《湖南省高考?xì)v史一輪復(fù)習(xí) 第4章第1節(jié)運(yùn)動(dòng)的合成和分解課件 粵教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《湖南省高考?xì)v史一輪復(fù)習(xí) 第4章第1節(jié)運(yùn)動(dòng)的合成和分解課件 粵教版(39頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第1節(jié)節(jié)運(yùn)動(dòng)的合成和分解運(yùn)動(dòng)的合成和分解【例1】(雙選)下列說法中正確的是()A做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度一定改變B物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小一定變化C物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運(yùn)動(dòng)D做曲線運(yùn)動(dòng)物體其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件【解析】 在恒力作用下物體可以做曲線運(yùn)動(dòng),則A錯(cuò);做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其速度大小不變,方向時(shí)刻在變,則B錯(cuò);物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)與力的大小和大小的變化無關(guān),關(guān)鍵是看各外力的合力與運(yùn)動(dòng)方向是否在同一直線上,如果在同一直線上,則物體做直線運(yùn)動(dòng),否則物體做曲線運(yùn)動(dòng),所以本題CD正確【答案】 CD【點(diǎn)評(píng)】 物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)取決于速度方向與所受
2、合外力是否共線,不共線則做曲線運(yùn)動(dòng)恒力作用下物體也可能做曲線運(yùn)動(dòng),如沿與水平方向成某一夾角拋出去的物體,若不考慮空氣阻力,它只受重力(恒力)作用,物體做曲線運(yùn)動(dòng)變力作用下的物體也可以做直線運(yùn)動(dòng)【例2】(雙選)小宇在學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)的合成與分解后,對(duì)于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的關(guān)系及物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)提出了下列觀點(diǎn),你認(rèn)為小宇的說法正確的是()A合運(yùn)動(dòng)的速度一定大于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度B合運(yùn)動(dòng)方向就是物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向C若兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)合加速度方向與合速度方向相同,則物體做直線運(yùn)動(dòng)D兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解【解析】 速度是矢量,由平行四邊形定則可知,合速度可大于分速度,也可小于
3、分速度,但不知分速度的方向,就無法確定合速度的大小和方向則A錯(cuò),B正確;若合加速度方向與合速度方向共線,則物體做直線運(yùn)動(dòng),則C對(duì);D錯(cuò)【答案】 BC【點(diǎn)評(píng)】 高考考查相關(guān)知識(shí)點(diǎn)多以選擇題的形式出現(xiàn),考查的知識(shí)點(diǎn)也較多物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)(合運(yùn)動(dòng))的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度,而分運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度以求兩個(gè)分速度的合速度為例,當(dāng)兩個(gè)分速度v1和v2相互垂直時(shí),其合運(yùn)動(dòng)為由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)為鄰邊所組成的矩形的對(duì)角線,如圖所示, 22122111221212tansintancosvvvvvvvvvvvvvv其合速度的大小和方向分別為:,其中 為合速度
4、 與分速度 的夾角若兩個(gè)分速度 和 相互成某一角度時(shí),其合運(yùn)動(dòng)為由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)為鄰邊所組成的平行四邊形的對(duì)角線的大小和方向,如圖所示 則:,為 、 之間的夾角 1不理解物體做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)是由初速度和受力情況決定的,錯(cuò)誤地認(rèn)為恒力作用下物體一定做直線運(yùn)動(dòng) 2不理解分運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性,不知道聯(lián)系兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的橋梁是時(shí)間 3對(duì)小船過河問題中的最短時(shí)間和最短位移不理解()4 1 6()AcosB/coscosCDfffmFvFvvFFmFFm 雙選 如圖所示,人在岸上拉船,已知船的質(zhì)量為 ,水的阻力恒為,當(dāng)繩與水平面的夾角為 時(shí),船的速度為 ,此時(shí)人的拉力為 ,則此時(shí)人拉繩行走的速度為人拉繩行走的速度為船的
