【物理】2018届人教版第4章第1节　曲线运动　运动的合成与分解教案

【物理】2018届人教版第4章第1节　曲线运动　运动的合成与分解教案

‎[浙江考试标准]‎ 知　识　内　容 考 试 要 求 命　题　规　律 必考 加试 曲线运动 b b ‎1.速度、加速度、位移的合成与分解在实际问题中的应用；‎ ‎2.平抛运动的处理方法以及平抛运动在具体生活情境中的应用；‎ ‎3.描述圆周运动的物理量及它们之间的关系和应用；‎ ‎4.圆周运动的动力学问题；‎ ‎5.圆周运动的临界问题；‎ ‎6.天体质量和密度的计算；‎ ‎7.第一宇宙速度的计算；‎ ‎8.天体的运动及卫星的变轨问题.‎ 运动的合成与分解 b c 平抛运动 d d 圆周运动、向心加速度、向心力 d d 生活中的圆周运动 c 行星的运动、太阳与行星间的引力 a 万有引力定律、万有引力理论的成就 c 宇宙航行 c 经典力学的局限性 a 实验6　研究平抛运动 ‎√‎ 第1节　曲线运动　运动的合成与分解 考点一| 曲线运动 ‎1．曲线运动的特点 ‎(1)速度的方向 质点在某一点的速度方向就是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．‎ ‎2．曲线运动的条件 ‎(1)运动学角度：物体的加速度方向跟速度方向不在同一条直线上．‎ ‎(2)动力学角度：物体所受合外力的方向跟速度方向不在同一条直线上．‎ ‎1．合力方向与轨迹的关系 ‎(1)物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向与速度方向之间．‎ ‎(2)合力一定指向物体运动轨迹的凹侧．‎ ‎2．速率变化情况判断 ‎(1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大．‎ ‎(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小．‎ ‎(3)当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变．‎ ‎1．(2017·南开区高一检测)做曲线运动的物体，在运动过程中，一定发生变化的物理量是(　　)‎ A．速率　 B．速度 C．加速度 D．合力 B　[曲线运动物体的速度方向一定变化，但大小可能变，也可能不变，B正确，A错误；做曲线运动的物体所受合外力一定不为零，一定具有加速度，但合外力、加速度可能不变，也可能变化，故C、D错误．]‎ ‎2．(2017·建德模拟)关于物体做曲线运动的条件，以下说法正确的是(　　) ‎ ‎【导学号：81370134】‎ A．物体受到的合外力不为零，物体一定做曲线运动 B．物体受到的力不为恒力，物体一定做曲线运动 C．初速度不为零，加速度也不为零，物体一定做曲线运动 D．初速度不为零，且受到与初速度方向不在同一条直线上的外力作用，物体一定做曲线运动 D　‎ ‎[物体做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不在同一条直线上，物体在恒力作用下，可以做匀变速直线运动，不一定做曲线运动，而在变力作用下，可以做变加速直线运动，不一定做曲线运动，选项A、B错误；竖直上抛运动的初速度不为0，加速度也不为0，是直线运动，选项C错误；只有速度方向与合外力的方向不在一条直线上时，物体才做曲线运动，选项D正确．]‎ ‎3．“天宫二号”于‎2016年9月15日发射升空，在靠近轨道沿曲线从M点到N点的飞行过程中，速度逐渐减小，在此过程中“天宫二号”所受合力的方向，可能是(　　)‎ C　[考虑到合外力方向指向轨迹凹侧，且由M到N速度减小可知，C选项正确．]‎ ‎4.(2017·海宁模拟)如图411所示的曲线为某同学抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，下列说法正确的(　　) ‎ 图411‎ ‎【导学号：81370135】‎ A．沿AB的方向 B．沿BD的方向 C．沿BC的方向 D．沿BE的方向 B　[物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向，又本题中铅球实际沿ABC方向运动，故它在B点的速度应沿BD的方向，选项B正确．]‎ ‎5．(加试要求)小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹．