高考物理二轮复习专题03抛体运动与圆周运动学案

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1、专题03抛体运动与圆周运动构建知识网络：考情分析：平抛运动和圆周运动是典型的曲线运动，而处理平抛运动的方法主要是运动的合成与分解，因此运动的合成与分解、平抛运动、圆周运动是每年必考的知识点。复习中要注意理解合运动与分运动的关系，掌握平抛运动和圆周运动问题的分析方法，能运用平抛运动和圆周运动知识分析带电粒子在电场、磁场中的运动重点知识梳理：一、曲线运动1.曲线运动(1)速度的方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向.(2)运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动.(3)曲线运动的条件：物

2、体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的加速度方向与速度方向不在同一条直线上.2.合外力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向轨迹的“凹”侧.二、运动的合成与分解1.遵循的法则位移、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.2.合运动与分运动的关系(1)等时性合运动和分运动经历的时间相等，即同时开始、同时进行、同时停止.(2)独立性一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他运动的影响.(3)等效性各分运动的规律叠加起来与合运动

3、的规律有完全相同的效果.3.合运动的性质判断三、抛体运动1．平抛运动(1)平抛运动是匀变速曲线运动(其加速度为重力加速度)，平抛运动可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，运动轨迹为抛物线．(2)平抛运动的运动时间由竖直高度决定，水平位移由初速度和竖直高度共同决定．(3)做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt内速度的改变量Δv大小相等、方向相同(Δv＝Δvy＝gΔt)．(4)平抛运动的推论①做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点．如图所示，有＝，y＝，x＝vxt，联立解得：x′＝.②做

4、平抛运动的物体在任意时刻、任意位置处的瞬时速度与水平方向的夹角θ、位移与水平方向的夹角φ满足tanθ＝2tanφ.(tanθ＝＝，tanφ＝＝，故tanθ＝2tanφ)2．类平抛运动：以一定的初速度将物体抛出，如果物体受的合力恒定且与初速度方向垂直，则物体所做的运动为类平抛运动，如以初速度v0垂直电场方向射入匀强电场中的带电粒子的运动．四、圆周运动1．描述圆周运动的物理量物理量大小方向物理意义线速度v＝＝圆弧上各点的切线方向描述质点沿圆周运动的快慢角速度ω＝＝中学不研究其方向周期、频率T＝＝无方向向心加速度a＝＝ω2r时刻指向圆心描述线

5、速度方向改变的快慢相互关系a＝＝ω2r＝4π2f2r＝＝ωv[注意]同一转动物体上各点的角速度相等，皮带传动轮子边缘各点的线速度大小相等．（同轴共带）2．向心力：向心力是效果力，可以由重力、弹力、摩擦力等各种性质的力提供，也可以由各力的合力或某力的分力提供．3．处理圆周运动的动力学问题的步骤(1)确定研究对象和圆心；(2)受力分析，进行力的合成或分解，得到指向圆心方向的合外力；(3)根据题目所求或已知的物理量选用合适的方程：F＝m＝mrω2＝mr＝ma.【名师提醒】在解决曲线运动问题时，如果是恒力作用下的曲线运动，利用运动的合成与分解解

6、题（通俗讲就是化曲为直）；如果是圆周运动有自己的解法（详细方法见例题部分），如果是变力作用下的曲线运动通常利用能量观点解题典型例题剖析：考点一：运动的合成与分解：【典型例题1】如图所示，河水流动的速度为v且处处相同，河宽为a.在船下水点A的下游距离为b处是瀑布．为了使小船渡河安全(不掉到瀑布里去)(　　)A．小船船头垂直河岸渡河时间最短，最短时间为t＝，速度最大，最大速度为vmax＝B．小船轨迹沿y轴方向渡河位移最小、速度最大，最大速度为vmax＝C．小船沿轨迹AB运动位移最大、时间最长，速度最小，最小速度vmin＝D．小船沿轨迹AB运

7、动位移最大、速度最小，则小船的最小速度为vmin＝【答案】D.【变式训练1】(2017·潍坊统考)如图所示，河水由西向东流，河宽为800m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水＝x(m/s)(x的单位为m)，让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船＝4m/s，则下列说法正确的是(　　)A．小船渡河的轨迹为直线B．小船在河水中的最大速度是5m/sC．小船在距南岸200m处的速度小于在距北岸200m处的速度D．小船渡河的时间是160s【答案】B　【典型例题2】(2017·兴平市一模)如

8、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°的斜面向右上以速度v匀速运动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度(　　)A．大小为v，方向不变和水平方向成60°B．大小为v，