三维设计新课标高考物理一轮总复习第1单元曲线运动运动的合成与分解63张ppt公开课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,一、三年高考考点记录与分析,考点,试题,题型,分值,运动合成与分解,年江苏T3,年上海T11,江苏T1,选择,选择,选择,3分,3分,3分,第1页,考点,试题,题型,分值,平抛运动,20新课标全国T15,20江苏T6,20浙江T18,年广东T17,年海南T15,年江苏T14,北京T22,选择,选择,选择,选择,计算,计算,计算,6分,4分,6分,6分,8分,16分,16分,第2页,考点,试题,题型,分值,圆周运动,20广东T17,20福建T20,20天津T3,年安徽T17,年北京T22,广东T35,选择,计算,选择,选择,计算,计算,6分,15分,6分,6分,16分,18分,第3页,考点,试题,题型,分值,万有引力与航天,20新课标全国T21,20福建T16,20浙江T15,20山东T15,年浙江T19,年天津T8,年新课标全国T19,年安徽T22,新课标全国T20,北京T16,山东T18,浙江T20,选择,选择,选择,选择,选择,选择,选择,计算,选择,选择,选择,选择,6分,6分,6分,5分,6分,6分,6分,14分,6分,6分,4分,6分,第4页,(1)从近三年高考试题考点分布可以看出，高考对本章内容考察重点有：平抛运动、圆周运动与牛顿运动定律综合，万有引力定律与实际航空、航天问题结合，如天体质量、密度估算、卫星发射、运行、变轨问题等。,(2)本部分内容考察题型较全，既有选择题，又有计算题，对抛体运动、圆周运动、万有引力定律应用直接考察，一般为选择题；平抛运动、圆周运动规律与其他知识综合应用，一般以计算题形式考察。,第5页,二、高考考情预测,(1)运动合成与分解、平抛运动规律、圆周运动规律、万有引力定律在航天科技方面应用仍将是本章命题热点。,(2)平抛运动、圆周运动规律与牛顿运动定律、万有引力定律、功能关系、电磁学知识相结合，与生产、生活、科技背景相联络，将是高考命题趋势。,第6页,第四章曲线运动万有引力与航天,学习目旳定位,考,纲,下,载,1.运动合成与分解(,),2抛体运动(,),3匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度(,),4匀速圆周运动向心力(,),5离心现象(,),6万有引力定律及其应用(,),7围绕速度(,),8第二宇宙速度和第三宇宙速度(,),9经典时空观和相对论时空观(,),第7页,考 情 上 线,考点,点击,1.平抛运动规律及研究措施。,2圆周运动角速度、线速度、向心加速度，以及竖直平面内圆周运动，常综合考察牛顿第二定律、机械能守恒定律或能量守恒定律。,3万有引力定律与圆周运动相综合，结合航天技术、人造地球卫星等现代科技重要领域进行命题。,高考,地位,高考对本章中知识点考察频率较高是平抛运动、圆周运动及万有引力定律应用。单独命题常以选择题形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题形式出现。,第8页,曲线运动,想一想,如图411是一位跳水运动员从高台做“反,身翻腾二周半”动作时头部运动轨迹，最终运动,员沿竖直方向以速度v入水。整个运动过程中在哪,几种位置头部速度方向与入水时v方向相似？,在哪几种位置与v方向相反？把这些位置在图中标出来。,图411,超链接,第9页,提醒：头部速度方向为头部运动轨迹在各点切线方向，如图所示，A、C两位置头部速度方向与v方向相似，B、D两位置头部速度方向与v方向相反。,第10页,记一记,1速度方向,质点在某一点瞬时速度方向，沿曲线上该点,方向。,2运动性质,做曲线运动物体，速度 时刻变化，故曲线运动一定是 运动，即必然具有加速度。,切线,方向,变速,第11页,3曲线运动条件,(1)运动学角度：物体,方向跟速度方向不在同一条直线上。,(2)动力学角度：物体所受,方向跟速度方向不在同一条直线上。,加速度,合外力,第12页,试一试,图412,1物体在光滑水平面上受三个水平恒力,(不共线)作用处在平衡状态，如图4,12所示，当把其中一种水平恒力撤,去时(其他两个力保持不变)，物体将 (),A一定做匀加速直线运动,B也许做匀变速直线运动,C也许做曲线运动,D一定做曲线运动,第13页,解析：物体本来受三个力作用处在平衡状态，目前撤掉其中一种力，则剩余两个力合力与撤掉力等大反向，即撤掉一种力后，合力为恒力，假如物体本来静止，则撤掉一种力后将做匀加速直线运动，选项B对旳；假如物体本来做匀速直线运动，撤掉一种力后，若速度与合力不共线，则物体做曲线运动，若速度与合力共线，则物体将做匀变速直线运动，选项A、D错，C对旳。,答案：BC,第14页,如图413所示，红蜡块可以在竖直,玻璃管内水中匀速上升，速度为v。若在,红蜡块从A点开始匀速上升同步，玻璃管从AB位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动，加速度大小为a。