《2020屆高三物理第二輪復(fù)習(xí) 曲線運(yùn)動(dòng)及天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用第1講力學(xué)及電學(xué)中的平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng) 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020屆高三物理第二輪復(fù)習(xí) 曲線運(yùn)動(dòng)及天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用第1講力學(xué)及電學(xué)中的平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng) 新人教版（25頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題四 曲線運(yùn)動(dòng)及天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 【備考策略】 根據(jù)近三年高考命題特點(diǎn)和規(guī)律，復(fù)習(xí)本專題時(shí)，要注意以下幾方面： 1、 圓周運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用是歷年高考的特點(diǎn)，今后在新課標(biāo)地區(qū)的高考中，這部分知識(shí)點(diǎn)仍然將是考查的重點(diǎn)，建議復(fù)習(xí)時(shí)要注意加強(qiáng)對(duì)基本概念的理解，如向心力、向心加速度、周期等的理解和應(yīng)用，同時(shí)要注意結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活和科學(xué)研究的一些實(shí)例進(jìn)行分析 2、 本專題知識(shí)常和其他專題知識(shí)綜合起來(lái)進(jìn)行考查，如在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)或復(fù)合場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)等，建議復(fù)習(xí)時(shí)要注意和其他專題知識(shí)的交叉復(fù)習(xí)。 【考綱點(diǎn)擊】 重要考綱 要求 運(yùn)動(dòng)的合成與分解 Ⅱ

2、 拋體運(yùn)動(dòng) Ⅱ 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力 Ⅱ 萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用 Ⅱ 【網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)】 第1講 力學(xué)及電學(xué)中的平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng) 【核心要點(diǎn)突破】 知識(shí)鏈接 一、 曲線運(yùn)動(dòng)的條件和研究方法 1.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件： 2.曲線運(yùn)動(dòng)的研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成與分解，已知分運(yùn)動(dòng)的位移、速度、和加速度等求合運(yùn)動(dòng)的位移、速度、和加速度等，遵從平行四邊形定則。 二、 平拋（類平拋）運(yùn)動(dòng) 1.速度規(guī)律： VX=V0 VY=gt 2.位移規(guī)律： X=v0t Y= 三、 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 1.向心力的大小為：或 2.描述運(yùn)動(dòng)的物理量間的關(guān)系： 深化整

3、合 【典例訓(xùn)練1】小船過(guò)河時(shí)，船頭偏向上游與水流方向成α角，船相對(duì)水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸，現(xiàn)水流速度稍有增大，為保持航線不變，且準(zhǔn)時(shí)到達(dá)對(duì)岸，下列措施中可行的是（ ） A.減小α角，增大船速v B.增大α角，增大船速v C.減小α角，保持船速v不變 D.增大α角，保持船速v不變 【解析】選B.如圖所示，要保持航線不變，且準(zhǔn)時(shí)到達(dá)對(duì)岸，則v和v水的合速度v合的大小和方向不變，若v水增大，則v和α必增大，故只有B正確. 二、平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要結(jié)論 1.以不同的初速度，從傾角為θ的斜面上沿水平方向拋出的物體，再次落到斜面上時(shí)速度與斜面的夾角a相同，與初速度無(wú)關(guān)

4、。（飛行的時(shí)間與速度有關(guān)，速度越大時(shí)間越長(zhǎng)。） 如右圖：所以 所以，θ為定值故a也是定值與速度無(wú)關(guān)。 注意： ①速度v的方向始終與重力方向成一夾角，故其始終為曲線運(yùn)動(dòng)，隨著時(shí)間的增加，變大，，速度v與重力 的方向越來(lái)越靠近，但永遠(yuǎn)不能到達(dá)。 ②從動(dòng)力學(xué)的角度看：由于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力，因此物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。 【典例訓(xùn)練2】（2020·全國(guó)Ⅰ理綜·T18）．一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖２中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過(guò)的距離之比為 A． 　 B． C．

