2021版高考物理一轮复习第4章曲线运动第1节曲线运动运动的合成与分解学案14页

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第 1 节　曲线运动　运动的合成与分解
考点一　物体做曲线运动的条件及轨迹
对应学生用书 p66
1．曲线运动的特点
(1)速度的方向：运动质点在某一点的瞬时速度的方向就是通过曲线的这一点的__切线
__方向．
(2)质点在曲线运动中速度的方向时刻改变，所以曲线运动一定是__变速__运动．
2．物体做曲线运动的条件
(1)从运动学角度说，物体的加速度方向跟速度方向不在__同一条直线__上．
(2)从动力学角度来说，物体所受合外力的方向跟物体的速度方向不在__同一条直线__
上．
3．曲线运动的轨迹：做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指的方向弯曲．
【理解巩固 1】　(多选)在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球，在行进中绕过“人
墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，轨迹如图所示．关于足球在这一飞行过程中的
受力方向和速度方向，下列说法中正确的是(　　)
A．合外力的方向与速度方向不在一条直线上
B．合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧
C．合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向
D．合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向
[解析] 足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向，根据物体做曲线运动的条
件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧，且合外力的方向与速度方向不在一条直线上，
故 AC正确．
[答案] AC

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对应学生用书 p67
　物体做曲线运动的条件
例 1　(多选)关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是(　　)
A．它所受的合外力一定不为零
B．它所受的合外力与速度的夹角为 0°
C．其速度可以保持不变
D．其速率可以保持不变
[解析] 物体做曲线运动，其速度方向一定改变，故物体的加速度一定不为零，合外力
也一定不为零，且合外力与速度方向不共线．合外力若与速度始终垂直，速率可以保持不变，
故 A、D正确，B、C错误．
[答案] AD
　物体做曲线运动的轨迹
例 2　春节期间人们放飞孔明灯表达对新年的祝福．如图甲所示，孔明灯在竖直 Oy
方向做匀加速运动，在水平 Ox方向做匀速运动，孔明灯的运动轨迹可能为图乙中的(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．直线 OA B．曲线 OB
C．曲线 OC D．曲线 OD
[解析] 孔明灯在竖直 Oy方向做匀加速运动，在水平 Ox方向做匀速运动，则合外力沿 Oy
方向，所以合运动的加速度方向沿 Oy方向，但合速度方向不沿 Oy方向，故孔明灯做曲线运
动，结合合力指向轨迹内侧可知运动轨迹可能为曲线 OD，故 D正确．
[答案] D
,,
,,
,　　1.轨迹特点：轨迹在速度方向和

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合力方向之间，且向合力方向一侧弯曲．,2.合力的效果：合力沿切线方向的分力改变速度
的大小，沿径向的分力改变速度的方向，有如图所示的两种情况．,
设合力方向与速度方向的夹角为θ，当θ为锐角时，物体的速率增大；当θ为钝角
时，物体的速率减小；当θ总是等于 90°时，物体的速率不变．)
考点二　运动的合成与分解
对应学生用书 p67
1．基本概念
(1)运动的合成：已知__分运动__求合运动．
(2)运动的分解：已知__合运动__求分运动．
2．分解原则：根据运动的__实际效果__分解，也可采用__正交分解法__．
3．遵循的规律
位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循__平行四边形定则__．
4．合运动与分运动的关系
(1)等时性：合运动和分运动经历的__时间相等__，即同时开始，同时进行，同时停
止．
(2)独立性：一个物体同时参与几个分运动，各分运动__独立进行__，不受其他分运动
的影响．
(3)等效性：各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有__完全相同__的效果．
(4)同一性：各个分运动与合运动，是同一物体参与的分运动和实际发生的运动，不是
几个不同物体发生的不同运动．
特别提醒：合运动一定是物体参与的实际运动．
5．两个直线运动的合运动性质的判断
(1)两个匀速直线运动的合运动仍然是__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．
(3)两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是初速度为零的匀加速直线运
动．
(4)两个匀变速直...