第四章 曲线运动 第19课时　曲线运动　运动的合成与分解　双基落实课学生用

第19课时曲线运动运动的合成与分解[双基落实课]如图为一男子标枪选手的“冠军一投”的运动简化图：投出去的标枪做曲线运动，忽略空气阻力，结合上述情境，判断下列说法的正误：（1）出手后标枪做匀变速曲线运动。（）（2）标枪的运动可以分解为水平方向的匀加速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。（）（3）两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等。（）（4）合运动的速度一定比分运动的速度大。（）（5）分运动的位移、速度、加速度与合运动的位移、速度、加速度间满足平行四边形定则。（）

考点一曲线运动的理解[素养自修类]1.【曲线运动的条件及特点】关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）A.所受合外力可以为零B.所受合外力一定为恒力C.所受合外力一定为变力D.所受合外力的方向与物体的速度方向一定不在一条直线上2.【轨迹、速度方向与力的方向的关系】（2023·全国乙卷15题）小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（）1.曲线运动的轨迹与合外力方向、速度方向间的关系（1）运动轨迹夹在合外力与速度的方向之间。（2）合外力一定指向运动轨迹的凹侧。2.曲线运动中速率变化的判断考点二运动的合成与分解[互动共研类]1.合运动和分运动的关系等时性各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等独立性各分运动独立进行，不受其他分运动的影响等效性各分运动的规律叠加起来与合运动有完全相同的效果2.合运动的性质判断（1）加速度（或合外力）变化：变加速运动（2）加速度（或合外力）与速度方向共线：直线运动3.两个直线运动的合运动两个互成角度的分运动合运动的性质两个匀速直线运动匀速直线运动一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动匀变速曲线运动两个初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动两个初速度不为零的匀变速直线运动如果v合与a合共线，匀变速直线运动如果v合与a合不共线，匀变速曲线运动【典例1】（多选）如图甲所示，一无人机正在配送快递。无人机在0～5s内的飞行过程中，其水平、竖直方向速度vx、vy与时间t的关系图像分别如图乙、丙所示，规定竖直向上为正方向。下列说法正确的是（）A.0～2s内，无人机做匀加速曲线运动B.2～4s内，无人机做匀减速直线运动C.t＝4s时，无人机运动到最高点D.0～5s内，无人机的位移大小为9m听课记录1.【合运动与分运动的关系】跳伞运动深受年轻人的喜爱。在水平风向的环境中，一位极限运动员从飞机上由静止跳下后，下列说法中正确的是（）A.风力越大，运动员下落时间越长B.运动员下落时间与风力无关C.风力越大，运动员落地时的竖直速度越大D.运动员落地速度与风力无关2.【合运动的性质的判断】（多选）2023年春季，和平区五大道的海棠花竞相绽放，绵延上千米的美景，吸引无数游人纷至沓来，成为春日津城最红打卡地。电视台摄制组为了拍到更广、更美的景色，采用了无人机拍摄的方法。现通过传感器将某台无人机上升向前拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度vy及水平方向速度vx与飞行时间t的关系图像，如图甲、乙所示。图乙中t2～t3段图像平行于t轴，则下列说法正确的是（）A.无人机在t1时刻处于超重状态 B.无人机在0～t2这段时间内沿直线飞行C.无人机在t2时刻上升至最高点 D.无人机在t2～t3时间内做匀变速运动考点三小船渡河问题[互动共研类]1.小船渡河运动的合成与分解2.小船渡河的两类问题、三种情境最短时间问题最短位移问题渡河情境渡河条件v船⊥v水v合⊥v水（v船＞v水）v合⊥v船（v水＞v船）渡河结果最短时间tmin＝d最短位移为河宽d最短位移为v水【典例2】某物理兴趣小组的同学在研究运动的合成和分解时，驾驶一艘快艇进行了实地演练。如图所示，在宽度一定的河中的O点固定一目标靶，经测量该目标靶距离两岸的最近距离分别为MO＝15m、NO＝12m，水流的速度平行河岸向右，且速度大小为v1＝8m/s，快艇在静水中的速度大小为v2＝10m/s。现要求快艇从图示中的下方河岸出发完成以下两个过程：第一个过程以最短的时间运动到目标靶；第二个过程由目标靶以最小的位移运动到图示中的上方河岸，则下列说法正确的是（）A.第一个过程快艇的出发点位于M点左侧8m处B.第一个过程所用的时间约为1.17sC.第二个过程快艇的船头方向应垂直河岸D.第二个过程所用的时间为2s听课记录1.【水流速度小于船在静水中速度的问题】（多选）在某次救援演习中，一冲锋舟匀速横渡一条两岸平直、水流速度不变的河流，当冲锋舟船头垂直河岸航行时，恰能到达正对岸下游600m处；若冲锋舟船头保持与河岸成30°角向上游航行时，则恰能到达正对岸，已知河水的流速大小为5m/s，下列说法正确的是（）A.冲锋舟在静水中的速度大小为10m/sB.河的宽度为4003mC.冲锋舟在静水中的速度大小为103D.河的宽度为6003m2.【水流速度大于船在静水中速度的问题】一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，流速为5m/s的河流中渡河，则下列说法正确的是（）A.小船渡河时间不少于60sB.小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150mC.小船以最短位移渡河时，位移大小为250mD.小船以最短位移渡河时，时间为60s考点四关联速度模型[方法模型类]1.常见模型2.解题思路【典例3】如图所示，质量为m的木块a放置在倾角为α的固定斜面上，通过一根不可伸长的细线绕过固定在斜面上的轻滑轮与质量为m、套在杆上的小球b相连，小球以速率v向左匀速运动，不计空气阻力和一切摩擦力，重力加速度为g。当细线与水平杆的夹角为β时（）A.木块a的速度大小为v B.木块a的速度大小为vC.细线的拉力大于mgsinα D.细线的拉力小于mgsinα听课记录1.【绳端速度分解】（多选）如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，人的速度为v，人的拉力为F（不计滑轮与绳之间的摩擦），则以下说法正确的是（）A.船的速度为vcosθ B.船的速度为C.船的加速度为F－fm 2.