2019高考物理一轮复习 考点大通关 专题4.1 曲线运动 运动的合成与分解学案

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1、专题4.1曲线运动运动的合成与分解考点精讲一、曲线运动1.速度的方向质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向.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变速运动.3.曲线运动的条件二、运动的合成与分解1.基本概念(1)运动的合成:已知分运动求合运动.(2)运动的分解:已知合运动求分运动.2.分解原则根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解.3.合运动与分运动的关系(1)等时性各个分运动与合运动总是同时开始,同时结束,经历时间相等(不同时的运动不能合成).(2)等

2、效性各分运动叠加起来与合运动有相同的效果.(3)独立性一个物体同时参与几个运动,其中的任何一个都会保持其运动性质不变,并不会受其他分运动的干扰.虽然各分运动互相独立,但是它们共同决定合运动的性质和轨迹.4.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平行四边形定则.(1)如果各分运动在同一直线上,需选取正方向,与正方向同向的量取“+”号,与正方向反向的量取“-”号,从而将矢量运算简化为代数运算.(2)两分运动不在同一直线上时,按照平行四边形定则进行合成.如图所示.(3)两个分运动垂

3、直时的合成满足:2a合=yx合=2v合=y考点精练题组1曲线运动1.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是()A.速度的大小与方向都在时刻变化B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化D.质点在某一点的速度方向是在曲线上该点的切线方向【答案】CD2.(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的()A.F1的方向B.F2的方向C.F3的方向D.F4的方向【答案】C

4、D【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、F2的方向,C、D正确,A、B错误.3.一质点做曲线运动,在运动的某一位置,它的速度方向、加速度方向、以及所受的合外力的方向的关系是()A.速度、加速度、合外力的方向有可能都不同B.加速度方向与合外力的方向一定相同C.加速度方向与速度方向一定相同D.速度方向与合外力方向可能相同,也可能不同【答案】B【解析】物体做曲线运动,合外力(加速度)方向与速度方向一定

5、不相同,C、D错。无论是直线运动还是曲线运动,加速度方向与合外力方向一定相同。A错,B对。4.如图,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图.已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是()A.C点的速率小于B点的速率B.A点的加速度比C点的加速度大C.C点的速率大于B点的速率D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大【答案】C.【解析】物体做匀变速曲线运动,B到C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°,C点的速率比B点速率大,故A错误,C正确;物体做匀变速曲

6、线运动,则加速度不变,所以物体经过C点时的加速度与A点相同,故B错误;若物体从A运动到C,物体运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则有A点速度与加速度方向夹角大于90°,C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°,故D错误.5.如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹.质点从M点出发经P点到达N点,已知弧长MP大于弧长PN,质点由M点运动到P点与由P点运动到N点的时间相等.下列说法中正确的是()A.质点从M到N过程中速度大小保持不变B.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等,方向相

7、同C.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等,但方向相同D.质点在M、N间的运动不是匀变速运动【答案】B.【解析】由题图可知>,tMP=tPN,则A错误;质点运动中始终受恒力作用,由牛顿第二定律FΔv得a=m,则加速度恒定,质点做匀变速曲线运动,D错误;由a=Δt及tMP=tPN可得,B正确,C错误.题组2运动的合成与分解1.对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是()A.合运动的速度大于两个分运动的速度B.合运动的速度一定大于某一个分运动的速度C.合运动的方向就是物体实际运动的方向D.由两个分速

8、度的大小就可以确定合速度的大小【答案】C2.跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升飞机由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是()A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力有关D.运动员着地速度与风力无关【答案】B【解析】根据运动的独立性原理,水平方向吹来的风不会影响竖直方向的运动,A、C错误;2根据速度的合成,落地时速

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