三维设计新课标高考物理一轮总复习第1单元曲线运动运动的合成与分解63张ppt名师优质课赛课一等奖市公开课获奖课件

一、三年高考考点统计与分析考点试题题型分值运动合成与分解年江苏T3年上海T11江苏T1选择选择选择3分3分3分第1页考点试题题型分值平抛运动20新课标全国T1520江苏T620浙江T18年广东T17年海南T15年江苏T14北京T22选择选择选择选择计算计算计算6分4分6分6分8分16分16分第2页考点试题题型分值圆周运动20广东T1720福建T2020天津T3年安徽T17年北京T22广东T35选择计算选择选择计算计算6分15分6分6分16分18分第3页考点试题题型分值万有引力与航天20新课标全国T2120福建T1620浙江T1520山东T15年浙江T19年天津T8年新课标全国T19年安徽T22新课标全国T20北京T16山东T18浙江T20选择选择选择选择选择选择选择计算选择选择选择选择6分6分6分5分6分6分6分14分6分6分4分6分第4页(1)从近三年高考试题考点分布能够看出，高考对本章内容考查重点有：平抛运动、圆周运动与牛顿运动定律综合，万有引力定律与实际航空、航天问题结合，如天体质量、密度估算、卫星发射、运行、变轨问题等。

(2)本部分内容考查题型较全，现有选择题，又有计算题，对抛体运动、圆周运动、万有引力定律应用直接考查，普通为选择题；平抛运动、圆周运动规律与其它知识综合应用，普通以计算题形式考查。第5页二、高考考情预测(1)运动合成与分解、平抛运动规律、圆周运动规律、万有引力定律在航天科技方面应用仍将是本章命题热点。(2)平抛运动、圆周运动规律与牛顿运动定律、万有引力定律、功效关系、电磁学知识相结合，与生产、生活、科技背景相联络，将是高考命题趋势。第6页第四章曲线运动万有引力与航天[学习目标定位]

考

纲

下

载1.运动合成与分解(Ⅱ)2．抛体运动(Ⅱ)3．匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度(Ⅰ)4．匀速圆周运动向心力(Ⅱ)5．离心现象(Ⅰ)6．万有引力定律及其应用(Ⅱ)7．围绕速度(Ⅱ)8．第二宇宙速度和第三宇宙速度(Ⅰ)9．经典时空观和相对论时空观(Ⅰ)第7页考情上线考点点击1.平抛运动规律及研究方法。2．圆周运动角速度、线速度、向心加速度，以及竖直平面内圆周运动，常综合考查牛顿第二定律、机械能守恒定律或能量守恒定律。3．万有引力定律与圆周运动相综合，结合航天技术、人造地球卫星等当代科技主要领域进行命题。高考地位高考对本章中知识点考查频率较高是平抛运动、圆周运动及万有引力定律应用。单独命题常以选择题形式出现；与牛顿运动定律、功效关系、电磁学知识相综合常以计算题形式出现。第8页曲线运动[想一想]如图4－1－1是一位跳水运动员从高台做“反身翻腾二周半”动作时头部运动轨迹，最终运动员沿竖直方向以速度v入水。整个运动过程中在哪几个位置头部速度方向与入水时v方向相同？在哪几个位置与v方向相反？把这些位置在图中标出来。图4－1－1超链接第9页提醒：头部速度方向为头部运动轨迹在各点切线方向，如图所表示，A、C两位置头部速度方向与v方向相同，B、D两位置头部速度方向与v方向相反。第10页[记一记]1．速度方向质点在某一点瞬时速度方向，沿曲线上该点

方向。

2．运动性质做曲线运动物体，速度

时刻改变，故曲线运动一定是

运动，即必定含有加速度。切线方向变速第11页

3．曲线运动条件

(1)运动学角度：物体

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

方向跟速度方向不在同一条直线上。加速度合外力第12页[试一试]图4－1－21．物体在光滑水平面上受三个水平恒力(不共线)作用处于平衡状态，如图4－1－2所表示，当把其中一个水平恒力撤去时(其余两个力保持不变)，物体将()A．一定做匀加速直线运动B．可能做匀变速直线运动C．可能做曲线运动D．一定做曲线运动第13页解析：物体原来受三个力作用处于平衡状态，现在撤掉其中一个力，则剩下两个力协力与撤掉力等大反向，即撤掉一个力后，协力为恒力，假如物体原来静止，则撤掉一个力后将做匀加速直线运动，选项B正确；假如物体原来做匀速直线运动，撤掉一个力后，若速度与协力不共线，则物体做曲线运动，若速度与协力共线，则物体将做匀变速直线运动，选项A、D错，C正确。答案：BC第14页如图4－1－3所表示，红蜡块能够在竖直玻璃管内水中匀速上升，速度为v。若在红蜡块从A点开始匀速上升同时，玻璃管从AB位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动，加速度大小为a。运动合成与分解[想一想]图4－1－3超链接第15页请思索：红蜡块实际参加了哪两个方向运动？这两个运动合运动轨迹是直线还是曲线？与图中哪个轨迹相对应？

