南方新高考高考物理一轮总复习专题四第1讲运动的合成与分解课件新人教版

kv C. 1－k2
v D. k2－1
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思维点拨：去时船头(chuán tóu)垂直于河岸，用时最短；回时位移垂
直于河岸，位移最短．
解析：设小船在静水中的速度为 v1，河岸宽为 d，则根据
去
程
的
特
点
可知，时间
为
d v1
；

点可知，时
间为
v21d－v2；因为去程与回程所用时间的比值为 k，故 v21v－1 v2＝k，
向___不__在__同一条直线上或它的加速度方向与速度方向______不_ 在 同一条直线上．
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4．合外力方向(fāngxiàng)与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在______合_方外向力与(_w_à_i_lì_)方向速度(sùdù)
之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向轨迹的“凹”侧．
匀加速直线运动
都是初速度不为零的匀变速 若v合、a合共线，为匀变速直线运
直线运动
动，否则为匀变速曲线运动
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⊙典例剖析 例 1 ：关于(guānyú)合运动与分运动的关系，下列说法正确的
()
A．合运动的速度(sùdù)一定大于分运动的速度(sùdù)
B．分运动的位移一定小于合运动的位移
员的运动(yùndòng)，下列说法中正确的是( )
的过程中，人同时相对梯子匀速向上运动．在地面上看消防队
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A．当消防车匀速前进时，消防队员一定(yīdìng)做匀加速直线运
动
B．当消防车匀速前进时，消防队员一定(yīdìng)做匀速直线运动
运动(Cyù．nd当òn消g)防车匀加速前进时，消防队员一定(yīdìng)做匀变速曲线
相加
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【基础(jīchǔ)检测】 (2014 年广东十校联考)下列关于曲线运动的说法中，正确
的是( )
A．做平抛运动的物体，加速度是恒定的
B．做曲线运动(qǔ xiàn yùn dònɡ)的物体的加速度一定是变化的
C．做曲线运动(qǔ xiàn yùn dònɡ)的物体其速度大小一定是变化的
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v D. cos α
》》》模型(mó关xí联ng()g2uānlián)速度的绳杆模型
分运动(yùndòng)
这几个运动都是__________，物体(wùtǐ)的实际运动就是合运动．
2．运动的合成：已知分运动求合运动，叫做运动的合成．
反向____相__减____．
((12))同不一在条同直一线上条的直两线个上分的运动两的个合分成运：同动向合_成___时__，__遵__循，
_平__行__四___边__形__定__则_．
专题四 曲线运动 万有引力(wàn yǒu yǐnlì
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考点内容 1.运动的合成与分解 2.抛体运动 3.匀速圆周运动、角速 度、线速度、向心加 速度
4. 匀速圆周运动的向 心力
5.离心现象 6. 万有引力定律及其 应用
7.环绕速度
8. 第二宇宙速度和第 三宇宙速度
9. 经典时空观和相对 论时空观
D．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线 运动
答案：BC
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》》》模型(móxín小g)船1渡河
1 ．小船的运动(yùndòng)是水流的运动(yùndòng)和船相对静水的运动(yùndòng)的合 运动(yùndòng)．
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2．三种(sān zhǒnɡ)渡河情形的分析
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【考点练透】
1．(多选，2014 年广东惠州调研)一物体受三个恒力作用做
匀可速能直(k线ěn运én动g)，)是若( 将其中(qízhōng)一个力突然撤去，则物体的运动状态
A．仍然(réngrán)做匀速直线运动
B．匀变速直线运动
C．匀速圆周运动
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解析：去掉(qù diào)一个力后，所受的合力仍为恒力，但不为零，
⊙重点归纳
1．合运动(yùndòng)与分运动(yùndòng)的关系