5、 D． 【命題立意】本題以小球平拋垂直落到斜面為背景,求小球豎直下落的距離和水平通過(guò)的距離之比,源于教材高于教材,屬于中等難度的試題,前幾年也考過(guò)一個(gè)小球平拋垂直落到斜面上的題目,說(shuō)明這類題型是命題者經(jīng)常關(guān)注的問(wèn)題,主要考查平拋運(yùn)動(dòng)的速度和位移的分解. 【思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí)可按以下思路分析： 可求出兩個(gè)位移之比 找出小球落在斜面上時(shí)水平速度與豎直速度的關(guān)系 根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平勻速度運(yùn)動(dòng)和豎直自由落體運(yùn)動(dòng)，寫(xiě)出豎直和水平位移之比． 【規(guī)范解答】選Ｄ，如圖２平拋的末速度與豎直方向的夾角等于斜面傾角θ，有：。 則下

6、落高度與水平射程之比為，所以D正確。 三、豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的兩種模型分析 1.“輕繩”模型 （1）繩對(duì)小球只能產(chǎn)生沿繩收縮方向的拉力 （2）臨界條件：繩子或軌道對(duì)小球沒(méi)有力的作用：mg=mv2/R→v臨界=（可理解為恰好轉(zhuǎn)過(guò)或恰好轉(zhuǎn)不過(guò)的速度） （3）①如果小球帶電，且空間存在電、磁場(chǎng)時(shí)，臨界條件應(yīng)是小球重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力的合力作為向心力，此時(shí)臨界速度V臨≠ ②能過(guò)最高點(diǎn)的條件：v≥，當(dāng)V＞時(shí)，繩對(duì)球產(chǎn)生拉力，軌道對(duì)球產(chǎn)生壓力． ③不能過(guò)最高點(diǎn)的條件：V＜V臨界（實(shí)際上球還沒(méi)到最高點(diǎn)時(shí)就脫離了軌道） 2、如圖（a）的球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，輕質(zhì)桿（管）對(duì)球產(chǎn)生的彈力

7、情況： （1）桿與繩不同，桿對(duì)球既能產(chǎn)生拉力，也能對(duì)球產(chǎn)生支持力． ①當(dāng)v＝0時(shí)，N＝mg（N為支持力） ②當(dāng) 0＜v＜時(shí)， N隨v增大而減小，且mg＞N＞0，N為支持力． ③當(dāng)v=時(shí)，N＝0 ④當(dāng)v＞時(shí)，N為拉力，N隨v的增大而增大（此時(shí)N為拉力，方向指向圓心） 管壁支撐情況與桿子一樣 若是圖（b）的小球，此時(shí)將脫離軌道做平拋運(yùn)動(dòng)．因?yàn)檐壍缹?duì)小球不能產(chǎn)生拉力． （2）如果小球帶電，且空間存在電場(chǎng)或磁場(chǎng)時(shí)，臨界條件應(yīng)是小球所受重力、電場(chǎng)力和洛侖茲力的合力等于向心力，此時(shí)臨界速度 。要具體問(wèn)題具體分析，但分析方法是相同的。 【典例訓(xùn)練3】有一種玩具結(jié)構(gòu)如圖2所示，

8、豎直放置的光滑鐵圓環(huán)的半徑為R=20 cm，環(huán)上有一個(gè)穿孔的小球m，僅能沿環(huán)做無(wú)摩擦滑動(dòng).如果圓環(huán)繞著通過(guò)環(huán)心的豎直軸O1O2以10 rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)（g取10 m/s2），則小球相對(duì)環(huán)靜止時(shí)與環(huán)心O的連線與O1O2的夾角θ可能是（ ） A.30° B.45° C.60° D.75° 【高考真題探究】 1.（2020·江蘇物理卷·T1）（3分）如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右勻速移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，則橡皮運(yùn)動(dòng)的速度 （A）大小和方向均不變 （B）大小不變，方向改變 （C）大小改變，方向不變 （D

9、）大小和方向均改變 【命題立意】本題以生活簡(jiǎn)單實(shí)例，通過(guò)橡皮勻速運(yùn)動(dòng)，考查運(yùn)動(dòng)的合成相關(guān)知識(shí)。 【思路點(diǎn)撥】能正確分析橡皮在水平方向和豎直方向兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)均是勻速直線運(yùn)動(dòng)，從而解決本題。 【規(guī)范解答】選A 橡皮在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)仍是勻速運(yùn)動(dòng)，其速度大小和方向均不變。選項(xiàng)A符合題意，正確；選項(xiàng)B中分析速度改變是錯(cuò)誤的；選項(xiàng)C錯(cuò)誤之處是說(shuō)速度大小改變；選項(xiàng)D中誤分析出速度大小和方向均改變，也是錯(cuò)誤的。 2.（2020·上海物理卷·T12）. 降落傘在勻速下降過(guò)程中遇到水平方向吹來(lái)的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘 （A）下落的時(shí)間越短

