高三物理曲线运动复习 人教版

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1、高三物理曲线运动复习人教版一.本周教学内容：曲线运动复习（一）曲线运动的研究方法——运动（力）的合成与分解运动的合成和分解：包括位移、速度、加速度的合成和分解，它们与力的合成和分解一样都遵守平行四边形定则。由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成。由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。研究运动合成和分解，目的在于把一些复杂的运动简化为比较简单的直线运动，这样就可应用已经掌握的有关直线运动的规律，来研究一些复杂的曲线运动。一般地，研究曲线运动有ΣF≠0两个特例：1.平抛运动2.圆周（二）问题讨论与例题分析1.关于运动的合成与分解（1）同一物理过程，可以有

2、不同的合成或分解方法。例1.如斜抛，如图所示。方法1：将v0分解为vox与voy，则有：方法2：两直线运动的合成，也可以有其它分解方法，但处理问题将不方便。1、2、3……各点表示如果没有重力作用，斜抛物体在1秒末、2秒末、3秒末到达的位置。在重力作用下物体同时做自由落体运动，将分别到达C1、C2、C……点。例2.如图所示，一小球以水平速度v0射向倾角为α的光滑斜面，发生多次碰撞后又回到原入射点，若每次碰撞无能量损失，球与斜面碰撞接触的时间忽略不计，求小球在此阶段共经历的时间为___________。解析：本题若分别研究水平和竖直方向的运动，处理很复杂。由质点的运动特点，

3、可将运动在沿斜面和垂直斜面方向分解，如图所示。质点沿斜面方向作初速为v0cosα，加速度为gsinα的匀减速直线运动，小结：怎样完成运动与力的分解，看运动特点，受力特点，以研究问题方便为前题。（2）认清合运动与分运动之间的关系。例：在河岸上利用定滑轮拉绳索使小船靠岸，拉绳速度为v，当拉船头的绳索与水平面夹角为θ时，船的速度是多少？如图所示。解析：（1）认识合运动——水平（2）在任一位置A，经Δt（很短）到B，如图所示绳由OA方位，变成OB方位，其运动效果相当于a.质元A与O之间距离缩短了SAB’b.保持OB’不变转过Δθ——位移SB’B则与两分位移对应的速度，有本题若认

4、为船速度为vcosα就完全错了。分解必须根据实际运动效果来定，要有物理意义。2.关注临界条件及相关条件例1.底面半径为r，高为h的圆锥形陀螺在光滑水平桌面上快速绕轴旋转，同时以速度v0向右运动，如图所示。若陀螺的转动轴在全部时间内都保持竖直，则v0至少等于多少，才能使陀螺从桌面滑出后不会与桌边发生碰撞？解：陀螺刚好要离开平面，和刚好不碰平面——（桌沿）的条件，如图所示，则临界条件：例2.正沿平直轨道以速度v匀速行驶的车厢内，前面高h的光滑架上放着一个小球随车一起运动。如图所示，忽然车厢改以加速度a匀加速运动，小球将落下。（1）小球落到车厢底板上的点到架子的水平距离为多少

5、？（设车厢足够长）（2）若光滑架安装在车厢后壁，则车厢忽然以加速度大小a减速运动时，小球落地点到架子的水平距离为多少？解析：涉及相对运动问题，应明确参照系以及相关条件：球与车上平台分离时，有共同初速度v以车为参照物，车向右加速，球相对于，初速为零，在水平方向以a向右运动，第二问则应关注临界条件：这一问请自己处理。注意：研究力问题，不能以车为参照物，车加速运动为非惯性参照系。3.关注问题的多解性例：如图所示，圆桶底面半径为R，在顶部有个入口A，在A的正下方h处有个出口B，在A处沿切线方向有一个斜槽，一个小球恰能沿水平方向进入入口A后，沿光滑桶壁运动，要使小球由出口B飞出桶

6、外，则小球进入A时速度v必须满足____________。解析：认清运动图景，球沿切向，以水平速度射入，在竖直方向只受重力，做自由落体运动。桶侧向弹力N，只改变速度方向，不改变速率，球的运动为自由落体与圆周运动的叠加，若球刚好转一周或两周、n周，达到B，失去弹力后将做离心运动，离开桶。实际上，本题将桶展开，球的整个轨迹为抛物线，如图所示小结：曲线运动研究方法，是力与运动的合成与分解，而如何进行合成与分解，依处理问题方便，但要确保合成与分解具有物理意义。研究复杂问题应认清运动图景，力与运动的关系，关注临界、隐含条件，可以通过参照物的合理选择，可简化问题。有些问题中，应关注

7、多解特点。其中上一例题将自由落体和圆周，等效成平抛过程，物理图景可能更简化些。特别应注意质点到底做什么运动，取决于合外力，也要关注初始状态。【模拟试题】1.一个质点在作圆周运动，是（）A.该质点一定受到向心力作用B.该质点受到的合外力一定指向圆心C.如果质点作匀速圆周运动，是合外力一定指向圆心D.不论质点是否作匀速圆周运动，所受合外力一定指向轨道内侧2.如图所示，质量为m的小球固定在长为L的轻直杆的一端，并以轻杆的另一端为圆心在竖直面内做圆周运动，在小球转速逐渐增大的过程中，小球在最高点时（）A.小球的最小速度是B.轻杆对小球的作用力逐渐