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1、高考导航考点内容要求说明高考命题实况常考题型关联考点201420152016运动的合成与分解斜抛运动只作定性要求卷：T19、T20卷：T17、T18卷：T18、T21、T22卷：T16卷：T17、T18、T25卷：T16、T25卷：T14、T20、T24选择题计算题速度、位移矢量计算方法：平行四边形定则受力分析牛顿第二定律电场力洛伦兹力抛体运动匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度匀速圆周运动的向心力离心现象万有引力定律及其应用环绕速度第二宇宙速度和第三宇宙速度 经典时空观和相对论时空观基础课基础课1 1曲线运动运动的合成与分解曲线运动运动的合成与分解知识点一、曲线运动知识点一、曲线运动1速
2、速度度的的方方向向：质质点点在在某某一一点点的的速速度度方方向向，沿曲沿曲线线在在这这一点的一点的_。如如图图所所示示的的曲曲线线运运动动，vA、vC的的方方向向与与v的的方向相同，方向相同，vB、vD的方向与的方向与v的方向相反。的方向相反。切切线线方向方向2运运动动的的性性质质：做做曲曲线线运运动动的的物物体体，速速度度的的_时时刻刻在在改改变变，所以曲所以曲线线运运动动一定是一定是_运运动动。方向方向变变速速3曲线运动的条件曲线运动的条件知识点二、运动的合成与分解知识点二、运动的合成与分解1基本概念基本概念(1)运运动动的合成：已知的合成：已知_求合运求合运动动。(2)运运动动的分解：已
3、知的分解：已知_求分运求分运动动。2分解原则分解原则：根据运：根据运动动的的_分解，也可采用分解，也可采用_。3遵遵循循的的规规律律：位位移移、速速度度、加加速速度度都都是是矢矢量量，故故它它们们的的合合成成与分解都遵循与分解都遵循_定定则则。分运分运动动合运合运动动实际实际效果效果正交分解正交分解平行四平行四边边形形思考判断思考判断(1)曲线运动一定是变速运动。曲线运动一定是变速运动。()(2)两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等。两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等。()(3)曲线运动的加速度一定是变化的。曲线运动的加速度一定是变化的。()(4)合运动不一定是物体的实际运动。合
4、运动不一定是物体的实际运动。()(5)合速度一定大于分速度。合速度一定大于分速度。()(6)运运动动合合成成与与分分解解的的实实质质是是对对描描述述运运动动的的物物理理量量(位位移移、速速度度、加速度加速度)的合成与分解。的合成与分解。()(7)两个直线运动的合运动一定是直线运动。两个直线运动的合运动一定是直线运动。()(8)做曲线运动的物体受到的合外力一定是变力。做曲线运动的物体受到的合外力一定是变力。()答答案案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)物体做曲线运动的条件及特点物体做曲线运动的条件及特点1.曲线运动条件及特点曲线运动条件及特点条件质点所受合外力的方向跟它的速度方向不
5、在同一直线上(v00，F0)特点(1)轨迹是一条曲线(2)某点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的切线的方向(3)曲线运动的速度方向时刻在改变，所以是变速运动，一定有加速度(4)合外力F始终指向运动轨迹的内(或凹)侧2.合力方向与速率变化的关系合力方向与速率变化的关系1曲线运动的条件曲线运动的条件下列几种下列几种说说法正确的是法正确的是()A物体受到物体受到变变力作用，一定做曲力作用，一定做曲线线运运动动B物体受到恒力作用，一定做直物体受到恒力作用，一定做直线线运运动动C物物体体所所受受的的合合力力方方向向与与速速度度方方向向有有夹夹角角时时，一一定定做做曲曲线线运运动动D如如果果合合力力方方向
