1、第四章 曲线运动 万有引力与航天2017高考导航 考点内容要求真题统计命题规律1.运动的合成和分解2015年T32015年T72014年T22014年T62013年T12013年T22013年T71.速度、加速度、位移的合成与分解在实际问题中的应用;2.平抛运动的处理方法以及在实际中的应用;3.圆周运动的动力学问题及临界问题;4.天体质量和密度的计算;5.第一宇宙速度的计算;6.天体运动及卫星的变轨问题2.抛体运动3.圆周运动的描述4.匀速圆周运动的向心力5.开普勒行星运动定律6.万有引力定律及其应用7.第一宇宙速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度说明:1.斜抛运动的计算不作要求.2.开普勒行星运
2、动定律的计算不作要求.3.地球表面附近,重力近似等于万有引力.4.三种宇宙速度中定量计算只限第一宇宙速度第一节 曲线运动 运动的合成与分解第四章 曲线运动 万有引力与航天栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天一、曲线运动 1速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的_ 2运动的性质:做曲线运动的物体,速度的方向 时 刻 在改变,所以曲线运动一定是_运动 3曲线运动的条件:物体所受_的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的_方向与速度方向不在同一条直线上切线方向变速合力加速度栏目导引学科素养专项提能多维
3、课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天 1.(单选)下面说法中正确的是()A做曲线运动的物体速度方向必定变化B速度变化的运动必定是曲线运动C加速度恒定的运动不可能是曲线运动D加速度变化的运动必定是曲线运动A栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天二、运动的合成与分解 1运算法则:位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循_定则 2合运动和分运动的关系(1)等时性:合运动与分运动经历的时间_(2)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,不
4、受其他分运动的影响(3)等效性:各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果.平行四边形相等栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天2.(多选)如图所示为在平静海面上,两艘拖船A、B拖着驳船C运动的示意图A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向,A、B、C不在一条直线上由于缆绳不可伸长,因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度相等,由此可知C的()A速度大小可以介于A、B的速度大小之间 B速度大小一定不小于A、B的速度大小 C速度方向可能在CA和CB的夹角范围外 D速度方向一定在CA和CB的夹角范围内BD 栏
5、目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天考点一 曲线运动的性质及轨迹判断1曲线运动的类型(1)匀变速曲线运动:合力(加速度)恒定不变(2)变加速曲线运动:合力(加速度)变化 2合外力方向与轨迹的关系:物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合外力方向指向轨迹的“凹”侧 栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天3速率变化情况判断(1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,速率增大;(2)当合力方向与速度方向的
6、夹角为钝角时,速率减小;(3)当合力方向与速度方向垂直时,速率不变栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天根据运动轨迹判断受力情况(单选)“神舟十号”飞船在靠近轨道沿曲线从 M 点到 N 点的飞行过程中,速度逐渐减小,在此过程中“神舟十号”所受合力的方向可能是()C栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天解析考虑到合力方向指向轨迹凹侧,且由 M 到 N 速率减小可知,C 选项正确栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对
7、点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天根据受力情况判断运动轨迹(多选)质量为 m 的物体,在 F1、F2、F3 三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持 F1、F2 不变,仅将 F3 的方向改变 90(大小不变)后,物体可能做()A加速度大小为F3m的匀变速直线运动B加速度大小为 2F3m 的匀变速直线运动C加速度大小为 2F3m 的匀变速曲线运动D匀速直线运动BC栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天解析物体在 F1、F2、F3 三个共点力作用下做匀速直线运动,必有 F3 与 F1、F2
8、的合力等大反向,当 F3 大小不变,方向改变 90时,F1、F2 的合力大小仍为 F3,方向与改变方向后的 F3 夹角为 90,故 F 合 2F3,加速度 aF合m 2F3m.若初速度方向与 F 合方向共线,则物体做匀变速直线运动;若初速度方向与 F 合方向不共线,则物体做匀变速曲线运动,综上所述本题选 B、C.审题突破(1)做匀速运动时,F1、F2 合力的大小与 F3 的关系是_(2)F3 改变 90后,三个力的合力大小为_方向为_此时与原来的速度方向关系能否确定?栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天物体做曲
