《黄冈中学高三物理一轮复习专题讲解力学部分一网上绝对没有.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《黄冈中学高三物理一轮复习专题讲解力学部分一网上绝对没有.doc（14页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、专题一：匀变速直线运动的规律【知能整合】一、解析法1、常用公式（1）速度与时间的关系：v=v0at（2）位移与时间的关系：（3）位移与速度的关系：（4）位移与平均速度的关系：（5）在连续相等的时间T内的位移之差为一恒量：s=aT2（6）某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：（7）某段位移内中间位置的瞬时速度与这段位移的初末速度的关系：2、公式理解（1）基本公式和导出公式对匀加速直线运动和匀减速直线运动是普遍适用的。（2）各公式都是矢量关系式。应用时应先选定正方向，已知矢量贯入符号，未知矢量符号内含由公式求解。（3）各公式都是过程关系式。应用时应明确过程特点（运动性质）、初末状态
2、及已知量和未知量。3、公式选用一般来说，公式的选择取决于过程特点和已知量、未知量。在x、v0、v、a、t五个量中，基本公式和导出公式都只涉及四个量，因此，题目不涉及哪个物理量，就应选用缺该物理量的公式求解。如：求某过程中的位移x：方法一：若不涉及末速度，就应选择公式求解。方法二：若不涉及时间，就应选择公式v2v02=2ax求解。方法三：若不涉及加速度，就应选择公式求解。4、运用技巧（1）逆向思维的运用由公式和v=v0at消去v0可得：，比较和可知，初速度为v0、末速度为v、加速度为a的匀加速直线运动可视为初速度为v、末速度为v0、加速度为a的匀减速直线运动。运用这种逆向思维方法解题有时比较简捷
3、。（2）匀减速直线运动和往复运动物体受摩擦而做匀减速直线运动，当速度减为零时随即停下，要求在一段时间内的位移或某一时刻的速度，应先求出减速到零所需的时间，从而判断汽车是否已停止运动。物体受恒力而先做匀减速运动，速度减为零后，反向做匀加速运动。由于往返两过程中加速度不变，可以将往返两过程视为一个过程（类竖直上抛运动），即全过程列方程求解，但要明确在选定正方向的前提下各矢量的正、负号。二、图象法1、识图v/ms-1t/sO匀减速直线运动初速不为零的匀加速直线运动初速为零的匀加速直线运动（1）能从图象中识别物体的运动性质。（2）认识图线截距的物理意义：图线在x轴或v轴上的截距表示开始计时时的初始位移
4、或初速度。（3）认识图线斜率的物理意义：在xt图象中切线斜率表示瞬时速度，割线斜率表示平均速度；在vt图象中切线斜率表示瞬时加速度，割线斜率表示平均加速度。（4）认识图线与坐标轴所围面积的物理意义：在vt图象中图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移。注意：截距、斜率、面积均有正负，正负表示相关量的方向。2、用图通过图线来形象直观地反映物体的运动规律，并在图象中分析相关问题。【典例剖析】【例1】（公式选用）已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1，BC间的距离为l2，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等求O与
5、A的距离【例2】（公式选用）两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示连续两次曝光的时间间隔是相等的由图可知A在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同B在时刻t3两木块速度相同C在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同D在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同【例3】（往复运动 公式的矢量性）在光滑水平面上有一静止的物体，现用水平恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力乙推这一物体，当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原出发点，求：（1）恒力甲作用过程物体的末速度大小与恒力乙作用过程物体的末速度大小之比；（2
6、）恒力甲作用过程物体的加速度大小与恒力乙作用过程物体的加速度大小之比。vOtt1t3t4t2【例4】（识别图象）某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的vt图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是A在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B在0t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C在t1t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D在t3t4时间内，虚线反映的是匀速运动【例5】（应用图象）如图所示，小球从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1；第二次经光滑折面ACD下滑（不计小球在转折处的能量损失），滑到底端时间为t2
