人教新高考物理重点突破：第07讲 曲线运动与平抛.docx

第07讲 曲线运动与平抛
知识图谱
曲线运动的合成与分解
知识精讲
一．曲线运动
1．物体做曲线运动的条件
（1）运动学角度：物体加速度与速度不共线。
（2）动力学角度：物体所受合外力与速度不共线。
2．合力与轨迹的关系
无力不弯曲，弯曲必有力。合力方向总是指向轨迹的凹处。
3．合力分向与速率变化的关系
（1）当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变，只改变速度的方向；
（2）当合力方向与速度方向成锐角时，物体的速率增加；
（3）当合力方向与速度方向成钝角时，物体的速率减小。
 
v
 
F合
 
v
 
F合
 
v
 
F合
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分运动，物体的实际运动即合运动。
2．合运动与分运动关系
（1）等时性：各个分运动与合运动同时开始，同时结束，经历相同时间。
（2）独立性：一个物体参与的几个分运动独立进行，互不影响。
（3）等效性：各个分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果。
3．运动的合成与分解
（1）运动的合成：已知分运动求合运动，包括位移、速度和加速度。
（2）运动的分解：已知合运动求分运动，解题时应按实际效果分解，或正交分解。
（3）运动运算法则：运动的合成与分解是指描述运动各物理量即位移、速度、加速度的合成分解，由于它们均是矢量，故遵循平行四边形定则。
三．合运动的性质的判断
1．合加速度不为零
（1）加速度（合力）性质：合加速度不变，匀变速运动；合加速度变化，非变速运动。
（2）加速度（合力）方向与速度方向：共线，直线运动；不共线，曲线运动。
2．两个互成角度的合运动和分运动的判断
四．小船渡河问题
1．实际运动：船的实际运动是水流的运动和船相对于静水的运动的合运动。
2．三种速度：船在静水中的速度（）；水流的速度（）；船的实际速度（）。
3．三种情景：
（1）若要小船过河的时间最短，应使船头正对河岸行驶，如图甲所示。
过河时间（d为河宽），此时小船一定在对岸下游处靠岸。
（2） 时，小船垂直河岸过河时，过河路径最短，应将船头偏向上游，如图乙所示，此时过河时间 。
（3）如果 时，要使渡河位移最小，小船不能垂直河岸渡河。以水流速度的末端为圆心，小船在静水中速度大小为半径作圆，如图丙所示，渡河时间 。
五．“关联”速度问题
1.“关联速度”特点
用绳、杆相牵连的物体，在运动的过程中，其两物体的速度通常不同，但物体沿绳或杆方向的速度分量大小相同。
2．思路和原则
把物体的实际速度分解为垂直于绳（杆）和平行于绳（杆）两个分量，根据沿绳（杆）方向的分速度大小相等求解，常见模型如下：
v
v物
三点剖析
一．课程目标
1．理解曲线运动的条件和特点
2．学会利用运动的合成和分解的规律分析小船过河和关联速度问题
曲线运动的理解
例题1、 一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（ ）
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，加速度一定不断地改变
D.做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动不可能是匀变速运动
例题2、 关于运动的合成与分解有以下说法，其中正确的是（ ）
A.两个直线运动的合位移一定比分位移大
B.力的合成与分解遵循平行四边形定则，而运动的合成与分解不遵循
C.两个分运动总是同时进行的
D.两个分运动间相互影响，不独立
例题3、[多选题] 一质量为m的质点以速度v0匀速直线运动，在t＝0时开始受到恒力F作用，速度大小先减小后增大，其最小值为v＝0.5v0，由此可判断（ ）
A.质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动
B.质点受力F作用后可能做圆周运动
C.t＝0时恒力F与速度v0方向间的夹角为60°
D.时，质点速度最小
随练1、[多选题] 下面说法中正确的是（ ）
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力作用下有可能做曲线运动
C.做曲线运动的物体，其速度方向与加速度的方向不在同一直线上
D.物体在变力作用下不可能做曲线运动
随练2、[多选题] 有一个质量为0.5kg的小球，在4个共点力作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为3N和4N的两个力，其余的力保持不变，关于此