第三讲 力与物体的曲线运动 [知识建构][高考调研]1.常规知识仍是热点,稳中略微变化:2017 年全国卷Ⅰ对平抛运动的考查趋于基础;全国卷Ⅱ第 17 题将平抛与圆周结合在一起考查;第 19 题有别于往年圆形轨道的分析,考查了椭圆轨道的分析和计算.全国卷Ⅲ天体运动往年常考查不同轨道相关量的比较,今年则主要考查同一轨道质量变化下相关量的比较.2.注重对学科能力的考查:《考试说明》中对各种能力进行了细化和例证,在该专题中体现也较为明显.2017 年全国卷Ⅰ第 15 题试题较基础,主要考查对平抛运动规律的理解能力;2017 年全国卷Ⅱ第 17 题涉及二次函数求极值,考查了应用数学处理物理问题的能力等.3.常用的思想方法:运动的合成与分解思想、应用临界条件处理临界问题的方法、建立类平抛运动模型方法、等效代替的思想方法等.[答案] (1)x=v0t、y=gt2、vx=v0、vy=gt(2)合力与速度不共线(3)运动的合成与分解(4)线速度 v=、角速度 ω=、周期 T=、频率 f=、向心加速度 a=ω2r=、向心力 F=mω2r=m考向一 运动的合成与分解[归纳提炼]解决运动的合成与分解的一般思路1.明确合运动或分运动的运动性质.2.确定合运动是在哪两个方向上的合成或分解.3.找出各个方向上已知的物理量(速度、位移、加速度等).4.运用力与速度的关系或矢量的运算法则进行分析求解. (2017·河北六校联考)如图所示,AB 杆以恒定角速度 ω 绕 A 点在竖直平面内顺时针转动,并带动套在固定水平杆 OC 上的小环 M 运动,AO 间距离为 h.运动开始时 AB 杆在竖直位置,则经过时间 t(小环仍套在 AB 和 OC 杆上),OM 杆水平,此时小环M 的速度大小为( )A. B.C.ωh D.ωhtanωt[解析] 经过时间 t,∠OAB=ωt,则 AM 的长度为,则 AB 杆上与小环 M 的接触点绕 A点的线速度 v=,将小环 M 的速度沿 AB 杆方向和垂直于 AB 杆方向分解,垂直于 AB 杆方向的分速度等于速度 v,则小环 M 的速度 v′==,故 A 正确.[答案] A(1)常见关联速度分解模型及方法(2)速度投影定理:两个物体在不可伸长的绳(或杆)的连接下沿不同方向运动,则两物体沿绳(或杆)方向的分速度相等.[熟练强化]1.(2017·衡水中学月考)如图所示,A、B、C 三个物体用轻绳经过滑轮连接,物体A、B 的速度向下,大小均为 v,则物体 C 的速度大小为( )A.2vcosθB.vcosθC.D.[解析] 将物体 C 的速度分解,沿左边绳子方向速度大...