高一物理第五章 曲線運動 第一節(jié) 曲線運動第二節(jié) 運動的合成與分解人教版知識精講（通用）

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1、高一物理第五章 曲線運動 第一節(jié) 曲線運動 第二節(jié) 運動的合成與分解人教版 【同步教育信息】 一. 本周教學(xué)內(nèi)容： 第五章 曲線運動 第一節(jié) 曲線運動 第二節(jié) 運動的合成與分解 二. 知識要點： 知道曲線運動中速度的方向，理解曲線運動是一種變速運動。知道物體做曲線運動的條件是所受合外力方向與它的速度方向不在同一直線上。會區(qū)分一個運動中的合運動與分運動，知道什么是運動的合成，什么是運動的分解，理解運動的合成和分解遵循平行四邊形定則。會用作圖法和解直角三角形知識求解有關(guān)位移、速度的合成和分解的問題。會用運動的合成與分解的方法分析一些具體問題。 三. 重難點解析： 1

2、. 什么是曲線運動 物體運動路徑為曲線的運動稱為曲線運動。 自然界曲線運動是普遍的，直線運動是特殊的、局部的。 2. 曲線運動的速度方向。 曲線運動速度方向時刻改變，在不同位置方向是不同的。假若在某一位置（某一時刻）速度方向不改變，將做直線運動，而不會沿曲線運動。 物體做曲線運動的瞬時速度方向沿曲線的切線方向。 3. 曲線運動是變速運動。 由于曲線運動的速度方向時刻改變，所以曲線運動是變速運動。 圖—1 4. 做曲線運動的物體一定具有加速度，不是平衡態(tài)，如手提一重物沿水平面內(nèi)直線勻速運動，重物處于平衡狀態(tài)，若提重物的手突然停住，重物以手為圓心擺動，由勻速直線運動狀態(tài)變?yōu)榍?/p>

3、線運動，由平衡態(tài)變?yōu)椴黄胶鈶B(tài)。 圖—2 5. 物體做曲線運動的條件是所受合外力與它的速度方向不在一條直線上。速度方向向合外力方向改變。 由牛頓運動定律知，物體運動的加速度方向與合外力方向一致，物體做曲線運動加速度方向與速度方向不在一條直線上，所以合外力方向與速度方向不在一條直線上。當(dāng)合外力恒定與速度不在同一直線上，做勻變速曲線運動，如水平拋出的重物，不考慮空氣阻力，重物做勻變速曲線運動。若合外力變化則做變加速曲線運動。如圖—2所示。 6. 曲線運動中速度大小的變化。 當(dāng)合外力與速度方向成銳角，速度值變大，合外力與速度方向成鈍角速度值減小。 7. 合運動與分運動。 物體的一般運

4、動都可以看作兩個獨立運動同時進行的共同結(jié)果，一般的曲線運動也是某兩個獨立運動同時發(fā)生的結(jié)果。 如果物體同時參與了兩種運動，那么物體實際的運動叫兩種運動的合運動，這兩種運動叫實際運動的分運動。 判斷一個具體問題中，哪個運動是合運動哪個是分運動關(guān)鍵是確定哪個是實際發(fā)生的哪個是其中之一。 分運動與合運動的關(guān)系是“四性”： 運動的獨立性：分運動之間是互不混肴，各自獨立的。 運動的等時性：各個分運動及其合運動總是同時發(fā)生，同時結(jié)束，經(jīng)歷的時間相等。 運動的等效性：各分運動疊加起來的效果與合運動相同。 運動的相關(guān)性：分運動的性質(zhì)決定合運動的性質(zhì)和軌跡。 【典型例題】 [例1] 以初速

5、度拋出的石子，不考慮空氣阻力。其運動軌跡如圖—3所示，試在圖中標(biāo)出ABCDE各點速度方向和受外力及其方向，指出經(jīng)軌跡上的哪些點間是加速運動，經(jīng)哪些點間是減速運動。 圖—3 解析：拋出的石子沿曲線運動，經(jīng)各點的速度方向沿各點的切線方向如圖所示。 在由A經(jīng)B到C過程中所受重力與速度方向成鈍角，速度減小，C到E過程中重力方向與速度方向成銳角，速度增大。 [例2] 某物體沿曲線運動，只受恒力作用，則其速度大小變化是（ ） A. 一直增大 B. 一直減小 C. 先增大后減小 D. 先減小后增大 圖—4 解析：由于曲線運動速度方向向合外力方向偏轉(zhuǎn)，質(zhì)點所受合外力方向在與之

