组训练(含解析)
1 【全优课堂】2016高考物理总复习 第4章 第1课时 曲线运动 运动的合成与分解分组训练
A组 曲线运动概念及条件 1．(2015·广东名校联考)下列关于运动和力的叙述中，正确的是( ) A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的 B．物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心 C．物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动 D．物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同 【答案】C 【解析】力是物体运动状态改变的原因，也是产生加速度的原因．速度的改变包括大小与方向的改变．加速度、速度的变化与力同向．曲线运动是变速运动，存在合外力与加速度，但加速度可能是恒定的，如平抛运动，A错误；物体做变速圆周运动时，合力既改变速度方向，又改变速度大小，合力不指向圆心，B错误；运动速率增加，只能说明合力在平行速度方向的分力与速度同向，D错误；合力(加速度)与速度共线，物体做直线运动，不共线则做曲线运动，C正确． 2．(2015·广东十校一模)下列关于曲线运动的说法中，正确的是( ) A．做平抛运动的物体，加速度是恒定的 B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C．做曲线运动的物体其速度大小一定是变化的 D．骑自行车冲到圆弧形桥顶时，人对自行车座子的压力增加，这是由于超重原因造成的 【答案】A 【解析】物体做曲线运动的条件是合加速度与合初速度有一定的夹角，例如平抛运动是匀变速曲线运动，加速度恒定，故A正确、B错误；匀速圆周运动的速度大小不变，C错误；自行车冲到圆弧桥顶时，重力和支持力共同提供向心力，人对自行车座子压力减小，这是由于失重原因造成的，故D错误． B组 小船渡河问题及绳拉物体问题 3．如图17所示，当小车A以恒定的速度v向左运动时，对于B物体来说，下列说法正确的是( ) 2
图17 A．匀加速上升 B．B物体受到的拉力大于B物体受到的重力 C．匀速上升 D．B物体受到的拉力等于B物体受到的重力 【答案】B 【解析】将小车的速度分解，如图所示，合速度v沿绳方向的分速度等于物体B的速度vB，所以vB＝vcos θ，随着小车的运动，θ变小，速度vB
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典 例 透 析 例1 2 [0 1 4 · 四 川 高 考 ]小 文 同 学 在 探 究 物 体 做 曲 线 运 动 的 条
件 时 ， 将 一 条 形 磁 铁 放 在 桌 面 的 不 同 位 置 ， 让 小 钢 珠 在 水 平 桌 面 上 从 同 一 位 置 以 相 同 初 速 度 v0 运 动 ， 得 到 不 同 轨 迹 。 图 中 a、b、
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曲线运动
万有引力与航天
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解 析 ： 由 甲 、 乙 图 象 运 动 ， 在
可 知 ， 前
2 s 物体沿 x 轴 做 匀 加 速 直 线
y轴 方 向 vy＝0， A对 ； 后 2s物 体 沿 x轴 方 向 匀 速 运 动 ， ax＝0，ay≠0， 所 以 加 速 度 沿 y 轴方
： 一 个 物 体 同 时 参 与 几 个 运 动 ， 参 与 的 这 ， 物 体 的 实 际 运 动 即 已 知
分 运 动
合 运 动 运 动 求合
。 ， 包 括 位 移 、
2．运 动 的 合 成 ： 速 度 和 加 速 度 的 合 成 。 3．运 动 的 分 解 ： 实 际 效 果 分 解 ， 或 正 交 分 解 。
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解 析 ： 曲 线 运 动 的 速 度 方 向 沿 曲 线 的 切 线 方 向 ， 一 定 是 变 化 的 ， 所 以 曲 线 运 动 一 定 是 变 速 运 动 。 变 速 运 动 可 能 是 速 度 的 方 向 不 变 而 大 小 变 化 ， 则 可 能 是 直 线 运 动 。 当 物 体 受 到 的 合 力 是 大 小 、 方 向 不 变 的 恒 力 时 ， 物 体 做 匀 变 速 运 动 ， 但 力 的 方 向 可 能 与 方 向 不 在 一 条 直 线 上 ， 这 时 物 体 做 匀 变 速 曲 线 运 动 。 做 变 加 速 运 动 的 物 体 受 到 的 合 力 可 能 大 小 改 变 ， 但 方 向 始 终 与 速 度 方 向 在 一 条 直 线 上 ， 这 时 物 体 做 变 速 直 线 运 动 。
c、d 为 其 中 四 条 运 动 轨 迹 ， 磁 铁 放 在 位 置
A时 ， 小 钢 珠 的 运 动
轨 迹 是 ________(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置 B 时，小钢珠 的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)。实验表明，当物体所 受合外力的方向跟它的速度方向 ________( 选填“在”或“不 在”)同一直线上时，物体做曲线运动。