5、加速度為船的加速度為【例3】圖416【錯(cuò)解】 BD/cosBDfvFFFam人拉繩行走的速度即繩的速度,錯(cuò)誤地采用力的分解法則,將人拉繩行走的速度按圖甲所示進(jìn)行分解,水平分速度為船的速度,得人拉繩行走的速度為,錯(cuò)選 項(xiàng)錯(cuò)誤地認(rèn)為繩作用于船的拉力的【錯(cuò)解原因】水平分力即為 ,因此有,錯(cuò)選 項(xiàng)cosABcoscosCDAC.ffvvFFFmaFFam人船的速度產(chǎn)生了兩個(gè)效果:一是滑輪與船間的繩縮短,二是繩繞滑輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),因此將船的速度進(jìn)行分解如圖乙所示,人拉繩行走的速度,對(duì) 錯(cuò);繩對(duì)船的拉力等于人拉繩的力,即繩的拉力大小為 ,與水平方向成 角,因此,得,對(duì) 錯(cuò)答【案為正解】【糾錯(cuò)心得】 繩拉物體
6、的模型是高中物理常用的模型,也是最容易錯(cuò)的模型,同學(xué)們?cè)诜治龃祟悊栴}時(shí)要注意繩只能沿收縮方向產(chǎn)生彈力,也就說,繩的運(yùn)動(dòng)只能按實(shí)際情況分解成兩個(gè)方向,一是沿繩的方向;二是與繩垂直的方向【例4】設(shè)某段寬200m的小河,水流動(dòng)速度v1=2m/s,船在靜水中的速度為v2=4m/s,現(xiàn)使用小船渡河(1)如果要求船到對(duì)岸的航程最短,則船頭應(yīng)指向什么方向?最短航程是多長?(2)如果要求船劃到對(duì)岸時(shí)間最短,則船頭應(yīng)指向什么方向?最短時(shí)間是多少?航程是多少?題型一小船過河模型題型一小船過河模型【解析】 小船同時(shí)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),因分運(yùn)動(dòng)之間具有等時(shí)性、獨(dú)立性,若要船航程最短,則合速度方向與河岸垂直小船過河所用時(shí)間
7、與水流速無關(guān),若要小船渡河用的最短時(shí)間過河,則v2垂直于河岸 當(dāng)船頭指向斜上游,與岸夾角為時(shí),合運(yùn)動(dòng)垂直于河岸,航程最短,數(shù)值等于200m寬,則:1122222122212cosarccos606057.7s50s224mvvvvddtvvvdtvsvvt合,即船頭指向斜上游角,過河時(shí)間當(dāng)船頭垂直河岸時(shí),所用時(shí)間最短,最短時(shí)間為:此時(shí)航程:【思維拓展】在運(yùn)動(dòng)合成與分解中,可以把運(yùn)動(dòng)合成與分解的關(guān)系類比于前面學(xué)過的合力與分力的關(guān)系,另外準(zhǔn)確作圖有利于解題小船過河問題是指一個(gè)類型的問題,如人在車上運(yùn)動(dòng),切割玻璃,雨滴通過運(yùn)動(dòng)的車窗等,這些同學(xué)們可以在今后學(xué)習(xí)中去總結(jié)和歸納【例5】小強(qiáng)同學(xué)通過定滑輪
8、、小車、細(xì)繩、中間有孔能在桿上自由滑動(dòng)的重物組成如圖417所示的實(shí)驗(yàn)裝置,重物M沿豎直桿下滑,并通過繩帶動(dòng)小車m沿斜面升高(1)當(dāng)他通過傳感器測得滑輪右側(cè)繩與豎直方向夾角為時(shí)重物下滑的速度為v,此時(shí)小車的速度是多少?(2)若重物勻速下落,小車的動(dòng)能如何變化?題型二繩拉物體運(yùn)動(dòng)的合成與分解題型二繩拉物體運(yùn)動(dòng)的合成與分解圖417【解析】 (1)物體M下滑的速度v為合速度,被M帶動(dòng)的繩參與了兩種運(yùn)動(dòng),一是沿繩的速度v1(徑向),二是沿繩擺動(dòng)方向垂直于v1的速度v2,以v1和v2為鄰邊作平行四邊形,v為對(duì)角線,v1與v的夾角為,如圖所示,則v1=vcos=v (2)重物勻速下降過程中,拉重物的細(xì)繩與豎
9、直方向的夾角不斷變小,則cos值不斷增大,則小車的速度v也不斷增大,其動(dòng)能也增大【思維拓展】繩的速度是解題過程中的同學(xué)們經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方,在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)合成與分解時(shí)一定要與力的合成與分解區(qū)分開來,速度是按運(yùn)動(dòng)的實(shí)際效果進(jìn)行分解,每個(gè)分速度都有其實(shí)際物理意義跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練如圖418所示,用船A拖著車B前進(jìn),若船勻速前進(jìn),速度為vA,當(dāng)OA繩與水平方向夾角為時(shí),求:(1)車B運(yùn)動(dòng)的速度vB多大?(2)車B是否做勻速運(yùn)動(dòng)?圖418【解析】 船的前進(jìn)速度vA產(chǎn)生了繩子的下拉速度v1(沿繩方向)和繩子以滑輪為軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度v2,車前進(jìn)的速度vB取決于由船前進(jìn)而使繩子OB變短的速度 (1)取繩子與船的連接點(diǎn)
