必修25章.1运动的合成和分解.docVIP

PAGE  初稿：郑和健 审稿：王艳 必修二　第五章　曲线运动 第1讲　运动的合成与分解 基础知识梳理 一、曲线运动 1．曲线运动的特点 (1)速度方向：质点在某点的速度，沿曲线上该点的________方向． (2)运动性质：做曲线运动的物体，速度的________时刻改变，所以曲线运动一定是________运动，即必然具有__________． 2．曲线运动的条件 (1)从动力学角度看：物体所受的__________方向跟它的速度方向不在同一条直线上． (2)从运动学角度看：物体的________方向跟它的速度方向不在同一条直线上． 3．质点做曲线运动的轨迹在________________________之间，且弯向______的一侧．如图1所示． 　　 图1 思考：变速运动一定是曲线运动吗？曲线运动一定是变速运动吗？曲线运动一定不是匀变速运动吗？ 二、运动的合成与分解 1．基本概念 2．分解原则 根据运动的____________进行分解，也可采用____________的方法． 3．遵循的规律 位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循________________． 4．合运动与分运动的关系 等时性各分运动经历的时间与合运动经历的时间______独立性一个物体同时参与几个分运动，各分运动________进行，不受其他分运动的影响等效性各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有______的效果考点例析： 考点一　物体做曲线运动的条件及轨迹分析 考点解读 1．做曲线运动的物体一定是变速运动．若加速度恒定，物体做匀变速曲线运动，若加速度变化，物体做非匀变速曲线运动． 2．做曲线运动的物体，所受合外力一定指向曲线的凹侧，轨迹总在力与速度的夹角中，若已知物体的运动轨迹，可判断出合外力的大致方向；若已知合外力方向和速度方向，可知道物体运动轨迹的大致情况． 3．做曲线运动的物体其合外力可沿切线方向与垂直切线方向分解，其中沿切线方向的分力只改变速度的大小，而垂直切线方向的分力只改变速度的方向． 一质点以水平向右的恒定速度通过P点时受到一个恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹不可能是图2中的 (　　) A．a B．b C．c D．d 图3 跟踪训练1　如图3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向恰好互相垂直，则质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是 (　　) A．质点经过C点的速率比D点的大 B．质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90° C．质点经过D点时的加速度比B点的大 D．质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小 考点二　合运动的性质和轨迹 考点解读 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． 2．合运动的性质和轨迹 两个互成角度的直线运动的合运动是直线运动还是曲线运动取 决于它们的合速度和合加速度方向是否共线(如图所示)． 例2　在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t＝0时刻起，由坐标原点O(0,0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图象如图4甲、乙所示，下列说法中正确的是 (　　) 　 图4 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) 跟踪训练2　如图5所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以h＝H－2t2规律变化(H为塔吊高)，则物体B做 (　　) 图5 A．速度大小不变的曲线运动 B．速度大小增加的曲线运动 C．加速度大小、方向均不变的曲线运动 D．加速度大小、方向均变化的曲线运动 考点三　合运动与分运动的两个实例分析 考点解读 1．小船渡河问题分析 (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(水的流速)、v(船的实际速度)． (3)三种情景 ①过河时间最短：船头正对河岸时，渡河时间最短，t短＝eq \f(d,v1)(d为河宽)． ②过河路径最短(v2v1时)：合速度垂直于河岸，航程最短，x短＝d. 图6 ③过河路径最短(v2v1时)：合速度不可能垂直于河岸，无法垂直渡河．确定方法如下：如图6所示，以v