高考物理复习资料第四章__曲线运动___万有引力与航天.doc

图 4-1-1 第四章曲线运动万有引力与航天第1 课时曲线运动质点在平面内的运动基础知识 1 .曲线运动(1 )曲线运动中的速度方向做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,在某点(或某一时刻)的速度方向是曲线上该点的切线方向. (2 )曲线运动的性质由于曲线运动的速度方向不断变化,所以曲线运动一定是变速运动,一定存在加速度. (3 )物体做曲线运动的条件物体所受合外力(或加速度)的方向与它的速度方向不在同一直线上. ①如果这个合外力是大小和方向都恒定的, 即所受的力为恒力, 物体就做匀变速曲线运动, 如平抛运动. ②如果这个合外力大小恒定,方向始终与速度垂直,物体就做匀速圆周运动. ③做曲线运动的物体,,可以判断出物体所受合外力的大致方向. 说明:当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做曲线运动速率将增大,当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时, 物体做曲线运动的速率将减小. 2 .运动的合成与分解(1 )合运动与分运动的特征①等时性:合运动和分运动是同时发生的,所用时间相等. ②等效性:合运动跟几个分运动共同叠加的效果相同. ③独立性:一个物体同时参与几个运动,各个分运动独立进行,互不影响. (2 )已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成, 包括位移、. ①两分运动在同一直线上时,先规定正方向,凡与正方向相同的取正值,相反的取负值,合运动为各分运动的代数和. ②不在同一直线上,按照平行四边形定则合成(如图 4-1-1 示). ③两个分运动垂直时,正交分解后的合成为 2 2 x y s s s ? ?合 2 2 x y v v v ? ?合 2 2 x y a a a ? ?合(3) 已知合运动求分运动, 叫运动的分解, 解题时应按实际“效果”分解,或正交分解. 重点难点例析一、怎样确定物体的运动轨迹? 1. 同一直线上的两分运动( 不含速率相等, 方向相反情形)的合成,其合运动一定是直线运动. 2 .不在同一直线上的两分运动的合成. (1) 若两分运动为匀速运动, 其合运动一定是匀速运动. (2) 若两分运动为初速度为 0 的匀变速直线运动, 其合运动一定是匀变速直线运动. (3) 若两分运动中, 一个做匀速运动, 另一个做匀变速直线运动, 其合运动一定是匀变速曲线运动(如平抛运动). (4 )若两分运动均为初速度不为 0 的匀加(减)速直线运动,其合运动不一定是匀加(减)速直线运动, 如图 4-1-2 、图 4-1-3 所示).图 4-1-2 情形为匀变速曲线运动;图 4-1-3 情形为匀变速直线运动(匀减速情形图未画出) ,此时有 2 12 1a av v?. v 1va 1aov 2a 2v 1va 1aoa 2v 2图 4-1-2 图 4-1-3 图 4-1-7 x 【例1 】关于不在同一直线的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动, 下列说法正确的是() A .一定是直线运动 B .一定是曲线运动 C .可能是直线运动,也可能是曲线运动 D .一定是匀变速运动【解析】两个分运动的加速度恒定,因此合加速度是恒定的,所以合运动的性质一定是匀变速运动; 当合速度与合加速度在一条直线上时,合运动是直线运动,当合速度与合加速度不在一条直线上时, CD 正确. 【答案】 CD 【点拨】两直线运动的合运动的性质和轨迹,由两个因素决定:一是分运动的性质,二是合运动的初速度与合运动的加速度方向?拓展如图 4-1-4 图示,物体在恒力 F 作用下沿曲线从 A 运动到 B ,这时突然使它所受的力方向改变而大小不变(即由F 变为-F), 在此力作用下物体以后运动情况, 下列说法正确的是( ) A .物体不可能沿曲线 Ba 运动 B .物体不可能沿直线 Bb 运动 C .物体不可能沿曲线 Bc 运动 D .物体不可能沿原曲线由 B 返回 A【解析】物体在 A 点时的速度v A沿A 点切线方向, 物体在恒力F 作用下沿曲线 AB 运动,此力F 必有垂直于v A 的分量, 即力 F只可能沿为图中所示的各种方向之一;当物体运动到达B 点时, 瞬时速度 v B沿B 点的切线方向, 这是时受力 F /=?-F ,即 F / 只可能为图中所示的方向之一; 可知物体以后只可能沿曲线 Bc 运动. 【答案】 ABD 二、船过河问题的分析与求解方法 1. 处理方法: 船在有一定流速的河中过河时, 实际上参与了两个方向的运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动(即在静水中的船的运动) ,船的实际运动是合运动. 2 .对船