（江蘇專用）2019高考物理二輪復習 要點回扣 專題5 曲線運動學案

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1、要點5　曲線運動 [規(guī)律要點] 1.曲線運動 (1)運動條件：合外力與v不共線。(a、v不共線，Δv、v不共線) (2)運動判斷 2.運動的合成與分解 (1)分解原則：根據(jù)運動的實際效果分解。位移、速度、加速度都是矢量，故它們的合成與分解都遵循平行四邊形定則。 (2)合運動與分運動的關系：等時性、獨立性、等效性。 (3)速率變化情況判斷：當合力方向與速度方向的夾角為銳角時，物體的速率增大；當合力方向與速度方向的夾角為鈍角時，物體的速率減?。划敽狭Ψ较蚺c速度方向垂直時，物體的速率不變。 3.小船渡河模型 情況 圖示 說明 渡河時間最短 當船體垂直河岸時，渡河時

2、間最短，最短時間tmin＝ 渡河位 移最短 當v水＜v船時，如果滿足v水－v船cos θ ＝0，合速度垂直河岸，渡河位移最短(等于河寬d) 當v水＞v船時，如果船頭方向(即v船方向)與合速度方向垂直，渡河位移最短，最短渡河位移smin＝ 渡河船速最小 在水流速度v水和船的航行方向(即v合的方向)一定的前提下，當船頭方向(即v船方向)與合速度方向垂直時，有滿足條件的最小船速，即v船min＝ v水sin θ 4.關聯(lián)體速度的分解方法 (1)合速度方向是物體實際運動方向； (2)分速度方向是沿繩(或桿)方向。 根據(jù)輕繩(或輕桿)各點速度沿繩(或桿)方向的分量大小相等

3、，即可得到關聯(lián)體之間的速度關系式。 5.平拋運動 (1)性質(zhì)：平拋運動是加速度為g的勻加速曲線運動，其運動軌跡是拋物線。 (2)研究方法：平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。 (3)基本規(guī)律：如圖1所示，物體從O處以水平初速度v0拋出，經(jīng)時間t到達P點。 圖1 ①加速度 ②速度 合速度的大小v＝＝ 設合速度的方向與水平方向的夾角為θ，有 tan θ＝＝，即θ＝arctan。 ③位移 設合位移的大小s＝＝ 合位移的方向與水平方向的夾角為α，有 tan α＝＝＝，即α＝arctan 結(jié)論?、俸纤俣鹊姆较蚺c水平方向的夾角不是合位移的

4、方向與水平方向的夾角的2倍，即θ≠2α，而是tan θ＝2tan α。所以做平拋(或類平拋)運動的物體任一時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點。 ②時間：由y＝gt2，得t＝，平拋物體在空中運動的時間t只由物體拋出時離地的高度y決定，而與拋出時的初速度v0無關。 ③速度變化：平拋運動是勻變速曲線運動，故在相等的時間內(nèi)，速度的變化量(g＝)相等，且必沿豎直方向，如圖2所示。任意兩時刻的速度與速度的變化量Δv構(gòu)成直角三角形，Δv沿豎直方向。 圖2 ④與斜面結(jié)合的平拋運動，分解速度，如圖3甲所示，分解位移，如圖3乙所示。 圖3 如圖乙所示，小球拋出落到斜面

5、上的時間t＝；落到斜面上時，速度的方向與水平方向的夾角α恒定，且tan α＝2tan θ，與初速度無關；經(jīng)過tc＝小球距斜面最遠，最大距離d＝。 [保溫訓練] 1.(2018·江蘇海安中學月考)一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。如圖所示，分別畫出汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力的四種方向，你認為可能正確的是(　　) 解析　曲線運動中速度沿切線方向，物體所受合力指向運動軌跡的凹側(cè)，速度減小說明合力的切向分力與速度方向相反，綜合可得B正確。 答案　B 2.(多選)(2018·江蘇蘇州高三期中)一物體在xOy平面內(nèi)從坐標原點開始運動，沿x軸和y軸方向運動的速度隨時間變化的圖