,运动合成与分解,想一想,图413,超链接,第15页,请思索：红蜡块实际参与了哪两个方向运动？这两个运动合运动轨迹是直线还是曲线？与图中哪个轨迹相对应？,提醒：红蜡块沿竖直方向做匀速直线运动，沿水平方向做匀加速直线运动，此两运动合运动为曲线运动，运动轨迹为图中曲线AQC。,第16页,记一记,1基本概念,2分解原则,根据运动 分解，也可采用正交分解。,实际效果,第17页,3遵照规律,位移、速度、加速度都是矢量，故它们合成与分解都遵照 定则。,(1)假如各分运动在同一直线上，需选用正方向，与正方向同向量取“”号，与正方向反向量取“”号，从而将矢量运算简化为 运算。,(2)两分运动不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成，如图414所示。,图414,平行四边形,代数,第18页,第19页,试一试,2某质点运动速度在x、y方向分量vx、vy与时间,关系如图415所示，已知x、y方向互相垂直，则4 s末该质点速度和位移大小各是多少？,图415,第20页,第21页,合运动性质与轨迹判断,1.合力方向与轨迹关系,无力不拐弯，拐弯必有力。曲线运动轨迹一直夹在合力方向与速度方向之间，并且向合力方向弯曲，或者说合力方向总是指向曲线“凹”侧。,2合力方向与速率变化关系,(1)当合力方向与速度方向夹角为锐角时，物体速率增大。,(2)当合力方向与速度方向夹角为钝角时，物体速率减小。,第22页,(3)当合力方向与速度方向垂直时，物体速率不变。,3合运动与分运动关系,(1)运动独立性：,一种物体同步参与两个(或多种)运动，其中任何一种运动并不会受其他分运动干扰，而保持其运动性质不变，这就是运动独立性原理。虽然各分运动互不干扰，不过它们共同决定合运动性质和轨迹。,第23页,(2)运动等时性：,各个分运动与合运动总是同步开始，同步结束，经历时间相等(不一样样时运动不能合成)。,(3)运动等效性：,各分运动叠加起来与合运动有相似效果。,(4)运动同一性：,各分运动与合运动，是指同一物体参与分运动和实际发生运动，不是几种不一样样物体发生不一样样运动。,第24页,4合运动性质判断,若合加速度与合初速度方向在同一直线上则为直线运动，否则为曲线运动。例如：,(1)两个匀速直线运动合运动仍然是匀速直线运动；,(2)一种匀速直线运动与一种匀变速直线运动合运动仍然是匀变速运动，当两者共线时为匀变速直线运动，不共线时为匀变速曲线运动；,(3)两个匀变速直线运动合运动仍然是匀变速运动；若合初速度与合加速度在同一直线上，则合运动为匀变速直线运动，不共线时为匀变速曲线运动；,(4)两个初速度为零匀加速直线运动合运动仍然是初速度为零匀加速直线运动。,第25页,例1在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t0时刻起，由坐标原点O(0,0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动速度时间图象如图416甲、乙所示，如下说法中对旳是 (),图416,第26页,A前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动,B后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向,C4 s末物体坐标为(4 m,4 m),D4 s末物体坐标为(6 m,2 m),审题指导,(1)在2 s前和2 s后，物体在x轴和y轴方向上运动规律不一样样。,(2)由物体在4 s末坐标位置，可分析物体在x、y方向上分运动并求解。,第27页,答案AD,第28页,小船过河问题分析,1.小船过河问题分析思绪,超链接,第29页,2三种速度：,v,1,(船在静水中速度)、,v,2,(水流速度)、,v,(船实际速度)。,3三种过河情景分析,第30页,图417,第31页,例2一小船渡河，河宽d180 m，水流速度v12.5 m/s。若船在静水中速度为v25 m/s，求：,(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？,(2)欲使船渡河航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？,尝试解题,(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向。,当船头垂直河岸时，如图甲所示。,第32页,(2)欲使船渡河航程最短，应垂直河岸渡河，船头应朝上游与垂直河岸方向成某一夹角,如图乙所示，,有v2sin v1，,得30,第33页,第34页,处理小船过河问题应注意问题,(1)渡河时间只与船垂直于河岸方向分速度有关，与水流速度无关。,(2)船渡河位移最短值与v船和v水大小关系有关，v船v水时，河宽即为最短位移，v船vB,BvAvB,C绳拉力等于B重力,D绳拉力不小于B重力,图418,第37页,解析小车A向左运动过程中，,小车速度是合速度，可分解为沿,绳方向与垂直于绳方向速度，,如图419所示，由图可知vBvAcos，则vBv1,Cv20 Dv20,解析：如图所示，分解A上升速度v，v2v cos，当A环上升至与定滑轮连线处在水平位置时，90，故v20，即B速度为零。