7、，已知ACCD=AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，则ABCDAt1t2 Bt1v2）做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车，要使两车不相撞，a应满足什么条件?【例3】（追及问题中相遇次数的讨论）在平直的轨道上，甲、乙两车相距为s，同向同时开始运动甲在后做初速度为v1，加速度为a1的匀加速直线运动，乙在前做初速度为零，加速度为a2的匀加速直线运动假定甲能从乙的旁边通过而互不影响，下列情况可能发生的是Aa1=a2时，甲、乙只能相遇一次 Ba1a2时，甲、乙可能相遇二次Ca1a2时，甲、乙只能相遇一次 Da1s1）初始时，甲车在乙车前方s0处。A若s0=s1+s2，两车不会相遇 B若s0s1，两
8、车相遇2次C若s0=s1，两车相遇1次D若s0=s2，两车相遇1次w【例6】（竖直上抛运动中的相遇问题）在地面上以初速度2v0竖直上抛一物体A后，又以初速度v0竖直上抛另一物体B，若要使两个物体在空中相遇，两物体先后抛出的时间间隔必须满足什么条件？【例7】（同向追及问题中的临界状态）甲、乙两车在同一直线上同向行驶，其初速度均为v0=20m/s，甲、乙两车刹车的加速度大小分别为a1=5m/s2，a2=4m/s2。甲车司机在乙车后面看到乙车刹车后立即刹车，若甲车司机的反应时间为t=0.5s，要两车不相撞，甲、乙两车在乙车刹车前至少相距多远？专题三：受力分析 整体隔离法【知能整合】一、牛顿运动定律1
9、、牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止（1）惯性：一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质惯性是物体的固有属性，只与物体本身有关，而与物体的运动状态和受力情况无关，与物体所处的地理位置无关（2）惯性大小：质量是惯性大小的量度。2、牛顿第二定律物体的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。其数学表达式为：F合=ma。（1）同一性：表达式F合=ma中F、m、a三个量是对同一物体或同一整体而言的。（2）瞬时性：牛顿第二定律中，F、a只有因果关系而没有先后之分，物体的加速度与合力同时产生、同时变化
10、、同时消失。它反映了运动和力之间的一一对应关系。（3）相对性：牛顿第二定律成立的参考系是惯性参考系。因此，物体的加速度应是相对于惯性参考系而言的，一般选地面为惯性参考系。（4）矢量性：力是使物体产生加速度的原因。加速度的方向总是与合力的方向相同。牛顿第二定律的分量式：，。3、牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上区别作用力和反作用力与一对平衡力的比较作用力和反作用力一对平衡力受力物体作用在两个不同的物体上作用在同一个物体上依存关系同时发生、不能单独存在无依存关系、可单独存在力的性质一定是同种性质可以是不同性质作用效果对单个物体其作用效果不能抵消可以
11、抵消、合力为零二、三种介质模型及弹力突变特点1、轻质绳（1）轻：绳子质量为零，根据牛顿第二定律可知，绳受到的合力为零，故同一根绳两端或其中间各处的张力大小相等。（2）软：绳子是柔软的，表明绳子只能受拉力不能受压力，绳子所受拉力沿着绳长方向。（3）不可伸长：绳子受拉力时形变微小可视为零，因此绳子的拉力可以突变。2、轻质杆（1）轻：杆子质量为零，根据牛顿第二定律可知，杆受到的合力为零，故同一根杆在只有两端受力的情况下（二力杆）两端或其中间各处的弹力大小相等。（2）刚性：杆子是刚性的，表明杆子既能受拉力也能受压力，但拉力或压力的方向不一定沿着杆子（只有二力轻杆拉力或压力才沿杆）。（3）不可伸长：杆子
12、受拉力或压力时形变微小可视为零，因此杆子的弹力可以突变。3、轻质弹簧（1）轻：弹簧质量为零，根据牛顿第二定律可知，弹簧受到的合力为零，故同一弹簧两端或其中间各处的弹力大小相等。（2）可伸可缩：弹簧既能受拉力也能受压力。（3）形变明显：弹簧受拉力或受压力时形变明显，弹力要发生改变需要时间，因此弹力不能突变；但突然剪断弹簧或撤去约束时弹力立即消失。4、三种介质模型的弹力变化特点轻质绳（或轻质杆）轻质弹簧形变特点形变微小（可忽略）形变明显（F=kx）弹力特点可突变有约束时不可突变无约束时突变为零三、受力分析1、对象选择（1）整体法：如果不需要知道各个物体之间的相互作用力，且它们的加速度相同时，可将多
