内容发布更新时间 : 2024/11/15 2:22:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第五章 平抛运动
§5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解
一、曲线运动
1.定义：物体运动轨迹是曲线的运动。
2.条件：运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点：①方向：某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型：变速运动（速度方向不断变化）。 ③F合≠0，一定有加速度a。 ④F合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F合可以分解成水平和竖直的两个力。 4.运动描述——蜡块运动
θ vy v 涉及的公式： 22v?vx?vy vx P 蜡块的位置 tan??vyvx 二、运动的合成与分解
1.合运动与分运动的关系：等时性、独立性、等效性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断：
①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。
②速度方向不在同一直线上的两个分运动，一个是匀速直线运动，一个是匀变速直线运动，其
合运动是匀变速曲线运动，a合为分运动的加速度。
③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。
④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时，合运动是匀变速直线运动，否则即为曲线运动。
三、有关“曲线运动”的两大题型
（一）小船过河问题
v船 v θ v水 tmin?d 模型一：过河时间t最短： 模型二：直接位移x最短： 模型
v v船 d 三：间接位移x最短：
θ v水
dd， x?sin?v船v船
v水tan??v船 θ A v船 θ v水 min当v水
d，cos??v船
v水v船sin?L
v船sin?smin?(v水-v船cos?)[触类旁通]1．(2011 年上海卷)如图 5－4 所示，人沿平直的河岸以速度 v 行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进．此过程中绳始终与水面平行，当绳与河岸的夹角为α时，船的速率为（ C ）。
A.vsin? B.vvs D. C.vco?
co?ssin?解析：依题意，船沿着绳子的方向前进，即船的速度总是沿着绳子的，根据绳子两端连接的物体在绳子方向上的投影速度相同，可知人的速度 v 在绳子方向上的分量等于船速，故 v船＝v cosα，C 正确．
2．(2011 年江苏卷)如图 5－5 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 OA＝OB.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乙的大小关系为(C) A．t甲
解析：设游速为v，水速为v0，OA＝OB＝l，则t甲＝
ll
＋；v＋v0v－v0
l
，联立v2－v20
乙沿OB运动，乙的速度矢量图如图4所示，合速度必须沿OB方向，则t乙＝2·解得t甲>t乙，C正确． （二）绳杆问题(连带运动问题)
1、实质：合运动的识别与合运动的分解。
2、关键：①物体的实际运动是合速度，分速度的方向要按实际运动效果确定； ②沿绳（或杆）方向的分速度大小相等。
模型四：如图甲，绳子一头连着物体B，一头拉小船A，这时船的运动方向不沿绳子。
甲 乙
B O θ A vA vA v2 v1 O