6、象分別如圖甲、乙所示，則物體在0～t0時間內(nèi)(　　) A.做勻變速運動 B.做非勻變速運動 C.運動的軌跡可能如圖丙所示 D.運動的軌跡可能如圖丁所示 答案　AC 3.(2018·江蘇南京高三調(diào)研)如圖4所示，將小球從空中的A點以速度v0水平向右拋出，不計空氣阻力，小球剛好擦過豎直擋板落在地面上的B點。若使小球仍剛好擦過豎直擋板且落在地面上的B點右側(cè)，下列方法可行的是(　　) 圖4 A.在A點正上方某位置將小球以小于v0的速度水平拋出 B.在A點正下方某位置將小球以大于v0的速度水平拋出 C.在A點將小球以大于v0的速度水平拋出 D.在A點將小球以小于v0的速度水

7、平拋出 答案　B 4.(2018·江蘇金太陽高三聯(lián)考)如圖5所示，AC為斜面的斜邊，B為斜邊上的一點，甲、乙兩小球在A點的正上方?，F(xiàn)先后以不同的水平速度拋出甲、乙兩球，它們均落到了B點。已知甲球的質(zhì)量是乙球質(zhì)量的兩倍，不計空氣阻力。下列說法正確的是(　　) 圖5 A.甲球的加速度是乙球加速度的兩倍 B.兩小球做平拋運動的時間相等 C.甲球的初速度小于乙球的初速度 D.整個過程中甲球的速度偏轉(zhuǎn)角小于乙球的速度偏轉(zhuǎn)角 答案　C 5.(2018·南通市如東縣、徐州市豐縣聯(lián)考)如圖6所示的實驗裝置中，小球A、B完全相同。用小錘輕擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自

8、由下落，實驗中兩球同時落地。圖中虛線1、2代表離地高度不同的兩個水平面，下列說法中正確的是(　　) 圖6 A.A球從面1到面2的速度變化等于B球從面1到面2的速度變化 B.A球從面1到面2的速率變化等于B球從面1到面2的速率變化 C.A球從面1到面2的速率變化大于B球從面1到面2的速率變化 D.A球從面1到面2的動能變化大于B球從面1到面2的動能變化 解析　球A做平拋運動，豎直方向為自由落體運動，故A球從面1到面2的速度變化等于B球從面1到面2的速度變化，選項A正確，B、C錯誤；由動能定理知，A球從面1到面2的動能變化等于B球從面1到面2的動能變化，選項D錯誤。 答案　A

9、 6.(多選)在交通事故處理過程中，測定碰撞瞬間汽車的速度，對于事故責任的認定具有重要的作用。《中國汽車駕駛員》雜志曾給出一個計算碰撞瞬間車輛速度的公式v＝·，式中ΔL是被水平拋出的散落在事故現(xiàn)場路面上的兩物體沿公路方向上的水平距離，h1、h2 分別是散落物在車上時候的離地高度，如圖7所示，只要用米尺測量出事故現(xiàn)場的ΔL、h1、h2三個量，根據(jù)上述就能夠計算出碰撞瞬間車輛的速度。不計空氣阻力。g取9.8 m/s2，則下列敘述正確的有(　　) 圖7 A.P、Q落地時間相同 B.P、Q落地時間差與車輛速度無關 C.P、Q落地時間差與車輛速度成正比 D.P、Q落地時間差與車輛速度乘積等于ΔL 解析　根據(jù)平拋運動的規(guī)律，散落物P的落地時間為t1＝，散落物Q的落地時間為t2＝，選項A錯誤；P、Q落地時間差為Δt＝t1－t2＝－，與車輛速度無關，選項B正確，C錯誤；由公式不難得到P、Q落地時間差與車輛速度乘積等于ΔL，選項D正確。 答案　BD 6