9、线运动的轨迹特征1判断物体是做曲线运动还是做直线运动,关键要看 a 和 v的方向,两者方向在同一直线上则做直线运动,否则做曲线运动2曲线上某点处合外力的方向在曲线上该点的切线的哪一侧,曲线就向哪一侧弯曲;曲线上某点的加速度越大、速度越小,则曲线轨迹弯曲越厉害;曲线轨迹必定夹在 a、v 方向之间.栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天考点二 运动的合成与分解1合运动的性质判断加速度(或合外力)变化:变加速运动不变:匀变速运动加速度(或合外力)与速度方向共线:直线运动不共线:曲线运动栏目导引学科素养专项提能多维课堂考
10、点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天2两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 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动 匀速直线运动匀变速曲线运动匀加速直线运动如果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,为匀变速曲线运动栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天合运动性质的判断(多选)如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,现假使三角板沿刻度尺水
11、平向右匀速运动的同时,一支铅笔从三角板直角边的最下端,由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动,下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中,正确的是()AD栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天A笔尖留下的痕迹是一条抛物线B笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线C在运动过程中,笔尖运动的速度方向始终保持不变D在运动过程中,笔尖运动的加速度方向始终保持不变解析笔尖水平方向是匀速直线运动,竖直方向是初速度为零的匀加速直线运动,故笔尖做匀变速曲线运动,其轨迹是抛物线,选项 A、D 正确审题突破 笔尖的运动水平方向:_竖直方向:_栏
12、目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天运动的合成(多选)(2016上海闸北区调研)质量为 2 kg 的质点在xOy 平面上做曲线运动,在 x 方向的速度图象和 y 方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是()A质点的初速度为 5 m/sB质点所受的合外力为 3 N,做匀加速曲线运动C2 s 末质点速度大小为 6 m/sD2 s 内质点的位移大小约为 12 mABD栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天解析由 x 方向的速度图象可知,在
13、 x 方向的加速度为 1.5 m/s2,受力 Fx3 N,由 y 方向的位移图象可知在 y 方向做匀速直线运动,速度为 vy4 m/s,受力 Fy0.因此质点的初速度为 5 m/s,A 选项正确;受到的合外力为 3 N,显然,质点初速度方向与合外力方向不在同一条直线上,B 选项正确;2 s 末质点速度应该为 v 6242 m/s2 13 m/s,C 选项错误;2 s 内水平方向上位移大小 xvxt12at29 m,竖直方向上位移大小 y8 m,合位移大小 l x2y2 145 m12 m,D 选项正确栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章
14、 曲线运动 万有引力与航天运动的分解(单选)在无风的情况下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中受到空气阻力,已知物体速度越大受到的空气阻力越大,下列描述下落速度的水平分量大小 vx、竖直分量大小 vy 与时间 t 的图象,可能正确的是()B栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天审题突破(1)空气阻力的水平分力随水平速度的_而_,加速度逐渐变_为_;(2)空气阻力的竖直分力逐渐_,加速度逐渐_,速度逐渐_ 解析运动员跳伞后做曲线运动,其空气阻力方向与运动方向相反空气阻力在水平方向的分力使运动员水平速度减小
15、,水平方向减速运动的加速度也在减小,直到速度为零;竖直方向上,随着速度的增大,空气阻力增大,加速运动的加速度逐渐减小,直至为零,故 B 正确,A、C、D 均错误栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天1合运动是物体的实际运动,而分运动是物体同时参与的几个运动 2两个直线运动的合运动是直线运动还是曲线运动,由合初速度与合加速度是否共线决定的.栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天微专题10 物理模型小船渡河模型和绳(杆)端速度分解模型一
16、、小船渡河模型1模型特点:两个分运动和合运动都是匀速直线运动,其中一个分运动的速度大小、方向都不变,另一分运动的速度大小不变,研究其速度方向不同时对合运动的影响这样的运动系统可看做小船渡河模型栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天2模型分析(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动(2)三种速度:v1(船在静水中的速度)、v2(水流速度)、v(船的实际速度)(3)两个极值过河时间最短:v1v2,tmindv1(d 为河宽)过河位移最小:vv2(前提 v1v2),如图甲所示,此时 xmind,船头指向
17、上游与河岸夹角为,cos v2v1;v1v(前提v1v2),如图乙所示过河最小位移为 xmin dsin v2v1d.栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天 1.如图所示,一艘轮船正在以 4 m/s 的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河,河中各处水流速度都相同,其大小为 v13 m/s,行驶中,轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同某时刻发动机突然熄火,轮船牵引力随之消失,轮船相对于水的速度逐渐减小,
