4.1曲线运动运动的合成与分解探究.ppt

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】选A、D。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。 【回顾空间】 1.请写出以上各题考查的知识点： 题号 1 2 知识点 ________________ _______________ 对曲线运动的理解 运动的合成与分解 2.请写出分析第2题的解答思路： (1)笔尖在水平方向做_____________。 (2)笔尖在竖直方向做初速度为零的_______________。 (3)笔尖的实际运动为_______________。 匀速直线运动 匀加速直线运动 匀变速曲线运动 【加固训练】 1.如图所示,小钢球m以初速度v0在光滑水平面上运动后,受到磁极的侧向作用力而做图示的曲线运动到D点,由图可知磁极的位置及极性可能是(　　) A.磁极在A位置,极性一定是N极 B.磁极在B位置,极性一定是S极 C.磁极在C位置,极性一定是N极 D.磁极在B位置,极性无法确定 【解析】选D。小钢球受磁极的吸引力而做曲线运动,运动方向只会向受吸引力的方向偏转,因而磁极位置只可能在B点。又因为磁体的N极或S极对小钢球都有吸引力,故极性无法确定。 2.(多选)一质量为2 kg的物体在5个共点力作用下做匀速直线运动。现同时撤去其中大小分别为10N和15 N的两个力,其余的力保持不变。下列关于此后该物体运动的说法中,正确的是(　　) A.可能做匀减速直线运动,加速度大小为10 m/s2 B.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小为5 m/s2 C.可能做匀变速曲线运动,加速度大小可能为5 m/s2 D.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能为10 m/s2 【解析】选A、C。物体在5个共点力作用下处于平衡状 态,合力为零,当撤去10N和15 N的两个力时,剩余3个力 的合力与这两个力的合力等大反向,即撤去力后5N≤ F合≤25N,2.5m/s2≤a合≤12.5m/s2,由于剩余3个力的合 力方向与原速度方向不一定在一条直线上,所以物体可 能做匀变速曲线运动,也可能做匀变速直线运动,故A、 C正确。 考点2 运动的合成与分解　　　　　　 1.合运动和分运动的关系： (1)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)。 (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,互不影响。 (3)等效性：各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果。 (4)同一性：各分运动与合运动是指同一物体参与的分运动和实际发生的运动,不能是几个不同物体发生的不同运动。 2.运动的合成与分解的运算法则：运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵守平行四边形定则。 【过关题组】 1.(2015·广东高考)如图所示,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v B.帆船朝正西方向航行,速度大小为v C.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为 v D.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为 v 【解析】选D。本题考查速度的合成。以帆板为参照物,帆船在东西方向以速度v向东运动,南北方向以速度v向北运动,根据矢量合成的平行四边形定则可以求得帆船以帆板为参照物是以大小为 v的速度向北偏东45°运动,故选D。 2.(多选)(2016·潍坊模拟)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 的匀变速直线运动 B.加速度大小为 的匀变速直线运动 C.加速度大小为 的匀变速曲线运动 D.匀速直线运动 【解析】选B、C。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= F3,加速 度a= = ,但因不知原速度方向与F合的方向间 的关系,故有B、C两种可能。 3.(多选)如图所示,物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A物体受水平向右的力F的作用,此时B匀速下降,A水平向左运动,可知(　　) A.物体A做匀速运动 B.物体A做加速运动 C.物体A所受摩擦力逐渐增大 D.物体A所受摩擦力逐渐减小 【解析】选B、D。设物体B下降的速度大小为