2016步步高一轮复习第四章第1课时.docx
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考点内容要求考纲解读运动的合成与分解Ⅱ1.平抛运动的规律及其研究方法、圆周运动的角速度、线速度及加速度是近年高考的热点,且多数与电场、磁场、机械能结合命制综合类试题.2.万有引力定律在天体中的应用,如分析人造卫星的运行规律、计算天体的质量和密度等,是高考必考内容.以天体问题为背景的信息给予题,更是受到专家的青睐.在课改区一般以选择题的形式呈现.3.从命题趋势上看,对本部分内容的考查仍将延续与生产、生活以及科技航天相结合,形成新情景的物理题.抛体运动Ⅱ匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度Ⅰ匀速圆周运动的向心力Ⅱ离心现象Ⅰ万有引力定律及其应用、环绕速度Ⅱ第二宇宙速度和第三宇宙速度Ⅰ经典时空观和相对论时空观Ⅰ说明:斜抛运动只作定性要求第1课时 曲线运动 运动的合成与分解考纲解读1.掌握曲线运动的概念、特点及条件.2.掌握运动的合成与分解法则.考点一 物体做曲线运动的条件及轨迹1.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:物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的加速度方向与速度方向不在同一条直线上.2.合外力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合外力方向指向轨迹的“凹”侧.3.速率变化情况判断(1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率增大;(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率减小;(3)当合外力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变.例1 “神舟十号”飞船于2013年6月11日发射升空,在靠近轨道沿曲线从M点到N点的飞行过程中,速度逐渐减小,在此过程中“神舟十号”所受合力的方向,可能是( )解析 考虑到合外力方向指向轨迹凹侧,且由M到N速率减小可知,C选项正确.答案 C变式题组1.[对曲线运动特点的理解]某学生在体育场上抛出铅球,铅球的运动轨迹如图1所示.已知在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )图1A.D点的速率比C点的速率大B.D点的加速度比C点的加速度大C.从B到D加速度与速度始终垂直D.从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小答案 A解析 铅球做斜抛运动,根据曲线运动的条件和题设中在B点的速度与加速度相互垂直,即竖直方向上的分速度为零,可判断B点是轨迹的最高点,根据动能定理可知A项正确;D点和C点的加速度一样大,都等于重力加速度,B错;过了B点后,在D点加速度与速度不可能再垂直,C错;根据曲线运动的特点,可判断从B点到D点加速度与速度的夹角一直减小,D错.2.[对曲线运动轨迹的判断]各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机,如图2所示,该起重机的旋臂保持不动,可沿旋臂“行走”的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿旋臂水平运动.现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶,同时又启动天车上的起吊电动机,使货物沿竖直方向做匀减速运动.此时,我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的( )图2答案 D解析 由于货物在水平方向做匀速运动,在竖直方向做匀减速运动,故货物所受的合外力竖直向下,由曲线运动的特点:所受的合外力要指向轨迹凹侧可知,对应的运动轨迹可能为D. 物体做曲线运动的轨迹特征(1)判断物体是做曲线运动还是做直线运动,关键要看a和v的方向,两者方向在同一直线上则做直线运动,有夹角则做曲线运动.(2)分析曲线轨迹时应注意三点:凹向、弯曲程度与轨迹位置.(3)曲线上某点处合外力的方向在曲线上该点的切线的哪一侧,曲线就向哪一侧弯曲;曲线上某点的加速度越大、速度越小,则曲线轨迹弯曲越厉害;曲线轨迹必定夹在a、v方向之间.考点二 运动的合成及运动性质分析1.遵循的法则: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.2.合运动与分运动的关系(1)等时性合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始、同时进行、同时停止.(2)独立性一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其他运动的影响.(3)等效性各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果.3.合运动的性质判断4.两个直线运动的合运动性质的判断标准:看合初速度方向与合加速度方向是否共线.两个互成角度的分运动合运动的性质两个匀速直线运动匀速直线运动一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动匀变速曲线运动两个初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动两个初速度不为零的匀变速直线运动如果v合与a合共线,为匀变速直线运动如果v合与a合不共线,为匀变速曲线运动例2 质量为m=2kg的物体在光滑的水平面上运动,在水平面上建立xOy坐标系,t=0时物体位于坐标系的原点O.物体在x轴
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