6、向与与速速度度方方向向在在同同一一直直线线上上，则则物物体体的的速速度度方向不改方向不改变变，只是速率，只是速率发发生生变变化化解解析析物物体体受受到到变变力力作作用用时时，若若合合力力方方向向与与速速度度方方向向共共线线，则则物物体体做做直直线线运运动动，A错错误误；物物体体受受到到恒恒力力作作用用时时，若若合合力力方方向向与与速速度度方方向向有有夹夹角角，则则物物体体做做曲曲线线运运动动，B错错误误，C正正确确；如如果果合合力力方方向向与与速速度度方方向向相相反反，则则物物体体的的速速度度成成为为零零后后反反向向加加速速运运动动，D错误。错误。答案答案C2曲曲线线运运动动的的速速度度方方向
7、向如如图图1所所示示的的曲曲线线为为运运动动员员抛抛出出的的铅铅球球运运动动轨轨迹迹(铅铅球球视视为为质质点点)，A、B、C为为曲曲线线上上的的三三点点，关关于于铅铅球球在在B点点的的速速度度方方向向，下下列列说说法法正正确确的的是是()图图1A沿沿AB的方向的方向 B沿沿BC的方向的方向C沿沿BD的方向的方向 D沿沿BE的方向的方向解解析析由由于于做做曲曲线线运运动动的的物物体体在在某某点点的的速速度度方方向向沿沿曲曲线线在在该该点点的的切切线线方方向向，因因此此，铅铅球球在在B点点的的速速度度方方向向沿沿BD的的方方向向，C正确。正确。答案答案C3曲曲线线运运动动的的轨轨迹迹分分析析(20
8、17海海安安中中学学月月考考)一一辆辆汽汽车车在在水水平平公公路路上上转转弯弯，沿沿曲曲线线由由M向向N行行驶驶，速速度度逐逐渐渐减减小小。如如图图所所示示，分分别别画画出出汽汽车车转转弯弯时时所所受受合合力力的的四四种种方方向向，你你认认为为可可能正确的是能正确的是()解解析析曲曲线线运运动动的的速速度度沿沿切切线线方方向向，物物体体所所受受合合力力指指向向曲曲线线的的内内侧侧，速速度度减减小小说说明明合合力力的的切切向向分分力力与与速速度度方方向向相相反反，综综合合可可得得B正确。正确。答案答案B合力、速度、轨迹之间的关系合力、速度、轨迹之间的关系做做曲曲线线运运动动的的物物体体，其其速速
9、度度方方向向与与运运动动轨轨迹迹相相切切，所所受受的的合合力力方方向向与与速速度度方方向向不不在在同同一一条条直直线线上上，合合力力改改变变物物体体的的运运动动状状态态，据此可以判断：据此可以判断：方法技巧方法技巧(1)已已知知运运动动轨轨迹迹，可可以以判判断断合合力力的的大大致致方方向向在轨迹的包围区间在轨迹的包围区间(凹侧凹侧)，如图所示。，如图所示。(2)运运动动轨轨迹迹在在速速度度方方向向与与合合力力方方向向所所夹夹的的区区间间，根根据据受受力力方方向向和速度方向可以判断轨迹的大致弯曲方向。和速度方向可以判断轨迹的大致弯曲方向。(3)根根据据合合力力方方向向与与速速度度方方向向间间的的
10、夹夹角角，判判断断物物体体的的速速率率变变化化情情况况：夹夹角角为为锐锐角角时时，速速率率变变大大；夹夹角角为为钝钝角角时时，速速率率变变小小；合合力力方方向向与与速速度度方方向向垂垂直直时时，速速率率不不变变，这这是是匀匀速速圆圆周周运运动动的的受受力条件。力条件。运动的合成及运动性质分析运动的合成及运动性质分析1合运动和分运动的关系合运动和分运动的关系等时性各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等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2.运动的合成与分解的运算法则运动的合成与分解的运算法则运运动动的
11、的合合成成与与分分解解是是指指描描述述运运动动的的各各物物理理量量即即位位移移、速速度度、加加速速度度的的合合成成与与分分解解，由由于于它它们们均均是是矢矢量量，故故合合成成与与分分解解都都遵守平行四遵守平行四边边形定形定则则。1对对合合运运动动和和分分运运动动的的理理解解(2017南南充充适适应应性性测测试试)如如图图2所所示示，在在光光滑滑水水平平面面上上有有两两条条互互相相平平行行的的直直线线l1、l2，AB是是两两条条直直线线的的垂垂线线，其其中中A点点在在直直线线l1上上，B、C两两点点在在直直线线l2上上。一个一个图图2物物体体沿沿直直线线l1以以确确定定的的速速度度匀匀速速向向右
