《高一物理必修2》5.1曲线运动应用一：运动的合成与分解专题同步专项练习

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运动的合成与分解

打卡：让优秀成为习惯编写：陈庆威

【知识方法——重点突出】

1．分运动和合运动：一个物体同时参与几个运动，参与的这几个运动即分运动，物体的实

际运动即合运动。

2．运动的合成与分解

已知分运动求合运动称为运动的合成；已知合运动求分运动称为运动的分解。两者互为逆

运算。在对物体的实际运动进行分解时，要根据实际效果分解。

3．遵循的规律

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。

（1）如果各分运动在同一直线上，需选取正方向，与正方向同向的量取“+”号，与正方向

反向的量取“﹣”号，从而将矢量运算简化为代数运算。

（2）两分运动不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成，如图所示。

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。

5．合运动的性质与轨迹

合运动的性质和轨迹，由两个分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定。

（1）根据加速度判定合运动的性质：若合加速度不变，则为匀变速运动；若合加速度（大

小或方向）变化，则为非匀变速运动。

（2）根据合加速度的方向与合初速度的方向判定合运动的轨迹：若合加速度的方向与合初

速度的方向在同一直线上则为直线运动，否则为曲线运动。

（3）合力（或合加速度）方向与轨迹的关系

物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力（或合加速度）方向和速度方向之间，速度方向与轨

迹相切，合力（或合加速度）方向指向曲线的凹侧。

6．常见的两个直线运动的合运动

两个互成角度的分运动合运动的性质

两个匀速直线运动匀速直线运动

一个匀速直线运动、

一个匀变速直线运动

匀变速曲线运动

两个初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动

两个初速度不为零

的匀变速直线运动

如果 v 合与 a 合共线，为匀变速直线运动

如果 v 合与 a 合不共线，为匀变速曲线运动

【例题精选——最新最全】

题型一：蜡块运动的分解

【例题 1】（2021·全国高一专题练习）在长约 1.0 m 的一端封闭的玻璃管中注满清水，水

中放一个适当的圆柱形红蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，并迅速竖直倒置，红蜡块

就沿玻璃管由管口匀速上升到管底。将此玻璃管倒置安装在小车上，并将小车置于水平导

轨上。若小车一端连接细线，细线另一端绕过定滑轮悬挂小物体，小车从 A位置由静止开

始匀加速运动，同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。经过一段时间后，小车运动到虚线表示的

B位置，如图所示。按图建立坐标系，在这一过程中，红蜡块实际运动的轨迹可能是选项

图中的（　　）

A．B．

C．D．

【变式 1】（2020·山东菏泽市·高三期中）如图所示，在一端封闭的的光滑细玻璃管管中注

满清水，水中放一个蜡块块，蜡块块在匀速上浮的的同时，玻璃管沿水平方向做匀加速直

线运动，以初始位置为坐标坐标原点点，蜡块的运动轨迹可能为（　　）

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