10、A為研究對(duì)象它實(shí)際的運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)向右,A點(diǎn)同時(shí)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),一個(gè)沿著繩子運(yùn)動(dòng),另一個(gè)以O(shè)為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)把vA分解為一個(gè)沿繩子方向的分速度v1和一個(gè)垂直于繩子的分速度v2,如右圖所示,車前進(jìn)的速度vB應(yīng)等于vA的分速度v1,即vB=v1=vAcos. (2)當(dāng)船勻速向前運(yùn)動(dòng)時(shí),角逐漸減小,車速vB將逐漸增大,因此,B不做勻速運(yùn)動(dòng)1.(單選)(2010江蘇卷)如圖419所示,一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右勻速移動(dòng),運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直,則橡皮運(yùn)動(dòng)的速度( )A大小和方向均不變B大小不變,方向改變C大小改變,方向不變D大小和方向均改變A圖419【解析】 考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解橡皮
11、水平方向上與鉛筆一起做勻速運(yùn)動(dòng),由于懸線的總長一定,懸點(diǎn)到鉛筆間的線均勻變長,鉛筆到橡皮的長度則均勻變短,說明橡皮在豎直方向的位移隨時(shí)間均勻變化,因此在豎直方向也做勻速運(yùn)動(dòng),因此合運(yùn)動(dòng)仍為勻速運(yùn)動(dòng),速度大小和方向不變,A項(xiàng)正確2.(單選)(2011全國理綜)一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn),在電場力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動(dòng)到c,已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的關(guān)于b點(diǎn)電場強(qiáng)度E的方向,下列圖示中可能正確的是(虛線是曲線在b點(diǎn)的切線)( )D【解析】 主要考查電場力方向和曲線運(yùn)動(dòng)所受合外力與軌跡的關(guān)系正確答案是D.()(2011)4 1 10 AsinB.sinCcosD.3.cosvvvvv 單選上海卷 如圖所示,人
12、沿平直的河岸以速度 行走,且通過不可伸長的繩拖船,船沿繩的方向行進(jìn),此過程中繩始終與水面平行當(dāng)繩與河岸的夾角為 時(shí),船的速率為圖4110C【解析】 關(guān)鍵是畫運(yùn)動(dòng)的合成與分解圖如圖所示:船速為v沿繩方向的分量4.(單選)(珠海模擬)在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水,水中放一個(gè)紅蠟做的小圓柱體R,將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊,如圖4111甲將玻璃管倒置(如圖乙),蠟塊沿玻璃管勻速上升再次將玻璃管上下顛倒,在蠟塊上升的同時(shí),讓玻璃管沿水平方向向右(設(shè)為x方向)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(如圖丙)下圖中能正確反映蠟塊運(yùn)動(dòng)軌跡的是( )答案:C圖4111【解析】 考查物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件及運(yùn)動(dòng)的合成與分解知
13、識(shí)蠟塊沿y軸方向做勻速運(yùn)動(dòng),而沿x方向做勻加速運(yùn)動(dòng),即其所受合外力方向沿x軸,與速度方向不在一條直線上,故物體做曲線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò);物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),其軌跡偏向合外力一側(cè),所以B、D錯(cuò)誤,而C正確5.(雙選)(湛江模擬)質(zhì)量為1kg的物體在水平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng),已知互相垂直方向上的速度圖象分別如圖4112所示下列說法正確的是( )A質(zhì)點(diǎn)的初速度為4m/sB質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3NC質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直D2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為7m/s圖4112AC1222004m/s4m/sA2s3m/s4m/s5m/sD3m/s21.5NBCAC.xyxyxyxtvvtvvvvvxaaxFma從圖象中可以看出,質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻,故質(zhì)點(diǎn)的初速度為, 項(xiàng)正確當(dāng)時(shí),故質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為, 項(xiàng)錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿 方向,所以合外力也沿 方向,大小, 項(xiàng)錯(cuò)誤, 項(xiàng)正確;本題【正確選項(xiàng)解析】6.(單選)在平面上運(yùn)動(dòng)的物體,其x方向分速度vx和y方向分速度vy隨時(shí)間t變化的圖線如圖4113所示,則圖中最能反映物體運(yùn)動(dòng)軌跡的是( )圖4113答案:C【解析】 由圖中所給圖線可知,物體在x方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在y方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),即在y方向受到力的作用,因此物體的運(yùn)動(dòng)軌跡向著受力方向彎曲,選項(xiàng)C正確