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南京师大附中2008届高三物理第一轮复习教案 《曲线运动 万有引力》 2007年9月 第四章 第一讲 第 PAGE 4 页 （共 NUMPAGES 8页） 第四章 曲线运动 万有引力定律 第一讲 曲线运动 平抛运动 【基本概念与基本规律】 一、曲线运动 1．曲线运动速度的方向：物体做曲线运动的速度方向是时刻发生变化的，质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是沿曲线的切线方向。 2．曲线运动一定是变速运动。物体做曲线运动时，至少物体的速度方向变化，物体一定具有加速度，物体受到的合外力一定不为零。 3．物体做曲线运动的条件：物体所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。 4．曲线运动的分类： ⑴匀变速曲线运动：物体受到恒定的合外力，合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。 ⑵变加速曲线运动：物体受到变的合外力，合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。 5．物体受到的合外力方向与曲线运动的轨迹：合外力的方向一定指向弯曲曲线的内侧。若已知物体的运动轨迹，可判断出合外力的大致方向。 6．物体受的合外力方向与速度方向的夹角：若为锐角时，物体的运动速度增大；若为钝角时，物体的运动速度减小；若垂直时，只改变速度的方向，不改变其速度的大小。 【例1】（1991年上海高考题）　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。在此力的作用下，物体以后的运动情况，下列说法正确的是（ABD） 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：重点是深入理解力在改变物体运动状态上的作用：可以将物体受到的合外力沿着物体的运动方向和垂直于物体的运动方向进行分解，沿着速度方向的力改变物体的速度大小；垂直于速度方向的力改变物体的速度方向。速度大小的增加或减小取决于沿着运动方向的力与速度方向相同或相反；运动方向将向垂直分力的方向改变，故曲线运动的合外力的方向总指向轨迹内侧（凹向受力）。 匀变速直线运动只有沿着速度方向的力，在速度方向垂直方向没有力的作用，故速度大小改变而速度方向一定保持在原直线上；如果，没有沿着速度方向的力，只有垂直速度方向的力，则物体运动的速度大小不变而方向不断地改变，这就是匀速率圆周运动。 正确选项是：ABD. 二、运动的合成与分解 1．分运动和合运动的关系： ⑴独立性：一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，互不干扰。 ⑵等时性：分运动与合运动同时进行，运动的时间相同。 ⑶等效性：各分运动叠加与合运动有相同的效果。 2．运动的合成与分解的方法： ⑴运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成和分解，它们与力的合成与分解一样遵循平行四边行法则。运动的分解是运动合成的逆过程。 ⑵运动合成的基本方法： ①两个分运动必须是同一质点在同一时间内相对同一参考系的运动。 ②两个分运动在同一直线上时，矢量运算可以转化为代数运算，一定要规定正方向。 两个分运动不在同一直线上时，按照平行四边形法则合成。 ⑶运动的分解基本方法：? ①根据运动的实际效果将描述合运动的位移、速度、加速度按平行四边形法则进行分解。合运动一定是物体的实际运动，如果运动按实际效果进行分解，则分运动是确定的，可以用假设法判断。 ②根据正交分解法。 3．运动的合成和分解是研究复杂运动的基本方法。 4．常见的两个分运动合成： 一个分运动 另一个分运动 合运动 同一直线上 直线运动 直线运动 直线运动 两个互成 角度 匀速直线运动 匀速直线运动 匀速直线运动 初速度为零的匀加速直线运动 初速度为零的匀加速直线运动 匀加速直线运动 匀速直线运动 匀变速直线运动 匀变速曲线运动 初速不为零的匀变速直线运动 初速不为零的匀变直线运动 可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动 两个分运动在同一直线上，无论方向是同向的还是反向的，无论是匀速的还是变速的，其合运动一定是直线运动。 【例2】关于运动的合成，下列说法中正确的是（BC ） A．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B．两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 C．两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动 D．合运动的两个分运动的时间不一定相等 小结：两个匀变速直线运动的合运动是否是匀变速直线运动，决定与两个初速度的合速度方向是否与合加速度方向在一直线上，如果在一直线上，合运动是匀变速直线运动，反之，是匀变速曲线运动。 三、平抛运动