1、同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 自 学 导 航要 点 导 析第2页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案05 曲线运动自 学 导 航要 点 导 析第3页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案第一节 曲线运动第二课时 物体在平面内运动的研究方法自 学 导 航要 点 导 析第4页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案目 标 导 向自 学 导 航要 点 导 析第5页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方
2、法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案知识与技能1.知道什么叫合运动，什么叫分运动2理解运动的合成和分解遵循的平行四边形定则3会用作图法和直角三角形知识解决运动的合成与分解问题过程与方法经历红蜡块运动的实验，观察分析在平面直角坐标系中研究物体的运动情况情感态度与价值观1.体验数学推导的乐趣，提高学生分析问题、解决问题的能力2通过对演示实验的分析，发现运动合成与分解的规律.自 学 导 航要 点 导 析第6页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案自 学 导 航自 学 导 航要 点 导 析第7页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越
3、梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案1在用玻璃管和红蜡块演示“运动的合成与分解”实验中(如图 515 所示)红蜡块可以看成同时参与了下面两个运动：在玻璃管中_的运动(由_到_)和随玻璃管_的运动(由_到_)红蜡块实际发生的运动(由_到_)是这_的结果图 515自 学 导 航要 点 导 析第8页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案2在上述实验中，若蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为 vy，玻璃管向右移动的速度设为 vx，从蜡块开始运动的时刻计时于是，在时刻 t，蜡块的位置坐标是：x_；y_.蜡块的速度是 v_.答案1竖直
4、向上 A B 水平向右 A D A C两个运动合成2vxt vyt v2xv2y自 学 导 航要 点 导 析第9页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案要 点 导 析自 学 导 航要 点 导 析第10页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案导析 1 合运动与分运动(1)如果某物体同时参与几个运动，则该物体实际的运动叫这几个运动的合运动，这几个运动叫这个实际运动的分运动物体的实际运动一定是合运动(2)合运动与分运动之间的关系独立性：一个物体同时参与几个分运动时，各分运动独立进行，各
5、自产生效果、互不干扰同时性：合运动与分运动同时开始，同时进行，同时结束等效性：合运动是由各分运动共同产生的总运动效果，合运动与各分运动总的运动效果可以相互替代自 学 导 航要 点 导 析第11页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案导析 2 运动的合成和分解(1)已知分运动求合运动叫做运动的合成已知合运动求分运动叫做运动的分解(2)运动的合成和分解的方法运动的合成与分解，实际就是速度、位移、加速度的合成与分解，它们都是矢量，其运算法则都遵循平行四边形定则两个同一直线上运动的合成：若两个分运动的位移分别为 x1 和 x2，某时刻的分速度分
6、别为 v1 和 v2，规定正方向，则合运动的位移(或速度)等于分运动的位移(或速度)的代数和，即 xx1x2，vv1v2自 学 导 航要 点 导 析第12页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案 两个相互垂直的分运动的合成：如果两个分运动的位移分别为 x1 和 x2，某时刻的分速度分别为 v1 和 v2，则其合位移x x21x22设 x 跟 x2 间夹角为，则 tanx1x2.其合速度为 v v21v22设 v 与 v2 间夹角为，则 tanv1v2自 学 导 航要 点 导 析第13页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法
7、 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案 运动的分解一般来说，在没有限制的情况下，一个合速度可以分解成无数组分速度，然而在实际问题中，分速度的大小、方向是客观的，不能随意确定因此，对速度进行分解应建立在对物体运动效果进行分析的基础上，正确地进行速度分解必须解决好两个问题：一要确认合速度，它应是物体的实际速度；二要确定合速度的实际运动效果，从而确定分速度的方向自 学 导 航要 点 导 析第14页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案导析3 合运动性质及轨迹的判定(1)两个同一直线上的分运动的合成两个分运动在同一直线上，无论方向是同向还
8、是反向，无论是匀速的还是变速的，其合运动一定是直线运动(2)两个互成角度的分运动的合成两个匀速直线运动的合运动一定仍是匀速直线运动，v合由平行四边形定则求解自 学 导 航要 点 导 析第15页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案两个初速度均为零的匀加速直线运动的合运动一定仍是初速度为零的匀加速直线运动，a合由平行四边形定则求解一个匀速直线运动和另一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动，合运动的加速度即为分运动的加速度两个匀变速直线运动的合运动，其性质由合加速度方向与合初速度方向的关系决定：当合加速度与合初速度共线时，合运动仍为
9、匀变速直线运动；当合加速度与合初速度不共线时，合运动为匀变速曲线运动自 学 导 航要 点 导 析第16页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案(3)两个相互垂直的分运动的合成如果两个分运动都是匀速直线运动，且互成角度为90，其分位移为x1、x2，分速度为v1、v2，则其合位移x和合速度v可以运用解直角三角形的方法求得，如图516所示图516自 学 导 航要 点 导 析第17页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案方 法 导 学自 学 导 航要 点 导 析第18页同步导练/RJ必修
