第四章曲线运动万有引力及航天.doc

第四章　曲线运动　万有引力与航天 　　　　　　　　　　　 高考目标 复习指导 运动的合成与分解Ⅱ 1.考情分析：高考对本章中知识点考查频率较高的是平抛运动、圆周运动及万有引力定律的应用．单独命题常以选择题的形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现． 2.高考热点： (1)平抛运动规律及研究方法． (2)圆周运动的角速度、线速度、向心加速度，以及竖直平面内的圆周运动，常综合考查牛顿第二定律、机械能守恒定律或能量守恒定律． (3)万有引力定律与圆周运动相综合，结合航天技术、人造地球卫星等现代科技的重要领域进行命题. 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Ⅱ 离心现象 Ⅰ 万有引力定律及其应用Ⅱ 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讲　运动的合成与分解　平抛运动 一、曲线运动 1．运动特点 (1)速度方向：质点在某点的速度，沿曲线在该点的切线方向． (2)运动性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动． 2．物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看：物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上． (2)从运动学角度看：物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上． (3)轨迹特点：轨迹在速度方向和合力方向之间，且向合力方向一侧弯曲． 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．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． 三、平抛运动 1．定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体只在重力作用下所做的运动． 2．性质：加速度为重力加速度的匀变速曲线运动，运动轨迹是抛物线． 3．研究方法：运动的合成与分解 可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动． 4．规律 四、斜抛运动及其研究方法 1．定义：将物体以速度v0斜向上方或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动． 2．基本规律：(以斜向上抛为例说明如图所示) (1)水平方向： v0x＝v0cos_θ，F合x＝0. (2)竖直方向：v0y＝v0sin_θ，F合y＝mg. 因此斜抛运动可以看做是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的抛体运动的合运动． 1．(2013·南昌市二校联考)下面说法中正确的是(　　) A．物体做曲线运动时一定有加速度 B．平抛运动是匀变速运动，其在任意相等时间间隔内速度的变化量都相同 C．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间间隔内速度的变化量仍相同 D．当物体受到的合外力为零时，物体仍然可以做曲线运动 解析：曲线运动是变速运动，一定有加速度，A项正确；平抛运动的加速度恒为g，Δv＝gΔt，B项正确；匀速圆周运动的向心加速度是变化的，C项错误；当物体受到的合外力为零时，物体的速度不变，做匀速直线运动，D项错误． 答案：AB 2.如图所示，沿y方向的一运动的初速度v1是沿x方向的另一运动的初速度v2的2倍，而沿y方向的加速度a1是沿x方向的加速度a2的一半．对于这两个分运动的合运动，下列说法中正确的是(　　) A．一定是曲线运动 B．一定是直线运动 C．可能是曲线运动，也可能是直线运动 D．无法判定 解析：根据运动的合成知，两个分运动的合运动的速度方向与加速度方向不在同一直线上，故该物体一定做曲线运动． 答案：A 3．关于平抛运动，下列说法正确的是(　　) A．平抛运动是匀变速运动 B．做平抛运动的物体机械能守恒 C做平抛运动的物体处于完全失重状态 D．做平抛运动的物体，落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 解析：做平抛运动的物体，只受重力作用，选项A、B、C都正确；落地时间只与抛出点的高度有关，但落地时的速度还与抛出时的初速度有关，D项错误． 答案：ABC 4．一质点做曲线运动，它的轨迹由上到下(如图示曲线)，关于质点通过轨迹中某点时的速度v的方向和加速度a的方向可能正确的图是哪一个(　　) 解析：因为做曲线运动的物体在运动过程中所受合外力的方向一定指向轨迹凹的一侧，而加速度与物体所受合外力方向相同，故只有选项B正确． 答案：B 5．平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v－t图线，如图所示．若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是(　　) A．图线b表示竖直分运动的v－t图线 B．t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30° C．t1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切为 D．2t1时间内的位移方向