高考物理一轮总复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第1节（课时2）曲线运动 运动的合成与分解：运动的合成与分解及应用课件 鲁科版.ppt

考点强化 合运动与分运动的性质及轨迹判断 1 考点精讲 2 典例剖析 3 规律方法 4 备选训练 第四章曲线运动万有引力与航天 一 考点精讲 1 考点精讲 运动的合成与分解及应用 1 合运动与分运动的关系 1 运动的独立性各分运动相互独立 互不干扰 匀速直线运动 匀速直线运动 2 运动的等时性各个分运动与合运动总是同时开始 同时结束 3 运动的等效性各分运动叠加起来与合运动有相同的效果 2 运动的合成与分解的运算法则 v1 v2 合运动 匀速直线运动 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 它们均遵守平行四边形定则 二 典例剖析 2 典例剖析 例2 2015 新课标全国 16 由于卫星的发射场不在赤道上 同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道 当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时 发动机点火 给卫星一附加速度 使卫星沿同步轨道运行 已知同步卫星的环绕速度约为3 1 103m s 某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1 55 103m s 此时卫星的高度与同步轨道的高度相同 转移轨道和同步轨道的夹角为30 如图示 发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为 a 西偏北方向 1 9 103m sb 东偏南方向 1 9 103m sc 西偏北方向 2 7 103m sd 东偏南方向 2 7 103m s 理清转移轨道 同步轨道的意义 搞清当前速度 环绕速度 附加速度之间的关系 解析显隐 30 备选 多选 质量为m 2kg的物体在光滑的水平面上运动 在水平面上建立xoy坐标系 t 0时物体位于坐标系的原点o 物体在x轴和y轴方向的分速度vx vy随时间t变化的图线如图甲 乙示 则 a t 0时 物体速度的大小为3m sb t 8s时 物体速度的大小为4m sc t 8s时 物体速度的方向与x轴正向夹角为37 d t 8s时 物体的位置坐标为 24m 16m 审题析疑 1 8s时物体在x轴和y轴上的速度分别为3m s和5m s 可通过平行四边形定则求其合速度的大小与方向 2 8s时物体的位置坐标即是物体在x轴及y轴方向的两个分运动的位移 它们的大小可通过分运动图象的面积求解 转解析 物体沿x轴的位移 物体沿y轴的位移 转原题 三 规律方法 3 规律方法 若合加速度与合初速度的方向在同一直线上则为直线运动 否则为曲线运动 例如 1 一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动 当二者共线时为匀变速直线运动 不共线时为匀变速曲线运动 2 两个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动 若合初速度与合加速度在同一直线上 则合运动为匀变速直线运动 不共线时为匀变速曲线运动 2 合运动性质的判断 变式训练2 物体在xoy平面内做曲线运动 从t 0时刻起 在x轴方向的位移图象和y轴方向的速度图象如图示 则 a 物体的初速度沿x轴的正方向b 物体的初速度大小为5m sc t 2s时物体的速度大小为0d 物体所受合力沿y轴的正方向 匀速直线运动 匀减速直线运动 本题详细解析见教辅 哪个方向物体的速度发生改变 这个方向就有力的存在 四 备选训练 4 备选训练 备选训练 如图所示 图中红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升 若红蜡块在a点匀速上升的同时 使玻璃管水平向右做匀加速直线运动 则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 a 直线pb 曲线qc 曲线rd 无法确定 分析蜡块的运动 确定蜡块的加速度方向 找出初速度与加速度的关系 确定蜡块的运动轨迹 解答本题时的思路 解析显隐 水平方向 竖直方向 水平方向 竖直方向 合速度方向 合加速度方向 初速度与加速度夹角如何 确定蜡块运动中向哪个方向弯曲 解析红蜡块参与了竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动两个分运动 由于蜡块在任一点的合速度方向是斜向右上方的 而合加速度方向水平向右 故蜡块的轨迹是曲线 根据曲线运动中加速度方向总是指向曲线的凹侧可知 选项b正确 答案b v合 备选训练 有一质量为2kg的质点在x y平面上运动 在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲 乙所示 下列说法正确的是 a 质点所受的合外力为3nb 质点的初速度为3m sc 质点做匀变速直线运动d 质点初速度的方向与合外力的方向垂直 匀加速运动 匀速运动 解析显隐 备选训练 各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机 如图示 该起重机的旋臂保持不动 可沿旋臂 行走 的天车有两个功能 一是吊着货物沿竖直方向运动 二是吊着货物沿旋臂水平运动 现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶 同时又启动天车上的起吊电动机 使货物沿竖直方向做匀减速运动 此时 我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的 货物的分运动及合运动情况如图 匀速直线运动