10、 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案思维导悟导悟1 合运动与分运动的关系【例1】质量m2 kg的物体在光滑平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图象如图517中(a)、(b)所示，求：图517自 学 导 航要 点 导 析第19页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案(1)物体的初速度；(2)t8 s时物体的速度；(3)t4 s时物体的位移大小自 学 导 航要 点 导 析第20页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【解析】(1)由题图
11、可知t0时，vx3 m/s，vy0，所以物体的初速度v03 m/s，方向沿x轴正方向(2)由题图可知t8 s时，vx3 m/s，vy4 m/s，所以v vx2vy25 m/s，tan43.所以53，即速度方向与x轴夹角为53.自 学 导 航要 点 导 析第21页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案(3)t4 s时，xvxt12 m，ayvyt 4 m/s8 s 12 m/s2，y12ayt24 m.物体的位移大小s x2y212.6 m.【答案】(1)3 m/s 沿x轴正方向(2)5 m/s 方向与x轴夹角为53(3)12.6 m自
12、学 导 航要 点 导 析第22页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【点悟】运动的合成与分解是研究曲线运动规律最基本的方法，它的指导思想是化曲为直、化复杂为简单的等效处理观点在解决有关运动的合成与分解问题时要注意合运动与分运动的等时性、独立性、等效性和同一性 自 学 导 航要 点 导 析第23页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【变式训练1】如图518所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度()图518A大
13、小和方向均不变 B大小不变，方向改变C大小改变，方向不变D大小和方向均改变自 学 导 航要 点 导 析第24页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案解析：橡皮参与了两个分运动，一个是沿水平方向与铅笔速度相同的匀速直线运动，另一个是沿竖直方向与铅笔移动速度大小相等的匀速直线运动，这两个直线运动的合运动是斜向上的匀速直线运动，故选项A正确 答案：A自 学 导 航要 点 导 析第25页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案导悟2 合运动性质与运动轨迹的判断【例2】下列说法正确的是()A
14、匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动一定是直线运动B匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动C若物体所受合外力不为零，则一定做曲线运动D若物体做曲线运动，则所受的合外力一定不为零自 学 导 航要 点 导 析第26页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【解析】物体做直线运动还是做曲线运动，要看合外力与初速度的方向，若方向在一条直线上，则做直线运动，若不在一条直线上，则做曲线运动，匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动可是直线运动也可是曲线运动，A、B错误；若物体所受合外力不为零，但合外力的方向与初速度的方向在一条直线上，物体也做
15、直线运动，C错误；若物体做曲线运动，速度方向一定改变，有加速度，物体所受的合外力一定不为零，D正确【答案】D自 学 导 航要 点 导 析第27页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【点悟】两个互成角度的直线运动的合运动的性质和轨迹，由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定判断方法如下：(1)性质的判断：根据合加速度是否恒定判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动若合加速度不变且不为零，则合运动为匀变速运动，若合加速度变化，则为非匀变速运动(2)轨迹的判断：根据合加速度与合初速度是否共线判断合运动是直线运动还是曲线运动若合加速度
16、与合初速度在同一直线上，则合运动为直线运动，否则为曲线运动 自 学 导 航要 点 导 析第28页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【变式训练2】(多选)光滑水平面上一运动质点以速度v0通过点O，如图519所示，与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则()图519自 学 导 航要 点 导 析第29页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案A因为有Fx，质点一定做曲线运动B如果FyFycot，质点向x轴一侧做曲线运动自 学 导 航要 点 导 析第30页同
17、步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案解析：如果Fx、Fy二力的合力沿v0方向，即FyFxtan.则质点做直线运动，选项A错误，选项C正确；若FxFycot，则合力方向在v0与x轴正方向之间，则轨迹向x轴一侧弯曲而做曲线运动，若Fxv水时，若小船垂直于河岸渡河，渡河位移最小，为河宽，应将船头偏向上游，如图5113所示，此时渡河时间t dv合dv船sin.自 学 导 航要 点 导 析第39页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案(2)v船v1和v2v1 两类，借助平行四边形定则和几何
18、知识来讨论航程最短和船头与河岸的夹角关系自 学 导 航要 点 导 析第46页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案探究2 关联速度模型绳、杆关联问题是指物拉绳(杆)或绳(杆)拉物问题由于高中阶段研究的绳都是不可伸长的，杆都是不可伸长和不可压缩的，即绳或杆的长度不会改变，所以解题的原则是：把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)两个分量，根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解常见的模型如图5117所示自 学 导 航要 点 导 析第47页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答
