高中物理专题5.1曲线运动讲提升版含解析新人教版必修

《高中物理专题5.1曲线运动讲提升版含解析新人教版必修》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题5.1曲线运动※知识点一、曲线运动的位移一、曲线运动定义：质点运动的轨迹是曲线的运动二、曲线运动的位移1．坐标系的选择研究曲线运动时通常建立平面直角坐标系。2．位移的描述对于做曲线运动的物体，其位移应尽量用坐标轴方向的分矢量来表示(如图)，当物体由O运动到A点时，可以用A点的_位置坐标(xA，yA)来表示位移矢量l。※知识点二、曲线运动的速度1．速度的方向质点在某一点的速度的方向，沿曲线在这一点的切线方向2．运动性质做曲线运动的质点的速度方向时刻发生变化，即速度时刻发生变化，因此曲线运动一定是变速运动。3．速度的描述可以用

2、相互垂直的两个方向的分矢量表示，这两个分矢量叫做分速度。如图，两个分速度vx、vy与速度v的关系是：vx＝vcosθ，vy＝vsinθ4．对曲线运动的速度的理解(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向，就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向，也就是曲线上这一点的切线方向。(2)速度是一个矢量，既有大小，又有方向，假如在运动过程中只有速度大小的变化，而物体的速度方向不变，则物体只能做直线运动，因此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向发生了变化。【实验探究】1、砂轮与火星2、雨伞与雨滴【实验分析】1、砂

3、轮边缘的沙粒的运动轨迹是什么？火星飞出方向是怎样的?砂轮边缘的沙粒的轨迹是个圆；火星从砂轮边缘的切线方向飞出2、水滴运动的轨迹是什么？飞出方向是怎样的?水滴随雨伞一起转动，它的轨迹是个圆；水滴从雨伞边缘的切线方向飞出【理论探究】运动的物体的速度【结论】做曲线运动物体的速度方向是曲线上的某一点切线方向※知识点三、曲线运动的描述1．蜡块的运动当蜡块在竖直玻璃管内向上匀速运动的同时，让玻璃管向右做匀速直线运动，则蜡块就参与了竖直方向和水平方向的两个不同的分运动2．蜡块的位置以蜡块的初始位置为坐标原点，水平向右和竖直向上的方向分别为x

4、、y轴的正方向建立坐标系，如图所示。位置P可以用它的x、y两个坐标表示。x＝vxt；y＝vyt3．蜡块的速度速度的大小：v＝　速度的方向：tanθ＝(角θ表示v的方向与x轴的夹角)4．蜡块的运动轨迹y＝x，是一条过原点的直线★专题：运动的合成与分解1．合运动与分运动如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是合运动，参与的那几个运动就是分运动。2．合运动与分运动的关系独立性一个物体同时参与两个运动，其中的任一个分运动并不会因为有另外的分运动的存在而有所改变。即各分运动是互相独立的、互不影响的等时性各个分运动与合运动总

5、是同时开始，同时结束，经历的时间相等。不是同时发生的运动不能进行运动的合成等效性各分运动合成起来和合运动效果相同，即分运动与合运动可以“等效替代”同体性合运动和它的分运动必须对应同一个物体的运动，一个物体的合运动不能分解为另一个物体的分运动3．合运动与分运动的求法(1)运动合成与分解：已知分运动求合运动，叫运动的合成；已知合运动求分运动，叫运动的分解。(2)运动合成与分解的法测：合成和分解的内容是位移、速度、加速度的合成与分解，这些量都是矢量，遵循的是平行四边形定则。(3)运动合成与分解的方法：在遵循平行四边形定则的前提下，处

6、理合运动和分运动关系时要灵活采用方法，或用作图法、或用解析法，依情况而定，可以借鉴力的合成和分解的知识，具体问题具体分析。★特别提醒(1)合运动一定是物体的实际运动，在运动的合成与分解时所做的平行四边形中合运动是平行四边形的对角线。(2)运动的合成与分解与力的合成与分解方法完全相同，之前所学的力的合成与分解的规律及方法可以直接应用到运动的合成与分解。【典型例题】【例题1】质量m＝2kg的物体在光滑平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图象如图所示。求：(1)物体受到的合力和初速度；(2)t＝8s时物体的速度；(3)t＝4s

7、时物体的位移；(4)物体的运动轨迹方程。【解析】(1)物体在x轴方向有ax＝0，y轴方向有ay＝m/s2由牛顿第二定律得F合＝may＝1N，方向沿y轴正方向；由图知v0x＝3m/s，v0y＝0，所以物体的初速度v0＝3m/s，方向沿x轴正方向。【针对训练】已知某船在静水中的速度为v1＝4m/s，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为d＝100m，水流速度为v2＝3m/s，方向与河岸平行。(1)欲使船以最短时间渡河，航向怎样？最短时间是多少？船发生的位移有多大？(2)欲使船以最小位移渡河，航向又怎样？渡河所用时

8、间是多少？【解析】(1)由题意知，当船在垂直于河岸方向上的分速度最大时，渡河所用的时间最短，河水流速平行于河岸，不影响渡河时间，所以当船头垂直于河岸向对岸渡河时，所用时间最少，则最短时间为t＝＝s＝25s。如图所示，当船到达对岸时，船沿河流方向也发生了位移，由直角三角形的几何