6、間，固，合外力方向必與成鈍角，與成銳角，速度是先減小后增大。 [例3] 質(zhì)量為m的質(zhì)點在幾個力作用下，做勻速直線運動，當(dāng)其中一個力增大了，質(zhì)點將做的運動是（ ）。 A. 一定是勻加速直線運動，加速度為 B. 一定是勻減直線運動，加速度為 C. 還做勻速直線運動 D. 可能做曲線運動，加速度不變?yōu)? 解析：質(zhì)點在幾個力作用下做勻速直線運動，合外力為零。當(dāng)其中某力增大了，則合力大小為，方向與相同。若原來速度方向與相同或相反，質(zhì)點做直線運動；若與原來速度方向不在一條直線上，質(zhì)點做曲線運動。所以D選項正確。 [例4] 建筑工地上的大型起重機梁臂是水平的滑車在梁臂上滑動，穿過滑車上的鋼

7、索把重物吊起，重物對地是怎樣運動的？ 圖—5 解：重物由鋼索吊起它的豎直上升長度等于鋼索長度的減少值與滑車的運動無關(guān)，豎直的上升是一個獨立運動?；嚨幕瑒訋又匚锼揭苿优c重物是否上升無關(guān)，因此也是一個獨立運動。重物同時參與這兩個運動既要在豎直方向上升，也要在水平方向平移，實際將沿斜向上方向移動。 【模擬試題】 一. 選擇題： 1. 一物體在力…等幾個力共作用下，作勻速直線運動。若突然撤去力后，則物體（ ） A. 可能作曲線運動 B. 不可能繼續(xù)作直線運動 C. 必沿方向作直線運動 D. 必沿的反方向作勻加速直線運動 2. 下列說法正確的是（ ） A.

8、 作曲線運動時的物體速度方向不斷變化，所以曲線運動不可能是勻變速運動 B. 只有物體受到一個方向不斷改變的作用力，才可能作曲線運動 C. 曲線運動是變速運動，加速度也一定是變化的 D. 物體所受合外力的方向與速度方向不在一條直線上，則物體作曲線運動 3. 下面說法中正確的是（ ） A. 做曲線運動物體的速度方向必定變化 B. 速度變化的運動必定是曲線運動 C. 加速度恒定的運動不可能是曲線運動 D. 加速度變化的運動必定是曲線運動 4. 如圖—6所示，在光滑的水平面上一個物體在一個水平力的作用下，沿曲線由A向B運動，當(dāng)?shù)紹點時，突然去掉水平力，則物體在去掉水平力后的運動

9、，將是虛線中的（ ） A. 沿曲線Ba運動 B. 沿曲線Bb運動 C. 沿曲線Bc運動 D. 立即停止運動 圖—6 5. 下列說法中正確的是（ ） A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運動 B. 物體在變力作用一定做曲線運動 C. 物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運動 D. 做曲線運動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上 6. 一物體由靜止開始下落一段時間后突然受一恒定水平風(fēng)力的影響，但著地前一小段時間風(fēng)突然停止，則其運動軌跡可能的情況是圖—7中的哪一個（ ） 圖—7 7. 關(guān)于曲線運動的性質(zhì)，下述說法正確的是（ ） A

10、. 曲線運動一定是變速運動 B. 變速運動一定是曲線運動 C. 做曲線運動的物體所受合力一定不為零 D. 曲線運動的速度大小一定是變化的 8. 某人站在自動扶梯上，經(jīng)過時間從一樓升到二樓，如果自動扶梯不運動，人沿著扶梯從一樓走到二樓的時間為，現(xiàn)使自動扶樓正常運動，人也保持原有速度沿扶梯向上走，則人從一樓到二樓的時間是（ ） A. B. C. D. 9. 小船在靜水中速度是v，今小船要過河，渡河時小船朝對岸垂直劃行，若航行至河中時，水流速度變大，則過河時間將（ ） A. 增大 B. 減少 C. 不變 D. 不能確定 10. 如圖—8，在水平面上有一直

11、角坐標(biāo)系，在原點有一物塊，質(zhì)量，受到位于標(biāo)系內(nèi)的三個共點力作用，處于平衡狀態(tài)，其中，方向沿x軸正方向，，方向為沿y軸的負方向，從時刻起，停止作用，其它二個力不變。到第二秒末恢復(fù)作用，停止作用，則第4秒末物體位置的坐標(biāo)是 m， m。 圖—8 二. 簡答題： 11. 如圖—9所示，用一根輕繩系住一個小球，另一端固定在天花板上，現(xiàn)在將小球位離平衡位置一定的高度，然后釋放，當(dāng)小球運動到最低點時輕繩斷了，試分析輕繩斷后小球的運動情況。 圖—9 【試題答案】 1. A 2. D 3. A 4. B 5. CD 6. B 7. AC 8. C 9. C 10. ；4 11. 繩斷時小球有水平速度只受重力與速度方向不在一條直線上，小球做曲線運動，速度方向向下偏轉(zhuǎn)。