第17讲 曲线运动 运动的合成与分解
[研读考纲明方向]
[重读教材定方法]
(对应人教版必修2的页码及相关问题)
1．阅读P1～2，理解曲线运动速度方向，思考：为什么说曲线运动是变速运动？ 提示：速度是个矢量，方向改变，速度就改变了。
2．P6阅读“物体做曲线运动的条件”一段，总结物体做直线运动的条件是什么？物体做曲线运动的条件是什么？
提示：若物体所受合力的方向与它的速度方向在同一直线上时，物体做直线运动；当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
3．P7[问题与练习]T2，风会影响跳伞员落地时间吗？ 提示：不会。
4．P7[问题与练习]T5，大致画出物体由A至D的运动轨迹。 提示：如图所示。
5．P8阅读第二节内容，思考：要使物体做平抛运动，应该保证什么前提？平抛运动是匀变速运动吗？
提示：初速度沿水平方向，只受重力；平抛运动是匀变速曲线运动，a＝g。 6．P12[说一说]中，试导出斜抛物体运动的轨迹表达式。
12g提示：由x＝v0cosθ·t和y＝v0sinθ·t－gt得：y＝xtanθ－2x2。 222v0cosθ7．P13实验中，平抛运动的y-x图象是怎样的？ 提示：是一条抛物线。
8．P16[思考与讨论]图5.4－2中哪些点角速度相同？哪些点线速度大小相同？写出尽可能多的线速度公式，写出尽可能多的角速度公式。
提示：小齿轮和后轮的角速度相同；小齿轮与大齿轮边缘的线速度大小相同；v＝ωr 1
2πrφ2π
＝2πfr＝2πnr＝；ω＝＝＝2πf。
TtT9．P20[思考与讨论]匀速圆周运动是匀变速运动吗？写出尽可能多的向心加速度公式。
2
v24πr22
提示：不是；an＝＝ωr＝2＝(2πf)r。
rT10．P23[实验]向心力是谁提供的？运动半径如何确定？
提示：重力和拉力的合力提供。球心到O点在纸面投影的距离为半径。 11．P24阅读“变速圆周运动和一般的曲线运动”，怎样处理一般的曲线运动？ 提示：把一般的曲线分成许多小段，每一小段可以看成某个圆周运动的一部分。 12．P26～27火车转弯满足什么条件时车轮不受侧压力？速度过大哪边受侧压力？速度过小呢？
提示：当重力和支持力的合力刚好提供向心力时，车轮不受侧压力；速度过大外侧受压力；速度过小内侧受压力。
13．P28～29阅读“离心运动”一段，考虑向心力可以从“供”和“需”两方面看，如“供”“需”平衡，物体做什么运动；如“供”大于“需”物体做什么运动；如“供”不应“需”，物体做什么运动？
提示：若“供”“需”平衡，物体做匀速圆周运动；如“供”大于“需”，物体做向心运动；如“供”不应“需”，物体做离心运动。
第17讲 曲线运动 运动的合成与分解
考点一 做曲线运动的条件与轨迹的分析
1．物体做曲线运动的条件
01合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 (1)从动力学角度看：物体所受□02加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 (2)从运动学角度看：物体的□2．物体做曲线运动的特点
03切线方向。 (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□
04变(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□速运动。
1．(教科版必修2 P4·T2)一质点做曲线运动，下列说法正确的是( ) A．质点速度大小时刻在改变 B．质点加速度方向时刻在改变 C．质点速度方向一定与加速度方向相同
2
D．质点速度方向一定沿曲线的切线方向 答案 D
解析 质点做曲线运动，速度方向变化，速度大小可能不变，A错误；质点做曲线运动，加速度方向与速度方向不在同一条直线上，但加速度方向可能不变，B、C错误；质点做曲线运动，速度方向一定沿曲线的切线方向，D正确。
2．(多选)物体受到几个力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，其他力不变，则物体可能做( )
A．匀速直线运动或静止 C．非匀变速曲线运动 答案 BD
解析 物体处于平衡状态，且其他力不变，若物体处于静止状态，则再对物体施加一个恒力，物体做匀变速直线运动。若物体处于匀速直线运动状态，施加的恒力与物体速度方向在同一直线上，则物体做匀变速直线运动；施加的恒力与物体速度方向有一个夹角，则物体做匀变速曲线运动，故B、D正确。
3．(人教版必修2 P6·演示实验改编)小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹。如图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)。实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动。
B．匀变速直线运动 D．匀变速曲线运动
答案 b c 不在
解析 从实验可知，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是b，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是c。磁铁对小钢珠有吸引力的作用，实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
考点二 运动的合成与分解
1．合运动与分运动的关系
01时间相等，即同时开始、同时进行、同时停止。 (1)等时性：合运动和分运动经历的□
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2020年高考物理一轮复习第4章曲线运动第17讲曲线运动运动的合成与分解学案解析版