13、个物体是为一个整体，即选用整体法分析受力。（2）隔离法：如果需要知道各个物体之间的相互作用力时，应将相关物体从多个物体中隔离出来单独分析，即选用隔离法分析受力。2、分析方法（1）根据力产生的原因进行受力分析（按重力、弹力、摩擦力的顺序逐一分析）（2）结合物体的运动状态进行受力分析（假设法）3、加速度方向的确定应用牛顿第二定律解答有关问题时，常需要分析判断加速度方向。（1）从运动学的角度分析：根据物体的运动性质可判断加速度方向。如匀加速（匀减速）直线运动的加速度方向与速度方向相同（相反）。注意加速度方向与速度方向的区别。（2）从动力学的角度分析：根据物体的受力情况可判断加速度的方向。分析物体受力
14、情况并判断其合力方向，加速度方向应与合力的方向相同。【典例剖析】【例1】（先整体后隔离）CBA如图所示，物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行，当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上BA受到B的摩擦力沿斜面方向向下CA、B之间的摩擦力为零DA、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质【例2】（参考系及隔离法的应用）如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变，则此时木板沿斜面下滑的加速度为AB CD【
15、例3】（对象选取、整体隔离法分析受力）mm2m2mF如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为ABCD【例4】（对象选取、整体隔离法分析受力）b左右a如图所示，水平地面上有一楔形物体b，b的斜面上有一小物块a，a与b之间、b与地面之间均存在摩擦。已知楔形物体b静止时，a静止在b的斜面上。现给a和b一个共同的向左的初速度，与a和b都静止时相比，此时可能Aa与b之间的压力减少，且a相对于b向下滑动Ba与b之间的压力增大，
16、且a相对于b向上滑动Ca与b之间的压力增大，且a相对于b静止不动Da与b之间的压力不变，且a相对于b向上滑动【例5】（瞬时性）21如图所示，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a1，重力加速度大小为g，则A， B，C， D，【例6】（弹簧有约束与无约束的对比）如图所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M、N固定于杆上，小球处于静止状态。设拔去销钉M的瞬间，小球加速度的大小为12m/s2若不拔
17、去销钉M而拔去销钉N的瞬间，小球的加速度可能是（取g=10m/s2）A22m/s2，竖直向上 B22m/s2，竖直向下C2m/s2，竖直向上 D2m/s2，竖直向下【例7】（整体隔离法的应用）如图所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，以速度v130m/s进入向下倾斜的直车道。车道每100m下降2m。为了使汽车速度在s200m的距离内减到v210m/s，驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70作用于拖车B，30作用于汽车A。已知A的质量m12000kg，B的质量m26000kg。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g10m/s2。专题四：牛顿运动定律的应
18、用（一）【知能整合】一、两类基本问题1、问题（1）已知物体的受力情况，确定物体的运动情况。（2）已知物体的运动情况，确定物体的受力情况。2、分析思路图解3、运动过程分析把一个复杂的运动按不同的运动过程分成先后进行的几个子过程，逐一确定每个子过程的运动性质和运动状态，这就是过程分析。进行过程分析有时需要画出运动过程示意图或vt图象。物体做什么运动是由物体的受力情况和初始条件共同决定的。在直线运动中：（1）受力情况：若F合为恒力，则加速度a恒定，物体做匀变速运动；若F合为变力，则加速度a为变矢量，物体做变加（或变减）速运动。（2）初始条件：若初速v0与F合方向相同，则物体做加速运动；若初速v0与F
19、合方向相反，则物体做减速运动。4、物理量间关系的建立（1）加速度：加速度是连接同一物体在同一过程中力和运动的桥梁。（2）中间状态的速度：前一段运动的末位置和末速度就是后一段运动初位置和初速度，中间状态的速度是连接同一物体前后两子过程的桥梁。（3）运动时间：运动时间是连接相关两物体的桥梁。二、物体的平衡1、平衡状态：物体处于静止状态或匀速直线运动状态（a=0）2、平衡条件：若物体处于平衡状态，则物体所受的合外力为零，即F=03、解决平衡问题的一般思路和方法【典例剖析】【例1】（中间状态速度的桥梁作用）F如图所示，质量为10kg的物体在F200N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运