10、 （B）下落的時(shí)間越長(zhǎng) （C）落地時(shí)速度越小 （D）落地時(shí)速度越大 【命題立意】本題考查運(yùn)動(dòng)的合成和分解。 【思路點(diǎn)撥】水平方向的運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響落地時(shí)間。 【規(guī)范解答】選D，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理，水平方向吹來(lái)的風(fēng)不會(huì)影響豎直方向的運(yùn)動(dòng)， A、B錯(cuò)誤；根據(jù)速度的合成，落地時(shí)速度，若風(fēng)速越大，越大，則降落傘落地時(shí)速度越大. 3.（2020·上海物理卷·T24）如圖，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c質(zhì)量分別為、、（）在C的萬(wàn)有引力作用下，a、b在同一平面內(nèi)繞c沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑之比,則它們的周期之比=______;從圖示位置開(kāi)始，在b運(yùn)動(dòng)一

11、周的過(guò)程中，a、b、c共線了____次。 【命題立意】本題考查萬(wàn)有引力和圓周運(yùn)動(dòng) 【思路點(diǎn)撥】根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，可得到周期與半徑的關(guān)系，從而根據(jù)半徑之比求得周期之比 【規(guī)范解答】根據(jù)，得,所以， 在b運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，a運(yùn)動(dòng)8周，所以a、b、c共線了8次。 【答案】1：8；8 4. （2020·江蘇物理卷·T14）(16分)在游樂(lè)節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上，小明和小陽(yáng)觀看后對(duì)此進(jìn)行了討論。如圖所示，他們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn)， 選手抓住繩由靜止開(kāi)始擺動(dòng)，此事繩與豎直方向夾角=，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)

12、量，浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì)，水足夠深。取重力加速度， ， （1）求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩拉力的大小F； （2）若繩長(zhǎng)l=2m, 選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入手中。設(shè)水對(duì)選手的平均浮力f1＝800N，平均阻力f2＝700N，求選手落入水中的深度； （3）若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手， 小明認(rèn)為繩越長(zhǎng)，在浮臺(tái)上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)；小陽(yáng)認(rèn)為繩越短，落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)，請(qǐng)通過(guò)推算說(shuō)明你的觀點(diǎn)。 【命題立意】本題以生活中游樂(lè)節(jié)目設(shè)題，體現(xiàn)學(xué)以致用，考查機(jī)械能守恒、圓周運(yùn)動(dòng)向心力，動(dòng)能定理，平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和求極值問(wèn)題。題目設(shè)置難度中等。 【思路點(diǎn)撥】（1）利用機(jī)械能守恒可得到最低位置的動(dòng)能或速度；（2）通過(guò)對(duì)選

13、手整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受力分析，結(jié)合全程由動(dòng)能定理可求解阻力的作用位移；（3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)模型，應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和數(shù)學(xué)上基本不等式求極值方法解決問(wèn)題。 【規(guī)范解答】（1）機(jī)械能守恒 ① 圓周運(yùn)動(dòng) F′－mg＝m 解得F′ 人對(duì)繩的拉力由牛頓第三定律可知 則 F＝1080N （2）由動(dòng)能定理得： 得 解得 d=1.2m (3)選手從最低點(diǎn)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng),則有x=vt 且有①式解得 當(dāng)時(shí)，x有最大值，解得。 因此兩人的看法均不正確，當(dāng)繩子越接近1.5m時(shí)，落點(diǎn)距岸越遠(yuǎn)。 【答案】（1）1080N；（2）d=1.2m；（3）當(dāng)時(shí)，x有最大