,答案：D,第41页,随堂巩固贯彻,1.电动自行车绕如图4111所示,400 m原则跑道运动，车上车速,表指针一直指在36 km/h处不动。,则如下说法中对旳是 (),A电动车速度一直保持不变,B电动车沿弯道BCD运动过程中，车一直具有加,速度,图4111,第42页,C电动车绕跑道一周需40 s，此40 s内电动车平均,速度等于10 m/s,D跑完一圈过程中，由于电动车速度没有发生改,变，故电动车所受合力为零,解析：电动车做曲线运动，速度是变化，A错。电动车经BCD运动为曲线运动，合力不等于零，车加速度不为零，B对，D错。电动车跑完一周位移为零，其平均速度为零，C错。,答案：B,第43页,2如图4112所示直角三角板紧贴在固定刻度,尺上方，现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动同步，一支铅笔从三角板直角边最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，如下有关铅笔尖运动及其留下痕迹判断中，对旳是 (),图4112,第44页,A笔尖留下痕迹是一条抛物线,B笔尖留下痕迹是一条倾斜直线,C在运动过程中，笔尖运动速度方向一直保持不变,D在运动过程中，笔尖运动加速度方向一直保持不,变,解析：笔尖水平方向是匀速运动，竖直方向是匀加速直线运动，其运动是一种类平抛运动，故轨迹是一条抛物线，则A、D对旳。,答案：AD,第45页,3(宁波模拟)人用绳子通过定滑轮拉,物体A，A穿在光滑竖直杆上，当以,速度v0匀速地拉绳使物体A抵达如图4,113所示位置时，绳与竖直杆夹角,为，则物体A实际运动速度是 (),图4113,第46页,答案：D,第47页,图4114,第48页,A甲、乙两船抵达对岸时间不一样样,Bv2v0,C两船也许在未抵达对岸前相遇,D甲船也在A点靠岸,答案：BD,第49页,(1),t,10 s时刻物体位置坐标；,(2),t,10 s时刻物体速度和加速度大小与方向。,图4115,第50页,第51页,答案：(1)(30 m,20 m)(2)5.0 m/s，,与,x,轴正方向夹角为530.4 m/s,2,，,沿,y,轴正方向,第52页,（给有能力学生加餐）,1.如图1所示曲线为运动员抛出铅球运动,轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上,三点，有关铅球在B点速度方向，说,法对旳是 (),图1,A为AB方向B为BC方向,C为BD方向D为BE方向,解析：由于做曲线运动物体在某点速度方向沿曲线在该点切线方向，因此，铅球在B点速度方向为BD方向，C对旳。,答案：C,第53页,2.(广州模拟)如图2所示，船从A处,开出后沿直线AB抵达对岸，若AB与,河岸成37角，水流速度为4 m/s，则,船从A点开出最小速度为 (),A2 m/sB2.4 m/s,C3 m/s D3.5 m/s,图2,第54页,解析：由于船沿直线AB运动，因此船合速度v合沿AB方向，根据平行四边形定则可知，当v船垂直于直线AB时，船有最小速度，由图知v船v水sin372.4 m/s，选项B对旳。,答案：B,第55页,3.(东莞调研)在杂技演出中，猴子沿竖,直杆向上做初速度为零、加速度为a匀,加速运动，同步人顶着直杆以速度v0水平,匀速移动，通过时间t，猴子沿杆向上移,动高度为h，人顶杆沿水平地面移动距离为x，如图3所示。有关猴子运动状况，如下说法中对旳是 (),图3,第56页,答案：D,第57页,4(揭阳模拟)如图4所示，平面直角,坐标系xOy与水平面平行，在光滑水,平面上，一做匀速直线运动质点以,速度v通过坐标原点O，速度方向与x,轴正方向夹角为，与此同步给质,点加上沿x轴正方向恒力Fx和沿y轴正方向恒力Fy，则此后 (),图4,第58页,A由于有Fx，质点一定做曲线运动,B假如FyFycot，质点相对本来方向向x轴一侧做,曲线运动,解析：显然质点受到重力和光滑水平面支持力是一对平衡力，因此质点所受合外力F就是Fx和Fy合力。当F与v平行，即FyFxtan 时，质点做直线运动；当F与v不平行时，质点做曲线运动，且曲线向合外力一侧弯曲。综上所述本题选C、D。,答案：CD,第59页,5(江苏高考)如图5所示，甲、乙两同学从河中O,点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OAOB。若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间 t甲、t乙大小关系为,(),图5,第60页,A,t,甲,t,乙,D无法确定,答案：C,第61页,6质量,m,4 kg质点静止在光滑水平面上直角坐,标系原点,O,，先用沿,x,轴方向力,F,1,8 N作用了2 s，然后撤去,F,1,；再用沿,y,轴方向力,F,2,24 N作用了1 s，则质点在这3 s内轨迹为 (),图6,第62页,答案：D,第63页,