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曲线运动
运动的合成与分解
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3 () 合力(或 合 加 速 度
)方 向 与 轨 迹 的 关 系 (或 合 加 速 度 (或 合 加 速 度 )方 向 和 速 )方 向 指 向
物 体 做 曲 线 运 动 的 轨 迹 一 定 夹 在 合 力 度 方 向 之 间 ， 速 度 方 向 与 轨 迹 相 切 ， 合 力 曲 线 的 凹 侧 。
答 案 ： C
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3. [合 运 动 与 分 运 动 关 系 的 应 用 建 立 平 面 直 角 坐 标 系 ， 一 物 体 从 开 始 运 动 ， 其 沿
](多选)在 一 个 光 滑 水 平 面 内 t＝ 0 时 刻 起 ， 由 坐 标 原 点 O0 (,)
(2)根 据 合 加 速 度 的 方 向 与 合 初 速 度 的 方 向 判 定 合 运 动 的 轨 迹 ： 若 合 加 速 度 的 方 向 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 。
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解 析 ： 合 外 力 的 方 向 指 向 轨 迹 弯 曲 的 方 向 ， 选 项 摩 擦 力 的 方 向 与 相 对 运 动 的 方 向 相 反 ， 选 项
A、 B错 误 ； C正 确 ， D错 误 。
加 速 度
方 向 跟 速 度 方 向 不 在 同 一 条
合 外 力
的 方 向 跟 速 度 方 向 不 在 同
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知 识 点 二
运 动 的 合 成 与 分 解
Ⅱ
1 .分 运 动 和 合 运 动 几 个 运 动 即
x 轴和 y 轴 方 向 运 动 的 速 度 － 时 间 图 象 如 图 甲 、 ( )
乙 所 示 ， 下 列 说 法 中 正 确 的 是
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A . 前 2 s 内物体沿 x 轴做匀加速直线运动 B. 后 2 s 内物体继续做匀加速直线运动， 但加速度沿 y 轴方 向 C. 4 s 末物体坐标为(4 m,4 m) D. 4 s 末物体坐标为(6 m,2 m)
[拓 展 延 伸
]
1.运动类型的判断 (1)判断物体是否做匀变速运动，要分析合力是否为恒力。 (2)判断物体是否做曲线运动， 要分析合力方向是否与速度方 向成一定夹角。
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①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增 大； ②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减 小； ③当 合 力 方 向 与 速 度 方 向 垂 直 时 ， 物 体 的 速 率 不 变 。
变速 运 动 ， 即 必 然 具 有 加 速 度 。
方向 时 刻 改 变 ，
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3．物 体 做 曲 线 运 动 的 条 件 1 () 运 动 学 角 度 ： 物 体 的 直 线 上 。 2 () 动 力 学 角 度 ： 物 体 所 受 一 条 直 线 上 。
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1 () 物 体 做 直 线 运 动 和 曲 线 运 动 的 条 件 是 什 么？ 提 示 ： 加 速 度 和 速 度 方 为 曲 线 运 动 。 2 () 合 力 方 向 与 轨 迹 的 关 系 是 什 么 ？ 提 示 ： 合 力 方 向 指 向 曲 线 内 侧 。 向 在 一 条 直 线 上 则 为 直 线 运 动 ， 否 则
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考点 1
合 运 动 的 性 质 和 轨 迹 考 点 解 读
答 案 ： AC
速度
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2. [对 曲 线 弯 曲 方 向 的 理 解
]如 图 所 示 ， 汽 车 在 一 段 弯 曲 水 平
路 面 上 行 驶 ， 关 于 它 受 的 水 平 方 向 的 作 用 力 的 示 意 图 如 图 所 示 ， 其中可能正确的是 (图中 F 为牵引力， Ff 为汽车行驶时所受阻 力)( )
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