一 、曲线运动 运动的合成和分解.doc

第五章 曲线运动 考纲要求 运动的合成和分解 I 曲线运动中质点的速度沿轨道的切线方向，且必须具有加速度。 II 平抛运动 II 匀速率圆周运动，线速度和角速度，周期，圆周运动的向心加速度、向心力 II 万有引力定律，重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力，重心 II 宇宙速度，人造地球卫星，万有引力定律的应用 II 考点分析及建议 本章知识是牛顿运动定律在曲线运动形式下的具体应用。运动的合成和分解是研究复杂运动的基本方法，万有引力定律是力学中一个独立的基本定律。复习好本章的知识概念和规律，将加深对速度、加速度及其关系的理解，加深对牛顿第二定律的理解，提高应用牛顿定律分析解决实际问题的能力，同时对复习振动和波、交变电流、带电粒子在电场或磁场中的运动作好必要的准备。平抛物体运动的规律及其研究方法，圆周运动的角速度、线速度、向心加速度和万有引力，人造卫星都是近年高考的热点。平抛运动、匀速圆周运动还经常与电场力、洛仑兹力联系起来进行综合考查。航天技术、人造地球卫星属于现代科技发展的重要领域，这仍然是将来高考的焦点。 第一单元 曲线运动 运动的合成和分解 基础知识梳理 （一）曲线运动 1．曲线运动的定义：轨迹为曲线的运动。 2．曲线运动的条件：质点所受合外力的方向（或加速度方向）跟它的速度方向不在同一直线上。 （1）当物体受到的合力大小恒定方向当物体受到的合力大小恒定而方向总跟速度的方向垂直，则物体将做匀速率圆周运动．（这里的合力可以是万有引力——卫星的运动、库仑力——电子绕核旋转、洛仑兹力——带电粒子在匀强磁场中的偏转、弹力——绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转、重力与弹力的合力——锥摆、静摩擦力——水平转盘上的物体等．）1．从已知的分运动来求合运动，叫做运动的合成，包括位移、速度和加速度的合成，由于它们都是矢量，所以遵循平行四边形定则。重点是判断合运动和分运动。一般地，物体的实际运动就是合运动。 2．求一个已知运动的分运动，叫运动的分解，解题时应按实际“效果”分解，或正交分解。 3．合运动与分运动的关系： ①等时性：合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等 ②独立性：一个物体可以同时参与几个不同的分运动，各个分运动独立进行，互不影响。 4．物体的运动状态是由初速度状态（v0）和受力情况（F合）共同决定的。处理复杂运动的基本思路是： 方法指导 1．曲线运动的方向的判定 曲线运动中某时刻（或某位置）的速度方向是该时刻所在位置的（运动轨迹）切线方向。 例1．图示为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点)A、B、C为图线上的三点，关于铅球在B点的速度方向说法正确的是A.为AB的方向B.为BC的方向C.为BD的方向D.为BE的方向 如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受力反向、大小不变，即由F变为-F，在此力作用下，关于物体以后的运动情况，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：物体沿曲线从A运动到B恒力F当力由F变为-F，力的作用方向应出现在AB曲线凸的一侧ABD。 3．物体运动的性质和轨迹的判定 物体运动的性质由加速度决定（加速度为零时物体保持静止或做匀速运动；加速度恒定时物体做匀变速运动；加速度变化时物体做变加速运动）。 物体运动的轨迹（直线还是曲线）则由物体的速度和加速度的方向关系决定（速度与加速度方向在同一条直线上时物体做直线运动；速度和加速度方向成角度时物体做曲线运动）。 两个互成角度的直线运动的合运动是直线运动还是曲线运动，决定于它们的合速度和合加速度方向是否共线（如图所示）。 常见的类型有： （1）a=0a恒定：性质为匀变速运动，分为： ①v、a同向，匀加速直线运动； ②v、a反向，匀减速直线运动； ③v、a成角度，匀变速曲线运动（轨迹在v、a之间，和速度v的方向相切，方向逐渐向a的方向接近，但不可能达到。） （3）a变化：性质为变加速运动。如简谐运动，加速度大小、方向都随时间变化。 例3．物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F1，则物体的运动情况是() A.必沿着F1的方向做匀加速直线运动B．必沿着F1的方向做匀减速直线运动 C.不可能做匀速直线运动D.可能做直线运动， 解析：分析