20、动，斜面固定不动，与水平地面的夹角37O力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后，速度减为零求：物体与斜面间的动摩擦因数和物体的总位移s（已知sin37o0.6，cos37O0.8，g10m/s2）【例2】（运动过程分析）124t/sF/NO246810121416如图所示，在倾角=37的固定斜面上放置一质量M=1kg、长度L=3m的薄平板AB平板的上表面光滑，其下端B与斜面底端C的距离为7m在平板的上端A处放一质量m=0.6kg的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速释放设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为m=0.5，求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间
21、差t（sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）【例3】（单体多过程、运动的周期性）一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数=0.1从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图所示求83秒内物体的位移大小。g取10m/s2【例4】（两体的多过程问题）ABa一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央桌布的一边与桌的AB边重合，如图所示已知盘与桌布间的动摩擦因数为1，盘与桌面间的动摩擦因数为2现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足
22、的条件是什么？（以g表示重力加速度）【例5】（多力平衡与整体隔离法）在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中AF1保持不变，F3缓慢增大 BF1缓慢增大，F3保持不变CF2缓慢增大，F3缓慢增大 DF2缓慢增大，F3保持不变【例6】（动态平衡与整体隔离法）OPQBA粗糙光滑有一直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑AO上套有小环P，O
23、B上套有小环Q，两环的质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是AN不变，T变大 BN不变，T变小CN变大，T变大 DN变大，T变小专题五：牛顿运动定律的应用（二）【知能整合】一、临界问题在物体的运动变化过程中，往往会出现某个特殊的状态，相关物理量在这个特定状态前后会发生突变，这种运动状态称为临界状态。临界状态通常分为运动（速度、加速度）变化的临界状态和力（摩擦力、弹力）变化的临界状态。1、运动变化的临界状态：运动的物
24、体出现最大或最小速度，相互作用的物体在运动中达到共同的速度等。2、力变化的临界状态：相互作用的物体间静摩擦力达到最大时将要发生相对滑动，相互接触的物体运动中由于弹力逐渐减小直至减小到零将要发生分离等。二、分析临界问题的一般步骤1、通过受力分析和过程分析找到临界状态；2、弄清在临界状态下满足的临界条件；如：两相互滑动的物体恰好不脱离、同向运动的两个物体相距最近的临界条件是两物体达到共同的速度。3、运用物理方法或数学方法求解。三、超重和失重1、几个概念（1）视重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力，即测量仪器的读数（如弹簧测力计），叫做物体的视重。（2）超重：视重大于物体实际重力的现象。（3）失重
25、：视重小于物体实际重力的现象。2、产生超重和失重的条件（1）当物体有竖直向上的加速度（或分加速度）时，处于超重状态。（2）当物体有竖直向下的加速度（或分加速度）时，处于失重状态。（3）当竖直向下的加速度a=g时，物体处于完全失重状态。3、超重和失重的理解（1）产生超重或失重现象只取决于物体的加速度的方向，而与物体的速度方向无关。（2）物体处于超重或失重状态时，实际受到的重力并没有变化。（3）物体处于完全失重时，由重力产生的一切现象都消失。如：浸没在液体中的物体不再受浮力，天平不能称物体的质量等。【典例剖析】【例1】（力变化的临界）CAB如图所示，在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块
26、A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板系统处于静止状态现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d重力加速度为gaPm45【例2】（力变化的临界）如图所示，一细线的一端固定于倾角为45的光滑斜面体的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球（1）当斜面体至少以多大的加速度向左运动时，球对斜面的压力为零？（2）当斜面体以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力为多大？【例3】（力变化的临界）如图所示，一弹簧秤的托盘质量m1=1.5kg，盘内放一质量为m2=10.5kg的物体P，弹簧质量不计，其劲度系数为