18、但船头方向始终未发生变化求:(1)发动机未熄火时,轮船相对于静水行驶的速度大小(2)发动机熄火后,轮船相对于河岸速度的最小值栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天审题突破(1)未熄火时,哪个速度是合速度?(2)轮船相对水的速度逐渐减小的过程中,用合速度的变化情况动态图解法分析栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天解析(1)发动机未熄火时,轮船运动速度v与水流速度v1方向垂直,如图所示,故此时船相对于静水的速度 v2 的大小:v2v2
19、v21 4232 m/s5 m/s,设 v 与 v2 的夹角为,则 cos vv20.8.栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天(2)熄火前,船的牵引力沿 v2 的方向,水的阻力与 v2 的方向相反,熄火后,牵引力消失,在阻力作用下,v2 逐渐减小,但其方向不变,当 v2 与 v1 的矢量和与 v2 垂直时,轮船的合速度最小,则 vminv1cos 30.8 m/s2.4 m/s.答案(1)5 m/s(2)2.4 m/s栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章
20、 曲线运动 万有引力与航天解决这类问题的关键1正确区分分运动和合运动,船的划行方向也就是船头指向,是分运动。船的运动方向也就是船的实际运动方向,是合运动,一般情况下与船头指向不一致 2运动分解的基本方法,按实际效果分解,一般用平行四边形定则按水流方向和船头指向分解 3渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关,与水流速度无关.栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天 1.(单选)(2014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
21、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,则小船在静水中的速度大小为()A.kvk21B.v1k2C.kv1k2D.vk21B栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天解析:设河宽为 d,船速为 u,由于去程小船的船头始终垂直于河岸,则去程所用时间为 t1du;由于回程小船的航线垂直于河岸,则回程所用时间为 t2 dudu2v2;根据题意有kt1t2,解得 uv1k2,故选 B 项栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天二
22、、绳(杆)端速度分解模型1模型特点:绳(杆)拉物体或物体拉绳(杆),以及两物体通过绳(杆)相连,物体运动方向与绳(杆)不在一条直线上,求解运动过程中它们的速度关系,都属于该模型2模型分析(1)合运动绳拉物体的实际运动速度 v(2)分运动其一:沿绳(或杆)的分速度v1其二:与绳(或杆)垂直的分速度v2栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天3解题原则:根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解常见实例如下:栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与
23、航天 2.(多选)如图所示,做匀速直线运动的小车 A 通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物 B,设重物和小车速度的大小分别为vB、vA,则()AvAvBBvAvBC绳的拉力等于 B 的重力D绳的拉力大于 B 的重力AD栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天审题突破(1)重物 B 沿绳方向运动,速度与绳速相等,小车速度与绳不在一条直线上,车沿绳方向的分速度与绳速相等;(2)小车匀速运动,B 是否匀速上升,需根据 vB 的表达式分析栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升
24、第四章 曲线运动 万有引力与航天解析 小车 A 向左运动的过程中,小车的速度是合速度,可分解为沿绳方向与垂直于绳方向的速度,如图所示,由图可知 vBvAcos,则 vBvA,小车向左运动的过程中 角减小,vB增大,B 向上做加速运动,故绳的拉力大于 B 的重力故选项 A、D 正确栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天解决绳(杆)端速度分解问题的技巧1明确分解谁分解不沿绳(杆)方向运动物体的速度;2知道如何分解沿绳(杆)方向和垂直绳(杆)方向分解;3求解依据因为绳(杆)不能伸长,所以沿绳(杆)方向的速度分量大小相等
25、.栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天 2.(多选)如图所示,A、B 两球分别套在两光滑的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连,现在将 A 球以速度 v 向左匀速移动,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为、,下列说法正确的是()AD栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天A此时 B 球的速度为cos cos vB此时 B 球的速度为sin sin vC在 增大到 90的过程中,B 球做匀速运动D在 增大到 90的过程中,
26、B 球做加速运动解析:由于绳连接体沿绳方向的速度大小一定,因此 vcos vBcos,解得 vBcos cos v,A 项正确,B 项错误;在 增大到 90的过程中,在减小,因此 B 球的速度在增大,B球在做加速运动,C 项错误,D 项正确栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天栏目导引学科素养专项提能多维课堂考点突破基础再现自我检测对点突破高效演练课后检测能力提升第四章 曲线运动 万有引力与航天本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放