提醒：红蜡块沿竖直方向做匀速直线运动，沿水平方向做匀加速直线运动，此两运动合运动为曲线运动，运动轨迹为图中曲线AQC。第16页[记一记]1．基本概念2．分解标准依据运动

分解，也可采取正交分解。实际效果第17页3．遵照规律位移、速度、加速度都是矢量，故它们合成与分解都遵照

定则。

(1)假如各分运动在同一直线上，需选取正方向，与正方向同向量取“＋”号，与正方向反向量取“－”号，从而将矢量运算简化为

运算。

(2)两分运动不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成，如图4－1－4所表示。图4－1－4平行四边形代数第18页第19页[试一试]2．某质点运动速度在x、y方向分量vx、vy与时间关系如图4－1－5所表示，已知x、y方向相互垂直，则4s末该质点速度和位移大小各是多少？图4－1－5第20页第21页合运动性质与轨迹判断1.协力方向与轨迹关系无力不拐弯，拐弯必有力。曲线运动轨迹一直夹在协力方向与速度方向之间，而且向协力方向弯曲，或者说协力方向总是指向曲线“凹”侧。

2．协力方向与速率改变关系

(1)当协力方向与速度方向夹角为锐角时，物体速率增大。

(2)当协力方向与速度方向夹角为钝角时，物体速率减小。第22页(3)当协力方向与速度方向垂直时，物体速率不变。

3．合运动与分运动关系

(1)运动独立性：一个物体同时参加两个(或多个)运动，其中任何一个运动并不会受其它分运动干扰，而保持其运动性质不变，这就是运动独立性原理。即使各分运动互不干扰，不过它们共同决定合运动性质和轨迹。第23页(2)运动等时性：各个分运动与合运动总是同时开始，同时结束，经历时间相等(不一样时运动不能合成)。

(3)运动等效性：各分运动叠加起来与合运动有相同效果。

(4)运动同一性：各分运动与合运动，是指同一物体参加分运动和实际发生运动，不是几个不一样物体发生不一样运动。第24页

4．合运动性质判断若合加速度与合初速度方向在同一直线上则为直线运动，不然为曲线运动。比如：

(1)两个匀速直线运动合运动依然是匀速直线运动；

(2)一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合运动依然是匀变速运动，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；

(3)两个匀变速直线运动合运动依然是匀变速运动；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；

(4)两个初速度为零匀加速直线运动合运动依然是初速度为零匀加速直线运动。第25页

[例1]在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t＝0时刻起，由坐标原点O(0,0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动速度—时间图象如图4－1－6甲、乙所表示，以下说法中正确是()图4－1－6第26页A．前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动

B．后2s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向

C．4s末物体坐标为(4m,4m)D．4s末物体坐标为(6m,2m)

[审题指导](1)在2s前和2s后，物体在x轴和y轴方向上运动规律不一样。

(2)由物体在4s末坐标位置，可分析物体在x、y方向上分运动并求解。第27页[答案]AD第28页小船过河问题分析1.小船过河问题分析思绪超链接第29页

2．三种速度：

v1(船在静水中速度)、v2(水流速度)、v(船实际速度)。

3．三种过河情景分析第30页图4－1－7第31页[例2]一小船渡河，河宽d＝180m，水流速度v1＝2.5m/s。若船在静水中速度为v2＝5m/s，求：

(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？

(2)欲使船渡河航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？

[尝试解题]

(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向。当船头垂直河岸时，如图甲所表示。第32页(2)欲使船渡河航程最短，应垂直河岸渡河，船头应朝上游与垂直河岸方向成某一夹角α如图乙所表示，有v2sinα＝v1，得α＝30°第33页第34页处理小船过河问题应注意问题

(1)渡河时间只与船垂直于河岸方向分速度相关，与水流速度无关。

(2)船渡河位移最短值与v船和v水大小关系相关，v船>v水时，河宽即为最短位移，v船<v水时，应利用图解法求极值方法处理。第35页(1)“关联速度”特点：用绳、杆相牵连物体，在运动过程中，其两物体速度通常不一样，但物体沿绳或杆方向速度分量大小相等。(2)常用解题思路和方法：先确定合运动方向(物体实际运动方向)，然后分析这个合运动所产生实际效果(一方面使绳或杆伸缩效果；其次使绳或杆转动效果)以确定两个分速度方向(沿绳或杆方向分速度和垂直绳或杆方向分速度，而沿绳或杆方向分速度大小相同)。超链接第36页[典例]如图4－1－8所表示，做匀速直线运动小车A经过一根绕过定滑轮长绳吊起一重物B，设重物和小车速度大小分别为vB、vA，则()A．vA>vBB．vA<vBC．绳拉力等于B重力D．绳拉力大于B重力图4－1－8第37页