图412中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B 时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)．实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动．‎ 图412‎ ‎【解析】　因为磁铁对小钢珠只能提供引力，磁铁在A处时，F与v0同向，小钢珠做变加速直线运动，运动轨迹为b；当磁铁放在B处时，F与v0不在同一直线上，引力指向曲线的凹侧，运动轨迹为c.当合外力方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动．‎ ‎【答案】　b　c　不在 考点二| 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的规律有完全相同的效果．‎ ‎3．合运动的性质判断(加试要求)‎ ‎1．运动的合成与分解的运算法则 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解，由于它们均是矢量，故合成与分解都遵守平行四边形定则．‎ ‎(1)作图法：选好标度，用一定长度的有向线段表示分运动或合运动的有关物理量，严格按照平行四边形定则画出平行四边形求解．‎ ‎(2)计算法：先画出运动合成或分解的示意图，然后应用直角三角形等数学知识求解．‎ ‎2．“三步走”求解合运动或分运动 ‎(1)根据题意确定物体的合运动与分运动．‎ ‎(2)根据平行四边形定则作出矢量合成或分解的平行四边形．‎ ‎(3)根据所画图形求解合运动或分运动的参量，求解时可以用勾股定理、三角函数等数学知识．‎ ‎1．某一时刻，一物体沿水平和竖直方向的分速度分别为8 m/s和6 m/s，则该物体的速度大小是(　　)‎ A．2 m/s　 B．6 m/s C．10 m/s D．14 m/s C　[v＝＝ m/s＝10 m/s.故选C.]‎ ‎2．(2017·奉化市调研)如图413所示，一艘炮艇沿长江由西向东快速行驶，在炮艇上发射炮弹射击北岸正北方向的目标．要击中目标，射击方向应(　　)‎ 图413‎ A．对准目标 B．偏向目标的西侧 C．偏向目标的东侧 D．无论对准哪个方向都无法击中目标 B　[炮弹的实际速度方向沿目标方向，该速度是船的速度与射击速度的合速度，根据平行四边形定则，知射击的方向偏向目标的西侧．故B正确，A、C、D错误．]‎ ‎3．(加试要求)手持滑轮把悬挂重物的细线拉至如图414所示的实线位置，然后滑轮水平向右匀速移动，运动中始终保持悬挂重物的细线竖直，则重物运动的速度(　　) ‎ ‎【导学号：81370136】‎ 图414‎ A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变 A　[滑轮水平向右匀速运动过程中，悬挂物块的细线保持竖直，物体具有与滑轮相同的水平速度，同时重物竖直方向匀速上升，其距离与滑轮水平向右的距离相同，故重物竖直上升的速度恒定不变，且与水平方向速度大小相等，因此重物运动的速度方向斜向右上方，与水平方向成45°角，大小恒定，A正确．]‎ ‎4．2016年，全国山地自行车冠军赛第二站在山东威海举行．如图415所示，若在某一路段车手骑自行车以4 m/s的速度向正东方向行驶，天气预报报告当时是正北风，风速也是4 m/s，则车手感觉的风速为________ m/s，方向是________．‎ 图415‎ ‎【解析】　以人为参考系，气流在水平方向上向西有4 m/s的速度，向南有4 m/s的速度，所以合速度为4 m/s，方向为西南方向，如图所示．‎ ‎【答案】　4　西南 考点三| 实例分析 ‎1．首先根据运动的实际效果确定两个分运动，而实际运动为合运动．注意只有实际运动才是合运动(平行四边形的对角线)．‎ ‎2．两分运动具有等效性、等时性和独立性．‎ ‎1．小船渡河问题分析 ‎(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动．‎ ‎(2)三种速度：v1(船在静水中的速度)、v2(水流速度)、v(船的实际速度)．‎ ‎(3)最短时间问题：船头正对河岸时，渡河时间最短，t短＝(d为河宽)．‎ ‎(4)过河路径最短 v2vB B．vA

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