12、右运运动动，如如果果物物体体要要从从A点点运运动动到到C点点，图图中中1、2、3为为可可能能的的路路径径，则则可可以以使使物物体体通通过过A点点时时()A获获得由得由A指向指向B的任意瞬的任意瞬时时速度；物体的路径是速度；物体的路径是2B获获得由得由A指向指向B的确定瞬的确定瞬时时速度；物体的路径是速度；物体的路径是2C持持续续受到平行受到平行AB的任意大小的恒力；物体的路径可能是的任意大小的恒力；物体的路径可能是1D持持续续受到平行受到平行AB的确定大小的恒力；物体的路径可能是的确定大小的恒力；物体的路径可能是3解解析析物物体体获获得得由由A指指向向B的的任任意意瞬瞬时时速速度度时时，由由运
13、运动动的的合合成成可可知知，物物体体的的运运动动路路径径是是直直线线，但但不不一一定定是是路路径径2，只只有有该该瞬瞬时时速速度度为为某某确确定定值值时时，物物体体的的路路径径才才是是2，故故A错错误误，B正正确确；物物体体持持续续受受到到平平行行AB的的任任意意大大小小的的恒恒力力时时，物物体体做做曲曲线线运运动动，且且运运动动路路径径弯弯向向恒恒力力方方向向，但但物物体体不不一一定定会会经经过过C点点，且且路路径径一一定定不不会是路径会是路径3，故，故C、D错误。错误。答案答案B2运运动动的的独独立立性性和和运运动动的的合合成成 降降落落伞伞在在匀匀速速下下降降过过程程中中，遇遇到水平方向
14、吹来的到水平方向吹来的风风，则风则风速越大，降落速越大，降落伞伞()A下落的下落的时间时间越短越短 B下落的下落的时间时间越越长长C落地落地时时速度越小速度越小 D落地落地时时速度越大速度越大答案答案D3合合成成与与分分解解方方法法的的应应用用(多多选选)如如图图3所所示示，在在一一端端封封闭闭的的光光滑滑细细玻玻璃璃管管中中注注满满清清水水，水水中中放放一一红红蜡蜡块块R(R视视为为质质点点)。将将玻玻璃璃管管的的开开口口端端用用胶胶塞塞塞塞紧紧后后竖竖直直倒倒置置且且与与y轴轴重重合合，在在R从从坐坐标标原原点点以以速速度度v03 cm/s 匀匀速速上上浮浮的的同同时时，玻玻璃璃管管沿沿x
15、轴轴正正方方向向做做初初速速度度为为零零的的匀匀加加速速直直线线运运动动，合合速速度度的的方方向向与与y轴轴夹夹角角为为。则红则红蜡蜡块块R的的()图图3A分位移分位移y与与x成正比成正比B分位移分位移y的平方与的平方与x成正比成正比C合速度合速度v的大小与的大小与时间时间t成正比成正比Dtan 与与时间时间t成正比成正比答案答案BD运运动动的的合合成成与与分分解解是是研研究究曲曲线线运运动动规规律律最最基基本本的的方方法法，在在解解决决实实际际物物体体运运动动的的合合成成与与分分解解问问题题时时，一一定定要要注注意意合合运运动动与与分分运运动动具具有有等等时时性性，且且分分运运动动相相互互独
16、独立立，但但每每一一个个运运动动的的变变化化都都会会影响到合运动的效果。影响到合运动的效果。方法技巧方法技巧小船渡河模型小船渡河模型1船的实际运动：船的实际运动：是水流的运是水流的运动动和船相和船相对对静水的运静水的运动动的合运的合运动动。2三三种种速速度度：船船在在静静水水中中的的速速度度v船船、水水的的流流速速v水水、船船的的实实际际速速度度v。3两种渡河方式两种渡河方式【典典例例】如如图图4所所示示，一一艘艘轮轮船船正正在在以以4 m/s的的速速度度沿沿垂垂直直于于河河岸岸方方向向匀匀速速渡渡河河，河河中中各各处处水水流流速速度度都都相相同同，其其大大小小为为v13 m/s，行，行驶驶中
17、，中，轮轮船船发动发动机的机的牵牵引力与船引力与船头头朝向的方向相同。朝向的方向相同。图图4某某时时刻刻发发动动机机突突然然熄熄火火，轮轮船船牵牵引引力力随随之之消消失失，轮轮船船相相对对于于水水的速度逐的速度逐渐渐减小，但船减小，但船头头方向始方向始终终未未发发生生变变化。求：化。求：(1)发动发动机未熄机未熄灭时灭时，轮轮船相船相对对于静水行于静水行驶驶的速度大小；的速度大小；(2)发动发动机熄火后，机熄火后，轮轮船相船相对对于河岸速度的最小于河岸速度的最小值值。(2)熄熄火火前前，船船的的牵牵引引力力沿沿v2的的方方向向，水水的的阻阻力力与与v2的的方方向向相相反反，熄熄火火后后，牵牵引