(1)独立性：一个物体同时参与的几个分运动(yùndòng)，彼此独立，
互不影响，这就是运动的独立性原理． (2)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(不同时的运动不能合成)． (3)等效性：各分运动叠加起来与合运动有相同的效果． (4)同一性：各分运动与合运动，是指同一物体参与的分运
5．速率变化情况判断 (1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率
__增__大__．
(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率
__减__小__． (3)当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率____不_变_．
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二、运动的合成(héchéng)与分解
1．分运动和合运动：一个物体(wùtǐ)同时参与几个运动，参与的
C．合运动的时间等于各分运动的时间之和
D．组成合运动的各个分运动具有独立性
思维点拨：运动的合成遵循的法则是平行四边形定则或三
角形定则，合运动与分运动具有等效性、等时性和分运动的独
立性．
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解析：运动的合成遵循的法则是平行四边形法则或三角形 定则．由三角形定则可知，合运动的速度与两个分运动的速度 构成了三角形的三边，两个分速度首尾相连，合速度是首对首、 尾对尾．在三角形中，哪条边都有可能(kěnéng)表示合速度，也都有可 能表示分速度，故不能明确说明合速度与分速度的大小关系． 对速度如此，对加速度、位移也都如此．所以 A、B 错误．依 照合运动与分运动的等效性、等时性和分运动的独立性可知，
例 2：(2014 年四川卷)有一条两岸平直、河水均匀流动、
流速(liúsù)恒为 v 的大河．小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终
与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所用时
的速度(sùdù)大小为( )
间的比值为 k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中
kv A. k2－1
v B. 1－k2
答案(dá àn)：D
C 错误备，D考正策确．略：在实际中物体所做的运动(yùndòng)一般都是曲线运
所有曲线运动都涉及运动的合成与分解．
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【考点(kǎo diǎn)练透】 3．(多选，2014 年广东东莞万江中学月考)有关运动的合成，
下列说法(shuōfǎ)正确的是()
A．两个直线运动(yùndòng)的合运动(yùndòng)一定是直线运动(yùndòng) B．两个不在同一直线上的匀速直线运动(yùndòng)的合运动(yùndòng)一定是 直线运动(yùndòng)
动和实际发生的运动，不是几个不同物体发生的不同运动．
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2．两个直线运动的合运动的性质判断：根据合加速度方向
与合初速度方向判定合运动是直线运动还是(hái shi)曲线运动.
两个分运动
合运动
都是匀速直线运动
匀速直线运动
匀速直线运动和匀变速直线 运动
变速曲线运动
都是初速度为零的匀加速直 线运动
(1)过河时间最短：船头正对河岸时，渡河时间最短，tmin ＝vd1(d 为河宽，v1 为小船在静水中的速度)．
(2)若 v 水<v 船，最短的位移为河宽 d，此时渡河所用时间 t
＝d v船sin
θ，船头与河岸的夹角
θ
满足
v
船
cos
θ＝v
水，如图
4-1-2
所示．
图 4-1-2
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(3)若 v 水>v 船，这时无论船头指向什么方向(fāngxiàng)，都无法使船垂 直河岸渡河，即最短位移不可能等于河宽 d.按水流速度和船在 静水中的速度大小的作图．如图 4-1-3 所示．
方向．这时船头与河岸(héàn)的夹角θ满足 cos θ＝ v船 ，最短位移(wèiyí) s v水
＝cods θ，过河时间 t＝v船sdin θ.图 4-1-3
以出发点 A 作矢量 v水，以 v水末端为圆心，v船为半径画圆 弧，自出发点 A 向圆弧作切线，就是船位移最小时的合运动的
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第1讲 运动(yùndòng)的合成与分解
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一、曲线运动 1．速度的方向：质点(zhìdiǎn)在某一点的速度方向，沿曲线在这
