一、曲线运动
1.运动特点
(1)速度方向:质点在某点的速度,沿曲线上该点的切线方向.
(2)运动性质:做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,所以曲线运动是变速运动,即必然具有加速度.
2.曲线运动的条件
(1)从动力学角度看:物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上.
(2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上.
二、运动的合成与分解
1.基本概念
2.分解原则
根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解.
3.运算法则
位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则.
4.合运动和分运动的关系
(1)等时性:合运动与分运动经历的时间相等.
(2)独立性:一个物体同时参与几个分运动时,各分运动独立进行,不受其他分运动的影响.
(3)等效性:各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果.
考点一 物体做曲线运动的条件与轨迹分析
考点二 运动的合成与分解的应用
1.合运动与分运动的关系
(1)等时性:各个分运动与合运动总是同时开始,同时结束,经历时间相等(不同时的运动不能合成).
(2)等效性:各分运动叠加起来与合运动有相同的效果.
(3)独立性:一个物体同时参与几个运动,其中的一个都会保持其运动性质不变,并不会受其他分运动的干扰.虽然各分运动互相独立,但是它们共同决定合运动的性质和轨迹.
2.运动的合成与分解的运算法则
运动的合成与分解是指描述运动的各物理量,即位移、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵守平行四边形定则.
3.合运动性质的判断
考点三 小船渡河问题
1.小船渡河问题的速度
(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动.
(2)三种速度:v1(船在静水中的速度)、v2(水流速度)、v(船的实际速度).
考点四 关联速度问题
1.问题特点:沿绳(或杆)方向的速度分量大小相等.
2.思路与原则
(1)思路
①明确合速度→物体的实际运动速度v;
(2)原则:v1与v2的合成遵循平行四边形定则.
3.解题方法
把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)两个分量,根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解.常见的模型如图所示。