27、k=800N/m，开始时系统处于静止状态现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始做匀加速直线运动，已知在最初0.2s内F是变化的，在0.2s后F是恒定的，求F的最大值和最小值各是多少（取g=10m/s2）【例4】（运动变化的临界）l如图所示，一平板车以某一速度v0匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动已知货箱与平板车之间的摩擦因数为=0.2，g=10m/s2为使货箱不从平板上掉下来，平板车匀速行驶的速度v0应满足什么条件？【例5】（运动变化的临界）如图所示
28、，质量m1=0.3kg的小车在光滑的水平面上，车长L=1.5m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5，取g=10m/s2。求：m1v0m2（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0不超过多少。【例6】（过程分析和临界状态）如图甲所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L8m，传送带的皮带轮的半径可忽略，传送带的上部距地面的高度为h0.45m，现有一个旅行包（视为质点）以v010m/s的初速度水平地滑上水平传送带已知旅
29、行包与皮带之间的动摩擦因数为0.6皮带轮与皮带之间始终不打滑。旅行包运动到B端时，人若没有及时取下，旅行包将从B端水平抛出，设包的落地点距B端的水平距离为s，皮带轮顺时针匀速转动时，皮带的速度为v，请通过计算在图乙所示的坐标系中画出s与v关系的图象。（g取10m/s2）图甲LBAhs/mv/ms-1图乙【例7】（多过程问题和临界问题）ABCD如图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它是由水平传送带和倾斜传送带两部分组成。水平传送带A、B两端相距3m，倾斜传送带与地面的倾角，C、D两端相距4.45m，B、C相互靠近。水平传送带以v=5m/s的速度顺时针转动。将质量为10kg的一袋大米轻放上A端，到
30、达B端后，速度大小不变地传送到C端，米袋与两传送带间的动摩擦因数均为0.5。求：（1）若C、D部分不运转，米袋沿倾斜传送带能上升的最大距离；（2）要米袋能被传送到D端，C、D部分顺时针运转的速度应满足的条件；（3）米袋从C端传送到D端所用时间的范围。专题六：运动合成和分解 平抛运动【知能整合】一、曲线运动1、物体做曲线运动的条件当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时，物体就做曲线运动。2、曲线运动的特点（1）运动学特点曲线运动一定是变速运动，即a0，且加速度方向跟速度方向不在同一直线上。（2）动力学特点做曲线运动的物体所受到的合力F合0，且方向应指向轨迹弯曲的内侧（以切线为界）
31、。3、物体运动情况的确定物体的运动情况是由物体的受力情况和初始条件共同决定的。（1）运动性质的确定：加速度a是否为恒矢量或合外力是否为恒力；（2）运动轨迹的确定：初速度方向与加速度方向（或合力方向）是否在一条直线上；（3）运动方向的确定：运动方向（速度方向）总是沿轨迹的切线方向。二、运动的合成和分解1、基本方法：化曲为直，即将曲线运动分解为两个直线运动再进行研究。2、合运动与分运动的关系（1）矢量性：运动的合成或分解包括位移、速度、加速度的合成和分解，都遵循平行四边形定则。（2）独立性：一个物体同时参与几个分运动，其中任一分运动不会因另外的分运动的存在而有所改变，它们是各自独立进行的。（3）等
32、时性：各分运动经历的时间与合运动经历的时间相等。求运动时间既可研究合运动也可以研究分运动，视解决问题方便而定。（4）等效性：分运动与合运动是一种等效替代的关系。3、两个不在同一直线上的直线运动的合运动性质和轨迹的判断方法（1）确定运动性质：合成两个分加速度。若合加速度为零，则合运动是匀速直线运动；若合加速度是恒矢量，则合运动是匀变速运动。（2）确定运动轨迹：合成两个分初速度。若合加速度方向与合初速度方向在一条直线上，则合运动轨迹为直线；若合加速度方向与合初速度方向不在一条直线上，则合运动轨迹为曲线。三、平抛运动1、定义：水平抛出的物体只在重力作用下的运动。2、运动性质：平抛运动是一种匀加速曲线
33、运动，加速度大小为g，方向竖直向下，轨迹为抛物线。Oxxxyvxv0vyvyxs3、处理方法：先分解后合成4、运动规律：平抛运动可以看成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动，如图所示。（1）位移：水平分位移，竖直分位移合位移大小，方向（2）速度：水平分速度，竖直分速度合速度大小，方向（3）轨迹方程设物体运动时间为t，则，。联立解得：，平抛运动的轨迹是一条抛物线。5、运动特点（1）运动时间由下落高度h决定，与平抛初速度v0无关。（2）任意相等时间内的速度改变量相等。（3）连续两段相等时间内的竖直位移之差y=gT2恒定。6、重要推论（1）位移三角形中的角的正切和速度三角形中的角的
