資源簡介 必修2第四章 曲線運動 4.1曲線運動 運動的合成與分解 學案19 姓名_______班級_______學號_______ 【復習目標】 1.能說出曲線運動的條件。 2.能根據運動判斷力或加速度方向。 3.能對物體的運動進行合成和分解。 4.根據題目要求,能分析最短位移過河和最短時間過河速度大小和方向。 5.能對牽連物體的速度進行合成和分解。 【復習重點】 1. 根據題目要求,分析最短位移過河和最短時間過河速度大小和方向。 2.對牽連物體的速度進行合成和分解。 【復習難點】 1.根據題目要求,分出最短位移過河和最短時間過河速度大小和方向。 2.對牽連物體的速度進行合成和分解。 易錯易混點: 1.勻變速運動可以是曲線運動,曲線運動可以是加速度不變的運動。 2.實物運動的方向為合速度的方向。 3.水平方向的力不會影響物體下落的速度。 【知識點歸納與探究】 一、曲線運動 1.速度的方向:質點在某一點的速度方向沿曲線上這一點的______方向。 2.運動性質:做曲線運動的物體,速度的方向時刻在改變,所以曲線運動一定是_____運動。 3.曲線運動的條件 (1)運動學角度:物體的________方向跟它的速度方向不在同一直線上。 (2)動力學角度:物體的________方向跟它的速度方向不在同一直線上。 二、運動的合成與分解 1.分運動和合運動 一個物體同時參與幾個運動,參與的這幾個運動都是分運動,物體的_______運動就是合運動。 2.運動的合成 已知分運動求合運動,叫作運動的合成。 (1)同一條直線上的兩分運動的合成:同向_______,反向______。 (2)不在同一條直線上的兩分運動合成時,遵循___________。 3.運動的分解 已知合運動求分運動,叫作運動的分解。 (1)運動的分解是運動的合成的_____過程。 (2)分解方法:根據運動的_________效果分解或正交分解。 (判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。) 1.曲線運動一定是變速運動。( ) 2.做曲線運動的物體受到的合外力一定是變化的。( ) 3.只要兩分運動是直線運動,合運動一定是直線運動。( ) 4.兩分運動的時間一定與它們合運動的時間相等。( ) 5.合速度一定比分速度大。( ) 【典型例題】 考點一、小船過河模型 學法指導:過河時間由垂直河岸的速度決定,過河位移由合速度的方向決定。 例題1、(多選)甲、乙兩船在同一河流中同時開始渡河,河水流速為v0,船在靜水中的速率均為v,甲、乙兩船船頭均與河岸成θ角,如圖4所示,已知甲船恰能垂直到達河正對岸的A點,乙船到達河對岸的B點,A、B之間的距離為L,則下列判斷正確的是( ) A.乙船先到達對岸 B.若僅是河水流速v0增大,則兩船的渡河時間都不變 C.不論河水流速v0如何改變,只要適當改變θ角,甲船總能到達正對岸的A點 D.若僅是河水流速v0增大,則兩船到達對岸時,兩船之間的距離仍然為L 考點二、牽連速度 學法指導:物體的運動為合運動。 例題2、如圖10所示,水平光滑長桿上套有一物塊Q,跨過懸掛于O點的輕小光滑圓環的輕繩一端連接Q,另一端懸掛一物塊P。設輕繩的左邊部分與水平方向的夾角為θ,初始時θ很小。現將P、Q由靜止同時釋放,關于P、Q以后的運動下列說法正確的是( ) A.當θ=60°時,P、Q的速度之比是∶2 B.當θ=90°時,Q的速度最大 C.當θ=90°時,Q的速度為零 D.當θ向90°增大的過程中Q的合力一直增大 例題3、如圖10所示的機械裝置可以將圓周運動轉化為直線上的往復運動.連桿AB、OB可繞圖中A、B、O三處的轉軸轉動,連桿OB在豎直面內的圓周運動可通過連桿AB使滑塊在水平橫桿上左右滑動.已知OB桿長為L,繞O點沿逆時針方向勻速轉動的角速度為ω,當連桿AB與水平方向夾角為α,AB桿與OB桿的夾角為β時,滑塊的水平速度大小為( ) A. B. C. D. 【知識結構構建】 模型一 小船渡河模型 1.船的實際運動:是水流的運動和船相對靜水的運動的合運動。 2.三種速度:船在靜水中的速度v船、水的流速v水、船的實際速度v。 3.兩種渡河方式 方式圖示說明渡河時間最短當船頭垂直河岸時,渡河時間最短,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,渡河位移最短,xmin=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,最短渡河位移為xmin= 模型二 繩(桿)端速度分解模型 1.模型特點:沿繩(桿)方向的速度分量大小相等。 2.思路與方法 合速度→繩(桿)拉物體的實際運動速度v,分速度→ 方法:v∥與v⊥的合成遵循平行四邊形定則。 3.解題原則:根據沿繩(桿)方向的分速度大小相等求解。常見實例如右圖: 【訓練檢測】 1.如圖4所示,在滅火搶救過程中,消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進行救人或滅火作業.為了節省救援時間,消防隊員沿梯子勻加速向上運動的同時消防車勻速后退,則關于消防隊員的運動,下列說法正確的是( ) A.消防隊員做勻加速直線運動 B.消防隊員做勻變速曲線運動 C.消防隊員做變加速曲線運動 D.消防隊員水平方向的速度保持不變 2.(多選)一質量為m的質點起初以速度v0做勻速直線運動,在t=0時開始受到恒力F作用,速度大小先減小后增大,其最小值為v=0.5v0,由此可判斷( ) A.質點受到恒力F作用后一定做勻變速曲線運動 B.質點受到恒力F作用后可能做圓周運動 C.t=0時恒力F方向與速度v0方向間的夾角為60° D.恒力F作用時間時質點速度最小 3.如圖所示,一物塊用細繩懸掛在天花板上,下方水平地面上一方桌水平向右以大小為4 m/s的速度做勻速直線運動。當細繩與豎直方向成θ=30°角時,物塊向上運動的速度大小為( ) A.2 m/s B.2 m/s C.4 m/s D. m/s 4.如圖所示,套在豎直細桿上的環A由跨過定滑輪且不可伸長的輕繩與重物B相連,由于B的質量較大,在釋放B后,A將沿桿上升,當A運動至與定滑輪的連線處于水平位置時,其上升速度vA≠0,B未落地,這時B的速度vB=________。 5.如圖1所示,長為L的直桿一端可繞固定軸O無摩擦轉動,另一端靠在以水平速度v勻速向左運動、表面光滑的豎直擋板上,當直桿與豎直方向夾角為θ時,直桿端點A的線速度為( ) A. B.vsin θ C. D.vcos θ 【預習指導與要求】 什么是曲線運動? 曲線運動的速度方向該如何判定? 曲線運動的速度大小和方向具有什么特點? 分運動與和運動滿足什么關系?速度的合成與分解遵循什么運算法則? 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