高考物理一轮复习讲义:曲线运动 第一讲曲线运动的条件与两类问题.docx
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1、第一讲 曲线运动的条件与两类问题考点一物体做曲线运动的条件及轨迹分析1条件:物体受到的合外力与初速度不共线。2合力方向与轨迹的关系无力不拐弯,拐弯必有力。曲线运动轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间,而且向合力的方向弯曲,或者说合力的方向总是指向轨迹的“凹”侧。3合力方向与速率变化的关系(1)当合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)当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。例1质量为m的物体,在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F1、F2不变,仅将F3的方向改变90(大小不变)后,物体可能做(C)A
2、加速度大小为的匀变速直线运动 B加速度大小为的匀变速直线运动C加速度大小为的匀变速曲线运动 D匀速直线运动例2质点仅在恒力F的作用下,在xOy平面内由坐标原点运动到A点的轨迹如图所示,经过A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿(D)A x轴正方向 Bx轴负方向 Cy轴正方向 Dy轴负方向考点二运动的合成与分解及应用1合运动和分运动的关系(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)独立性:一个物体同时参与几个分运动时,各分运动独立进行,互不影响。(3)等效性:各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果。2运动的合成与分解的运算法则运
3、动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵守平行四边形定则。例1如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用钉子靠着线的左侧,沿与水平方向成30角的斜面向右以速度v匀速运动,运动中始终保持悬线竖直,下列说法正确的是(BC)A橡皮的速度大小为v B橡皮的速度大小为vC橡皮的速度与水平方向成60角 D橡皮的速度与水平方向成45角课堂巩固练习11一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F1突然增大F,则质点此后(A)A一定做匀变速曲线运动 B在相等时间内速度变化不一定相等C可能做变加速曲线运
4、动 D一定做匀变速直线运动2如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图,已知在B点的速度与加速度相互垂直,且质点的运动方向是从A到E,则下列说法中正确的是(A)AD点的速率比C点的速率大 BA点的加速度与速度的夹角小于90CA点的加速度比D点的加速度大 D从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小3如图所示,吊车以v1的速度沿水平直线向右匀速行驶,同时以v2的速度匀速收拢绳索提升物体,下列表述正确的是(B)A物体的实际运动速度为v1v2 B物体的实际运动速度为C物体相对地面做曲线运动 D绳索向左倾斜与竖直方向有一定夹角4如图所示,图中红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时
5、,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的()A直线PB曲线Q C曲线R D无法确定5无风时气球匀速竖直上升,速度为3 m/s。现吹水平方向的风,使气球获4 m/s的水平速度,气球经一定时间到达某一高度h,则有风后()A气球实际速度的大小为7 m/s B气球的运动轨迹是曲线C若气球获5 m/s的水平速度,气球到达高度h的路程变长D若气球获5 m/s的水平速度,气球到达高度h的时间变短考点三:“两类”问题1.“关联”速度问题高中物理中的绳子、杆以及面模型均为刚性接触,所以两个相互接触的物体沿绳子、杆方向的速度时刻保持相同,垂直于面方向的速度始终保持相同。例1如图所示,做匀
6、速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和小车速度的大小分别为vB、vA,则(AD)AvAvB BvAv1 Cv20 Dv20例3如图所示,一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B,两球质量均为m,两球半径忽略不计,杆的长度为。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上,轻轻振动小球B,使小球B在水平面上由静止开始向右滑动,当小球A沿墙下滑距离为时,下列说法正确的是(C )A 小球A和B的速度都为 B小球A和B的速度都为C小球A的速度为,小球B的速度为 D小球A的速度为,小球B的速度为例4有一竖直放置的“T”形架,表面光滑,滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一不可伸长的轻细绳相
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