点的___切__线__方__向___． 2．运动的性质：做曲线运动的物体，速度________方__向_(_fāngxiàng)
时刻在改变，所以曲线运动一定是_______变_运速动(b．iàn sù) 3．曲线运动的条件：物体所受合外力的方向跟它的速度方
因此不可能做匀速直线运动，A 错；若力的方向与运动方向在
一条直线上，物体做匀变速直线运动，B 正确；若合力的方向
与运动方向不在同一条直线上，物体做匀变速曲线运动，特别
当合力的方向与初速度方向垂直时，物体做类平抛运动，D 正
答案(dá àn)：BD
确；由于合力大小方向不变，因此不可能做匀速圆周运动，C
D．骑自行车冲到圆弧形桥顶时，人对自行车车座的压力
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解析：物体做曲线运动的条件是合加速度与合初速度有一
定的夹角(jiā jiǎo)，例如平抛运动是匀变速曲线运动，加速度恒定，故
选项 A 正确，B 错误；匀速圆周运动的速度大小不变，C 错误；
自行车冲到圆弧形桥顶时，重力和支持力的合力提供向心力，
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2．(2015 年河北邯郸模拟(mónǐ))质点做曲线运动从 A 到 B 速率逐
渐 轨增迹加(，gu如ǐ下jì)列及各速图所度示方，向有四和位加同学速用度示意的图方表向示 A，到其B中的 正确的是( )
A
B
C
D
答案(dá àn)：D
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》》》考点2 运动(yùndòng)的合成与分解
人对自行车车座压力减小，这是由于失重原因造成的，故选项
D 错误．
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》》》考点(kǎo diǎn)1 曲线运动的理解 ⊙重点(zhòngdiǎn)归纳
物体所受合外力与速度不共线，物体就做曲线运动(yùndòng)．当合 外力恒定时，物体做匀变速曲线运动(yùndòng)，如平抛运动(yùndòng)；当合外力 变化时，物体做非匀变速曲线运动(yùndòng)，如圆周运动(yùndòng)．
C．两个初速度为零的匀加速直线运动(yùndòng)的合运动(yùndòng)一定是匀 加速直线运动(yùndòng)
D．匀加速直线运动(yùndòng)和匀速直线运动(yùndòng)的合运动(yùndòng)一定是直线 运动(yùndòng)
答案：BC
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4．(多选，2015 年山西太原模拟)如图 4-1-1 所示，在灭火 抢险的过程中，消防队员有时(yǒushí)要借助消防车上的梯子爬到高处 进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，在消防车向前前进
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2．如图 4-1-4 所示，人沿平直的河岸以速度 v 行走，且通
过不可伸长(shēn chánɡ)的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与
水面平行(píngxíng)．当绳与河岸的夹角为α时，船的速度大小为) (
A．vsin α
B. v
sin
α
C．vcos α
答案(dá àn)：C
要求 Ⅱ Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ
Ⅰ
热点
1.本专题是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用，万有引力 定律是力学中一个重要的、独立的基本定律．运动的合成与 分解是研究复杂运动的基本方法． 2．平抛运动的规律及其研究思想在前几年高考题中都有所体 现，在近两年的考题中考查得较少，但仍要引起注意． 3．匀速圆周运动及其重要公式，特别是匀速圆周运动的动力 学特点要引起足够的重视，对天体运动的考查都离不开匀速 圆周运动． 4．万有引力定律及利用它解决相关的一些实际问题，特别是 天体运动问题是近几年考查的热点，几乎年年有题，年年翻 新，以近几年中国及世界空间技术和宇宙探索为背景的题目 备受青睐． 5．本专题的一些考题常是本章内容与电场、磁场、机械能等 知识的综合题和与实际生活、新科技、新能源等结合的应用 题，这种题难度较大，学习过程中应加强综合能力的培养.
整理得 v1＝ 1v－k2；故 B 正确．
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【触类旁通】 1．(多选，2015 年湖北重点中学联考)一只小船在静水中的
速则这度只为船3( m/s，它) 要渡过一条(yī tiáo)宽为 30 m 的河，河水流速为 4 m A．过河时间不可能小于 10 s B．不能沿垂直于河岸(héàn)方向过河 C．渡过这条河所需的时间可以为 6 s D．不可能渡过这条河