34、正切都与运动时间t成正比，且有tan=2tan。（2）任意时刻速度的反向延长线与初速度延长线的交点就是这段时间内的水平位移的中点。图中。【典例剖析】【例1】（曲线运动的动力学特点）ABabc如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A点运动到B点，这时，突然使它所受力反向，大小不变，即由F变成F。在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法中正确的是A物体不可能沿曲线Ba运动B物体不可能沿直线Bb运动C物体不可能沿曲线Bc运动D物体不可能沿原曲线由B返回A【例2】（确定合运动的性质和轨迹）如图所示，塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂
35、方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以d=H2t2（SI）（SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度）规律变化，则物体做A速度大小不变的曲线运动B速度大小增加的曲线运动C加速度大小方向均不变的曲线运动D加速度大小方向均变化的曲线运动【例3】（运动合成和分解的应用渡河问题）一条宽度为d的河流，水流速度为v1，船在静水中的速度为v2，问：（1）怎样渡河时间最短?最短时间多少?（2）若v1v2，怎样渡河航程最短?最短航程为多少？【变式】（渡河问题）甲、乙两船在静水中的航行速度分别为v甲和v乙，两船从同一渡口向河对岸划去，已知甲船以最短时间过河，乙船以最短航程过河，结果两船抵
36、达对岸的地点恰好相同，则甲、乙两船渡河所用时间之比t甲t乙为A B C D【例4】（牵连体的速度关系）如图所示，汽车通过一根跨过定滑轮的长绳吊起一重物，不计滑轮的摩擦和绳子的质量，当汽车向左匀速运动时，重物的受力情况是A绳的拉力大于重力B绳的拉力等于重力C绳的拉力小于重力D拉力先大于重力，后变为小于重力RPv0v【变式】（牵连体的速度关系）一个半径为R的半圆柱体以速度v0沿水平面向右匀速运动，在半圆柱体上搁置一根竖直杆，此杆由导向装置控制只能沿竖直方向运动，如图所示。杆与半圆柱体接触点为P，当P和柱心的连线与竖直方向的夹角为时，杆沿竖直方向运动的速度为A B C D【例5】（规律的运用）一个做
37、平抛运动的物体，从运动开始发生水平位移s的时间内，它在竖直方向的位移为d1；紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内，它在竖直方向发生的位移为d2。已知重力加速度为g，则平抛运动的物体的初速度为ABCDabcdOv【例6】（思维技巧）如图所示，斜面上a、b、c、d四个点，ab=bc=cd，从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点。若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它将落在斜面上的Ac点Bb与c之间某一点Cc与d之间某一点Dd点【例7】（类平抛运动）如图所示，A、B两质点以相同水平速度在坐标原点O沿x轴正方向抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B紧贴光滑的斜
38、面运动，落地点为P2，P1和P2对应的x轴坐标分别为x1和x2，不计空气阻力，下列说法正确的是v0ABAx1=x2 Bx1x2 D无法比较x1、x2的大小【例8】（分运动方向的选择）如图所示，AB为一倾角=30的斜面，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落在B点求：从抛出开始经过多长时间小球与斜面间距离最大？最大距离为多少？【例9】（临界问题及对称性）P1P2hv1v2h1OP32L抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动现讨论乒乓球发球问题设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力（设重力加速度为g）（1）若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出，落在球台的P1点（如图实线所示），求P1点距O点的距离x1（2）若球在O点正上方以速度v2水平发出，恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点（如图虚线所示），求v2的大小（3）若球在O点正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3处，求发球点距O点的高度h3