19、 案图5117自 学 导 航要 点 导 析第48页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【例 2】如图 5118 所示，用一小车通过轻绳提升一货物，某一时刻，两段绳恰好垂直，且拴在小车一端的绳与水平方向的夹角为，此时小车的速度为 v0，则此时货物的速度为()图 5118A.v0Bv0sin Cv0cosD.v0cos自 学 导 航要 点 导 析第49页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案【解析】车的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，根据平行四边形定则，有 v0co
20、sv绳，而货物的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度设货物与绳子方向的夹角为，则有 v 货cosv 绳；由于两绳子相互垂直，所以，则由以上两式可得，货物的速度就等于小车的速度故选 A.【答案】A【点悟】小车实际的运动为合运动，关联速度类问题的分解方法是把物体的运动分解为沿绳方向的速度和垂直于绳子方向的速度，同样货物的速度也是这样分解，从而建立两者之间的速度关系 自 学 导 航要 点 导 析第50页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案真 题 导 思自 学 导 航要 点 导 析第51页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想
21、 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案1(2018 年高考江苏卷)某弹射管每次弹出的小球速度相等在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的()A时刻相同，地点相同B时刻相同，地点不同C时刻不同，地点相同D时刻不同，地点不同自 学 导 航要 点 导 析第52页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案解析：弹射管沿光滑竖直轨道自由下落，向下的加速度大小为 g，且下落时保持水平，故先后弹出的两只小球在竖直方向的分速度与弹射管的分速度相同，即两只小球同时落地；又两只小球先后
22、弹出且水平分速度相等，故两只小球在空中运动的时间不同，则运动的水平位移不同，落地点不同，选项 B 正确答案：B自 学 导 航要 点 导 析第53页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案2(2015 年高考广东卷)如图 5119 所示，帆板在海面上以速度 v 朝正西方向运动，帆船以速度 v 朝正北方向航行以帆板为参照物()A帆船朝正东方向航行，速度大小为 vB帆船朝正西方向航行，速度大小为 vC帆船朝南偏东 45方向航行，速度大小为 2vD帆船朝北偏东 45方向航行，速度大小为 2v图 5119自 学 导 航要 点 导 析第54页同步导练
23、/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案解析：站在帆板看，帆船相对帆板有向北运动的速度 v，同时还有向东运动的速度 v，由平行四边形定则可知 v v2v2 2v，方向朝北偏东 45，D 选项正确答案：D自 学 导 航要 点 导 析第55页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案3(2014 年高考四川卷)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为 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间的比值为 k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静
24、水中的速度大小为()A.kvk21 B.v1k2C.kv1k2D.vk21自 学 导 航要 点 导 析第56页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案解析：设河岸宽为 d，船速为 u，则根据渡河时间关系得：dukdu2v2，解得：uv1k2，所以 B 选项正确 答案：B自 学 导 航要 点 导 析第57页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案课 后 习 题 答 案自 学 导 航要 点 导 析第58页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习
25、 题 答 案本节的 5 道习题覆盖了速度的方向(及其变化)、速度的合成与分解以及物体做曲线运动的条件等内容每道习题都需要作图，目的是训练学生把抽象问题形象化的能力解答与说明1质点两次位移的草图如图 5120 所示根据勾股定理和三角函数的定义可得：图 5120自 学 导 航要 点 导 析第59页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案l12.5 m，l26.0 m；1arctan(34)，2arctan(43)自 学 导 航要 点 导 析第60页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案
26、2根据题意，无风时跳伞员着地的速度为 v2，风的作用使他获得向东的速度 v1，落地速度 v 为 v2、v1的合速度，如图 5121 所示图 5121v v21v22 4252 m/s6.4 m/s自 学 导 航要 点 导 析第61页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案与竖直方向的夹角为.tan0.8，38.7.说明：这个题的目的，是让学生体会在进行运动合成时，如何确定分运动自 学 导 航要 点 导 析第62页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案3如图 5122 所示，头部入水
27、过程中速度方向如图中箭头所示在 A、C 位置头部的速度方向与入水时速度 v 方向相同；在 B、D 位置头部的速度方向与入水时速度v 方向相反说明：这个题的目的，是使学生了解生活中常见的曲线运动，及某点速度的方向图 5122自 学 导 航要 点 导 析第63页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案4汽车行驶半周速度方向改变 180；汽车每行驶 10 s，速度方向改变 30，速度矢量示意图如图 5123 所示图 5123说明：这个题的目的，是让学生知道“物体在某点的速度方向即沿曲线在这一点的切线方向”，在此基础上，会求速度矢量的角度变化，为以后学习向心加速度作些铺垫自 学 导 航要 点 导 析第64页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案5.如图 5124 所示，AB 段是曲线运动，BC 段是直线运动，CD 段是曲线运动.图 5124说明：这个题的目的，是让学生学习运用物体的受力情况来判断物体的运动情况的方法.自 学 导 航要 点 导 析第65页同步导练/RJ必修 物理 经典品质/超越梦想 方 法 导 学真 题 导 思课 后 习 题 答 案能力导练2