18、引力力消消失失，在在阻阻力力作作用用下下，v2逐逐渐渐减减小小，但但其其方方向向不不变变，当当v2与与v1的的矢矢量量和和与与v2垂垂直直时时，轮轮船船的的合合速速度度最最小小，则则vminv1cos 30.8 m/s2.4 m/s。答案答案(1)5 m/s(2)2.4 m/s1“三模型、两方案三模型、两方案”解决小船渡河问题解决小船渡河问题方法技巧方法技巧2解决这类问题的关键解决这类问题的关键 正正确确区区分分分分运运动动和和合合运运动动，船船的的划划行行方方向向也也就就是是船船头头指指向向，是是分分运运动动。船船的的运运动动方方向向也也就就是是船船的的实实际际运运动动方方向向，是是合合运动
19、，一般情况下与船头指向不一致。运动，一般情况下与船头指向不一致。1小小船船过过河河模模型型的的应应用用(2016南南通通二二模模)如如图图5所所示示，河河水水以以相相同同的的速速度度向向右右流流动动，落落水水者者甲甲随随水水漂漂流流，至至b点点时时，救救生生员员乙乙从从O点点出出发发对对甲甲实实施施救救助助，则则救救生生员员乙乙相相对对水水的的运运动动方方向向应为图应为图中的中的()图图5AOa方向方向 BOb方向方向 COc方向方向 DOd方向方向解解析析落落水水者者和和救救生生员员都都随随着着水水流流运运动动，水水流流的的速速度度对对他他们们之之间间的的距距离离无无影影响响。他他们们之之间
20、间的的距距离离始始终终沿沿Ob方方向向，救救生生员员只只需需相对于水流沿相对于水流沿Ob直线运动，就能实施救助，直线运动，就能实施救助，B项正确。项正确。答案答案B2小小船船过过河河情情景景分分析析 如如图图6所所示示，河河宽宽d120 m，设设小小船船在在静静水水中中的的速速度度为为v1，河河水水的的流流速速为为v2。小小船船从从A点点出出发发，在在过过河河时时，船船身身保保持持平平行行移移动动。若若出出发发时时船船头头指指向向对对岸岸上上游游的的B点点，经经过过10 min，小小船船恰恰好好到到达达正正对对岸岸的的C点点；若若出出发发时时船船头头指向正指向正对对岸的岸的C点，点，经过经过8
21、 min，小船到达，小船到达C点下游的点下游的D点。求：点。求：图图6(1)小船在静水中的速度小船在静水中的速度v1的大小；的大小；(2)河水的流速河水的流速v2的大小；的大小；(3)在第二次在第二次过过河中小船被冲向下游的距离河中小船被冲向下游的距离sCD。答案答案(1)0.25 m/s(2)0.15 m/s(3)72 m绳绳(杆杆)端速度分解模型端速度分解模型1模型特点：模型特点：绳绳(杆杆)拉物体或物体拉拉物体或物体拉绳绳(杆杆)，以及两物体通，以及两物体通过过绳绳(杆杆)相相连连，物体运，物体运动动方向与方向与绳绳(杆杆)不在一条直不在一条直线线上，求解上，求解运运动过动过程中它程中它
22、们们的速度关系，都属于的速度关系，都属于该该模型。模型。3解解题题原原则则：根根据据沿沿绳绳(杆杆)方方向向的的分分速速度度大大小小相相等等求求解解。常常见见实实例如下：例如下：图图7AvAvBBvAvBC绳绳的拉力等于的拉力等于B的重力的重力D绳绳的拉力大于的拉力大于B的重力的重力解解析析小小车车A向向左左运运动动的的过过程程中中，小小车车的的速速度度是是合合速速度度，可可分分解解为为沿沿绳绳方方向向与与垂垂直直于于绳绳方方向向的的速速度度，如如图图所所示示，由由图图可可知知vBvAcos，则则vBvA，小小车车向向左左运运动动的的过过程程中中角角减减小小，vB增增大大，B向向上上做做加加速
23、速运运动动，故故绳绳的的拉拉力力大大于于B的的重重力力。故故选选项项A、D正正确。确。答案答案AD图图8解析解析由运动的合成与分解可知，物体由运动的合成与分解可知，物体A参与两个参与两个分运动：一个是沿着与它相连接的绳子的运动，另分运动：一个是沿着与它相连接的绳子的运动，另一个是垂直于绳子斜向上的运动。而物体一个是垂直于绳子斜向上的运动。而物体A的实的实答案答案D1(2015全全国国卷卷，16)由由于于卫卫星星的的发发射射场场不不在在赤赤道道上上，同同步步卫卫星星发发射射后后需需要要从从转转移移轨轨道道经经过过调调整整再再进进入入地地球球同同步步轨轨道道。当当卫卫星星在在转转移移轨轨道道上上飞
