全优课堂·物理·必修第二册(粤教版)·课件 第1章　提升课1 合运动的性质与关联速度问题

第一章抛体运动提升课一合运动的性质与关联速度问题课堂·

重难探究方法：看合初速度方向与合加速度方向是否共线．两个直线运动的合运动性质的判断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，为匀变速直线运动如果v合与a合不共线，为匀变速曲线运动例1

(2024年中山实验中学期中)如图所示，某同学在研究运动的合成时做了下述活动：用左手沿黑板推动直尺竖直向上运动，运动中保持直尺水平，同时，用右手沿直尺向右移动笔尖．若该同学左手的运动为匀速直线运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速直线运动，则关于笔尖相对于黑板的运动过程，下列说法中正确的是 (

)A．笔尖做匀速直线运动B．笔尖做匀变速直线运动C．笔尖做匀变速曲线运动D．图中笔尖的运动轨迹是一条斜向上的直线【答案】C【解析】笔尖同时参与了直尺竖直向上的匀速运动和水平向右的初速度为零的匀加速运动，合初速度向上，合加速度水平向右，笔尖相对于黑板的运动即实际运动，运动性质取决于合初速度与合加速度，由于合加速度恒定，所以是匀变速运动．合初速度与合加速度不在同一直线上，所以轨迹是曲线．所以笔尖在做匀变速曲线运动，故A、B、D错误，C正确．变式1

(2024年华师附中期中)如图所示，蜡块能在充满水的玻璃管中匀速上升，若在玻璃管沿水平向右做直线运动的同时，蜡块从玻璃管底端开始匀速上升，则关于蜡块实际运动轨迹的说法正确的是 (

)A．轨迹1，玻璃管可能做匀加速直线运动B．轨迹2，玻璃管可能做匀减速直线运动C．轨迹3，玻璃管可能先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动D．轨迹4，玻璃管可能做匀减速直线运动【答案】C【解析】若玻璃管沿水平向右做匀减速直线运动，加速度向左，则合力向左，而合速度向右上，则蜡块相对于地面的运动轨迹为开口向左的抛物线，如轨迹1，A错误；若玻璃管沿水平向右做匀速直线运动，则蜡块相对于地面的运动轨迹为过原点的倾斜直线，如轨迹2，B错误；若玻璃管沿水平向右先做减速运动后做加速运动，加速度先向左后向右，即合力先向左后向右，则蜡块的运动轨迹可能如轨迹3所示，C正确；若玻璃管沿水平向右做匀加速直线运动，加速度向右，则合力向右，而合速度向右上，则蜡块相对于地面的运动轨迹为开口向右的抛物线，如轨迹4，D错误．1．模型特点：沿绳(杆)方向的速度分量大小相等．2．分解思路关联速度模型3．常见的应用情境模型速度关系

v＝v∥＝v物cosθ

v′物＝v∥＝v物cosθ模型速度关系

v∥＝v′∥即v物cosθ＝v′物cosα

v∥＝v′∥即v物cosα＝v物′cosβ例2

(2024年太原尖草坪区一中月考)工程维修中经常利用如图所示的装置将材料从低处运到高处，图中竖直轨道固定在水平地面上，装有材料的承载箱M安装在轨道上，可以沿轨道上下移动，配重物体N通过一条轻绳跨过小定滑轮与M相连，控制机构(图中未画出)可以通过控制配重的速度调节承载箱的速度．在某次运送材料时，承载箱M的总质量为100kg，速度为vM，被运送的高度不超过滑轮的高度．配重物体N的质量为100kg，速度为vN，绳子与竖直轨道间的夹角为θ，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是

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)A．承载箱M匀速向上运动时，绳子的拉力等于1000NB．配重物体N匀速向下运动时，绳子的拉力小于1000NC．配重物体N匀速向下运动时，承载箱M向上减速运动D．当θ＝60°时．承载箱M和配重物体N的速度之比vM∶vN＝2∶1【答案】D【解析】承载箱M的速度可以分解为沿绳子方向的速度v1和垂直于绳子方向的速度v2，如图所示．配重物体N的速度、沿绳子方向，跟v1相等，有vN＝v1＝vMcosθ，由关系式可知，当承载箱M匀速向上运动时，θ增大，cosθ减小，v减小，即配重物体N向下做减速运动，根据牛顿第二定律可知，绳子的拉力大于N的重力1000N，A错误；变式2

(多选)(2024年西安期中)甲、乙两光滑小球(均可视为质点)用轻直杆连接，乙球处于粗糙水平地面上，甲球紧靠在粗糙的竖直墙壁上，初始时轻杆竖直，杆长为4m．施加微小的扰动使得乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是 (

)C．甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等D．甲球即将落地时，乙球的速度为零【答案】BD小练·

随堂巩固1．(2024年佛山一中联考)关于运动的性质，以下说法正确的是

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)A．曲线运动可能是变速运动B．曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上C．匀变速直线运动的速度和加速度都恒定不变D．曲线运动的加速度大小不变，方向时刻改变的【答案】B【解析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，A错误；根据物体做曲线运动的条件可知，曲线运动的加速度方向和速度方向一定不在同一条直线上，B正确；匀变速直线运动的加速度恒定不变，但速度大小时刻在改变，C错误；曲线运动的加速度大小可以发生变化，如变加速曲线运动；而方向也可以是不变的，如平抛运动，D错误．2．(2024年南昌期中)王欢同学把电动玩具车放在跑步机上研究分运动与合运动的关系，跑步机履带外部机身上有正对的A、B两点，先用频闪相机得到图甲和图乙，再保持两图中小车和履带各自的运动不变，小车和履带都运动，得到图丙(未画出).频闪照相时间间隔相等．由图可知

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)A．图甲中小车加速运动B．图乙中履带匀速运动C．图丙中小车的轨迹为曲线D．图丙中小车一定做匀加速运动【答案】C【解析】由图甲可知小车间距相等，则图甲中小车做匀速运动，A错误；由图乙可知，小车间距增大，则履带做加速运动，但不一定是匀加速运动，B错误；结合图甲和图乙可知，小车合力水平向右，与合速度不共线，在图丙中的合运动为曲线运动，C正确；由于履带不一定做匀加速运动，则图丙中小车也不一定做匀加速运动，D错误．3．一个半径为R的半圆柱体沿水平方向向右以速度v0匀速运动，在半圆柱体上放置一根竖直杆，此杆只能沿竖直方向运动．如图所示，当杆与半圆柱体接触点与柱心的连线与竖直方向的夹角为θ时，竖直杆运动的速度为

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)【答案】B【解析】杆的实际速度是接触点沿切线方向的速度与半圆柱体速度的合速度，如图．根据速度的合成，运用平行四边形定则，得v1＝v0tanθ，故选B．4．(2024年耒阳期中)某同学用轻绳拉动木箱进行力量训练．如图所示，该同学与木箱通过一根跨过定滑轮的轻绳连接，若该同学以大小为v的速度水平向右移动，则当轻绳与水平方向的夹角分别为θ1和θ2时，木箱的速度大小为

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)【答案】C5．(2024年广州实验外语学校期中)现代化教学手段进入课堂后，教室里安装的黑板可以左右移动，杜老师用粉笔在黑板上竖直向下画一条直线，同时黑板以某一速度水平匀速移动，在黑板上所画抛物线轨迹如图所示．关于黑板的移动方向和粉笔在黑板上竖直方向的运动，下列判断正确的是

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)A．黑板向左移动，粉笔向上匀加速运动B．黑板向左移动，粉笔