运动的合成与分解【考情分析】曲线运动内容是每年必考内容,特别是曲线运动的研究方法----运动的合成与分解。运用这一方法解决平抛运动在高考中有较多的体现。万有引力定律在天体运动中的应用是高考的热点。高考题型有选择题,也有计算题,难度中偏上。【基础回顾】一、曲线运动1、曲线运动的特点:做曲线运动的质点在某一点的瞬时速度的方向,就是通过曲线上该点的切线方向。曲线运动是变速运动。2、曲线运动的条件:结论:做曲线运动的物体所受合外力方向指向轨迹的凹侧。合外力(加速度)方向与速度不在同一直线上。1、分运动与合运动的关系:二、运动的合成与分解:等时性、独立性、等效性2、运动的合成与分解:(1)、运动的合成:方法:平行四边形定则(2)、运动的分解:分解原则:根据运动的实际效果进行分解:先确定两分运动的方向,然后由平行四边形定则进行分解。分解时也可以正交分解。由几个分运动求合运动已知合运动求分运动例1、关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下列说法中正确的是:()A、一定是直线运动B、一定是抛物线运动C、可能是直线运动,也可能是抛物线运动D、以上说法都不对【重点、难点突破】C例2、小船在静水中的速度为V,今小船要渡过一条河流,渡河时小船垂直对岸划行。若小船划行至河中间时,河水流速突然变大,则渡河时间与预定时间相比,将:()A、增大B、不变C、缩短D、无法确定2tB小船渡河问题归纳:1、不论水流速度多大,船身垂直于河岸渡河,时间最短。tmin=d/v船。且这个时间与水流速度大小无关。2、当V水V船时,船不能垂直到达河对岸,但仍存在最短航程。当V船与V合垂直时,航程最短,最短航程为:Smin=dVV船水例3、如下图在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A的受力情况是:()A、绳子拉力大于A的重力B、绳子拉力等于A的重力C、绳子拉力小于A的重力D、拉力先大于重力,后变为小于重力12mmAA绳通过定滑轮拉物体的运动的速度分解:与绳速度不相等的物体的速度为合速度,沿绳方向和垂直绳方向分解。沿绳方向的分速度就是绳子拉长或缩短的速度,另一个分速度就是使绳子摆动的速度。方法归纳:变化:若例3中A换成一小车,如图,则A、B两车速度应满足什么关系?12mmABαβVAVB结论:VAcosα=VBcosβ在漂流探险中,探险者驾驶摩托艇想上岸休息,假设江岸是平直的,江水沿江向下游流去,水流速度为V1,摩托艇在静水中的航速为V2,原地点A离岸边最近处O的距离为d,如探险者想在最短的时间内靠岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为:()A、B、0C、D、巩固练习:21222vvdv21vdv12vdv12vdv21ddv21vdvC能力提升:如图所示,一点光源S的正上方相距L处有一块平面镜,起初镜面与入射光线垂直,当平面镜以O为轴逆时针方向转过θ弧度时,求与S在同一水平面上经平面镜反射后的光斑的移动速度的大小?(设时间为t,平面镜做匀速转动)12mmLSO2θM解析:当平面镜绕O转过θ角时,反射光线与入射光线的夹角为2θ,对光斑速度分解如图:反射光线转动的角速度为:ω=2θ/t光斑的瞬时半径为:r=L/cos2θ光斑垂直于瞬时半径方向的速度分量:v1=ωr=2Lθ/tcos2θ故光斑的移动速度大小为:V=V1/cos2θ=2Lθ/tcos22θVV12θV2