24、飞经经赤赤道道上上空空时时，发发动动机机点点火火，给给卫卫星星一一附附加加速速度度，使使卫卫星星沿沿同同步步轨轨道道运运行行。已已知知同同步步卫卫星星的的环环绕绕速速度度约约为为3.1103 m/s，某某次次发发射射卫卫星星飞飞经经赤赤道道上上空空时时的的速速度度为为1.55103 m/s，此此时时卫卫星星的的高高度度与与同同步步轨轨道道的的高高度度相相同同，转转移移轨轨道道和和同同步步轨轨道道的的夹夹角角为为30，如如图图9所所示示，发发动动机机给给卫卫星星的附加速度的方向和大小的附加速度的方向和大小约为约为()图图9A西偏北方向，西偏北方向，1.9103 m/sB东东偏南方向，偏南方向，1
25、.9103 m/sC西偏北方向，西偏北方向，2.7103 m/sD东东偏南方向，偏南方向，2.7103 m/s解解析析 卫卫星星在在转转移移轨轨道道上上飞飞经经赤赤道道上上空空时时速速度度v11.55103 m/s，同同步步卫卫星星的的环环绕绕速速度度v3.1103 m/s，设发动机给卫星的附加速度，设发动机给卫星的附加速度答案答案B2(2016全全国国卷卷，18)(多多选选)一一质质点点做做匀匀速速直直线线运运动动，现现对对其其施施加加一一恒恒力力，且且原原来来作作用用在在质质点点上上的的力力不不发发生生改改变变，则则()A质质点速度的方向点速度的方向总总是与是与该该恒力的方向相同恒力的方向
26、相同B质质点速度的方向不可能点速度的方向不可能总总是与是与该该恒力的方向垂直恒力的方向垂直C质质点加速度的方向点加速度的方向总总是与是与该该恒力的方向相同恒力的方向相同D质质点点单单位位时间时间内速率的内速率的变变化量化量总总是不是不变变解解析析质质点点一一开开始始做做匀匀速速直直线线运运动动，处处于于平平衡衡状状态态，施施加加恒恒力力后后，则则该该质质点点所所受受的的合合外外力力为为该该恒恒力力。若若该该恒恒力力方方向向与与质质点点原原运运动动方方向向不不共共线线，则则质质点点做做曲曲线线运运动动，质质点点速速度度方方向向与与恒恒力力方方向向不不同同，故故A错错；若若该该恒恒力力的的方方向向
27、某某一一时时刻刻与与质质点点运运动动方方向向垂垂直直，之之后后质质点点做做曲曲线线运运动动，力力与与速速度度方方向向不不再再垂垂直直，例例如如平平抛抛运运动动，故故B正正确确；由由牛牛顿顿第第二二定定律律可可知知，质质点点加加速速度度方方向向总总是是与与其其所所受受合合外外力力方方向向相相同同，C正正确确；根根据据加加速速度度的的定定义义，相相等等时时间间内内速速度度变化量相同，而速率变化量不一定相同，故变化量相同，而速率变化量不一定相同，故D错。错。答案答案BC3(2016南南通通一一模模)如如图图10所所示示，小小船船沿沿直直线线AB过过河河，船船头头始始终终垂垂直直于于河河岸岸。若若水水
28、流流速速度度增增大大，为为保保持持航航线线不不变变，下下列列措措施与施与结论结论正确的是正确的是()图图10A增大船速，增大船速，过过河河时间时间不不变变B增大船速，增大船速，过过河河时间缩时间缩短短C减小船速，减小船速，过过河河时间变长时间变长D减小船速，减小船速，过过河河时间时间不不变变解解析析水水流流速速度度和和船船速速的的合合速速度度方方向向沿沿虚虚线线方方向向，水水流流速速度度变变大，船速也应变大，河宽不变，过河时间变短，大，船速也应变大，河宽不变，过河时间变短，B项正确。项正确。答案答案B图图11A小船渡河的小船渡河的轨轨迹迹为为直直线线B小船在河水中的最大速度是小船在河水中的最大
29、速度是5 m/sC小船在距南岸小船在距南岸200 m处处的速度小于在距北岸的速度小于在距北岸200 m处处的速度的速度D小船渡河的小船渡河的时间时间是是160 s解解析析小小船船在在南南北北方方向向上上为为匀匀速速直直线线运运动动，在在东东西西方方向向上上先先加加速速，到到达达河河中中间间后后再再减减速速，小小船船的的合合运运动动是是曲曲线线运运动动，A错错误误；当当小小船船运运动动到到河河中中间间时时，东东西西方方向向上上的的分分速速度度最最大大，此此时时小小船船的的合合速速度度最最大大，最最大大值值vm5 m/s，B正正确确；小小船船在在距距南南岸岸200 m处处的的速速度度等等于于在在距距北北岸岸200 m处处的的速速度度，C错错误误；小小船船的的渡渡河河时时间间t200 s，D错误。错误。答案答案B