[解析]小车A向左运动过程中，小车速度是合速度，可分解为沿绳方向与垂直于绳方向速度，如图4－1－9所表示，由图可知vB＝vAcosθ，则vB<vA，小车向左运动过程中θ角减小，vB增大，B做向上加速运动，故绳拉力大于B重力。故AD正确。

[答案]AD图4－1－9第38页

[题后悟道](1)运动分解是按运动实际运动效果进行分解。(2)在分析用绳或杆相连两个物体速度关系时，均是将物体速度沿绳或杆和垂直于绳或杆方向进行分解。(3)沿绳或杆方向分速度相等，列方程求解。第39页如图4－1－10所表示，套在竖直细杆上环A由跨过定滑轮不可伸长轻绳与重物B相连。因为B质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮连线处于水平位置时，其上升速度v1≠0，若这时B速度为v2，则()图4－1－10第40页A．v2＝v1 B．v2>v1C．v2≠0 D．v2＝0解析：如图所表示，分解A上升速度v，v2＝vcosα，当A环上升至与定滑轮连线处于水平位置时，α＝90°，故v2＝0，即B速度为零。答案：D

第41页[随堂巩固落实]1.电动自行车绕如图4－1－11所表示400m标准跑道运动，车上车速表指针一直指在36km/h处不动。则以下说法中正确是()A．电动车速度一直保持不变B．电动车沿弯道BCD运动过程中，车一直含有加速度图4－1－11第42页C．电动车绕跑道一周需40s，此40s内电动车平均速度等于10m/sD．跑完一圈过程中，因为电动车速度没有发生改变，故电动车所受协力为零解析：电动车做曲线运动，速度是改变，A错。电动车经BCD运动为曲线运动，协力不等于零，车加速度不为零，B对，D错。电动车跑完一周位移为零，其平均速度为零，C错。答案：B第43页2．如图4－1－12所表示直角三角板紧贴在固定刻度尺上方，现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动同时，一支铅笔从三角板直角边最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，以下关于铅笔尖运动及其留下痕迹判断中，正确是()图4－1－12第44页A．笔尖留下痕迹是一条抛物线B．笔尖留下痕迹是一条倾斜直线C．在运动过程中，笔尖运动速度方向一直保持不变D．在运动过程中，笔尖运动加速度方向一直保持不变解析：笔尖水平方向是匀速运动，竖直方向是匀加速直线运动，其运动是一个类平抛运动，故轨迹是一条抛物线，则A、D正确。答案：AD第45页3．(·宁波模拟)人用绳子经过定滑轮拉物体A，A穿在光滑竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A抵达如图4－1－13所表示位置时，绳与竖直杆夹角为θ，则物体A实际运动速度是()图4－1－13第46页答案：D第47页图4－1－14第48页A．甲、乙两船抵达对岸时间不一样B．v＝2v0C．两船可能在未抵达对岸前相遇D．甲船也在A点靠岸答案：BD第49页(1)t＝10s时刻物体位置坐标；(2)t＝10s时刻物体速度和加速度大小与方向。图4－1－15

第50页第51页答案：(1)(30m,20m)(2)5.0m/s，与x轴正方向夹角为53°0.4m/s2，沿y轴正方向第52页（给有能力学生加餐）1.如图1所表示曲线为运动员抛出铅球运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上三点，关于铅球在B点速度方向，说法正确是()图1A．为AB方向 B．为BC方向C．为BD方向 D．为BE方向解析：因为做曲线运动物体在某点速度方向沿曲线在该点切线方向，所以，铅球在B点速度方向为BD方向，C正确。答案：C

第53页2.(·广州模拟)如图2所表示，船从A处开出后沿直线AB抵达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4m/s，则船从A点开出最小速度为()A．2m/s B．2.4m/sC．3m/s D．3.5m/s图2第54页解析：因为船沿直线AB运动，所以船合速度v合沿AB方向，依据平行四边形定则可知，当v船垂直于直线AB时，船有最小速度，由图知v船＝v水sin37°＝2.4m/s，选项B正确。答案：B第55页3.(·东莞调研)在杂技演出中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动高度为h，人顶杆沿水平地面移动距离为x，如图3所表示。关于猴子运动情况，以下说法中正确是()图3第56页答案：D第57页4．(·揭阳模拟)如图4所表示，平面直角坐标系xOy与水