14、值，解得。因此兩人的看法均不正確，當(dāng)繩子越接近1.5m時(shí)，落點(diǎn)距岸越遠(yuǎn)。 5. （2020·山東理綜·T 24）（15分）如圖所示、四分之一圓軌道OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，圓軌道OA的半徑R=0．45m，水平軌道AB長(zhǎng)S1＝3m，OA與AB均光滑。一滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，靜止在CD上的小車(chē)在F=1．6N的水平恒力作用下啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去F。當(dāng)小車(chē)在CD上運(yùn)動(dòng)了S2＝3．28m時(shí)速度v=2．4m/s，此時(shí)滑塊恰好落入小車(chē)中。已知小車(chē)質(zhì)量M=0．2kg，與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0．4。（取g=10m/s2）求 （1）恒力F的作用時(shí)間

15、t． （2）AB與CD的高度差h。 【命題立意】本題以物體的相遇為情景，屬于多物體的多過(guò)程問(wèn)題，突出了高考對(duì)推理能力、分析綜合能力的要求，主要考查牛頓第二定律、動(dòng)能定理、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律等知識(shí)點(diǎn)。 【思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí)可按以下思路分析： 相遇時(shí)的時(shí)間關(guān)系 受力分析 運(yùn)動(dòng)分析 平拋的時(shí)間 平拋的高度 【規(guī)范解答】（1）設(shè)小車(chē)在軌道CD上加速的距離為s，由動(dòng)能定理得 ① 設(shè)小車(chē)在軌道CD上做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得

16、 ② ③ 聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得 ④ （2）設(shè)小車(chē)在軌道CD上做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的末速度為，撤去力F后做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為，減速時(shí)間為，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得 ⑤ ⑥ ⑦ 設(shè)滑塊的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度為，由動(dòng)能定理得

17、 ⑧ 設(shè)滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)間為t1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得 ⑨ 設(shè)滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則 ⑩ 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得 聯(lián)立②④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式，代入數(shù)據(jù)可得 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）問(wèn)共7分，①3分，②2分，③④各1分； （2）問(wèn)共8分，⑤⑥⑦共3分，⑧⑨各1分，⑩共3分； 【答案】 （1）1s； （2）0.8m 【專題

18、模擬演練】 一、 選擇題 1. 如圖所示，在水平地面附近小球B以初速度v斜向上瞄準(zhǔn)另一小球A射出，恰巧在B球射出的同時(shí)，A球由靜止開(kāi)始下落，不計(jì)空氣阻力。則兩球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（　　?。? A.以地面為參照物，A球做勻變速運(yùn)動(dòng)，B球做勻速運(yùn)動(dòng) B.在相同時(shí)間內(nèi)B球的速度變化一定比A球的速度變化大 C.兩球的速度都隨時(shí)間均勻變化 D.A、B兩球一定會(huì)相碰 2、 現(xiàn)在城市的滑板運(yùn)動(dòng)非常流行，在水平地面上一名滑板運(yùn)動(dòng)員雙腳站在滑板上以一定速度向前滑行，在橫桿前起跳并越過(guò)桿，從而使人與滑板分別從桿的上下通過(guò)，如圖1所示，假設(shè)人和滑板運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的各種阻力忽略不計(jì)，運(yùn)動(dòng)員能順利完成該

19、動(dòng)作，最終仍落在滑板原來(lái)的位置上，要使這個(gè)表演成功，運(yùn)動(dòng)員除了跳起的高度足夠外，在起跳時(shí)雙腳對(duì)滑板作用力的合力方向應(yīng)該（ ） A.豎直向下 B.豎直向上 C.向下適當(dāng)偏后 D.向下適當(dāng)偏前 3、 質(zhì)量為2 kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平外力F的作用下，從t=0開(kāi)始在平面直角坐標(biāo)系xOy（未畫(huà)出）所決定的光滑水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，x方向的位移—時(shí)間圖象如圖3甲所示，y方向的速度—時(shí)間圖象如圖乙所示.則下列說(shuō)法正確的是（ ） A.t=0時(shí)刻，物體的速度大小為10 m/s B.物體初速度方向與外力F的方向垂直 C.物體所受外力F的大小為5 N D.2 s末，

20、外力F的功率大小為25 W 4、 （2020·江蘇三校聯(lián)考） 關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的概念，以下說(shuō)法中正確的是 A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng) B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，向心加速度越大，物體的速度增加得越快 C．做圓周運(yùn)動(dòng)物體的加速度方向一定指向圓心 D．物體做半徑一定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其線速度與角速度成正比 5、 （2020·江蘇三校聯(lián)考） 下列有關(guān)火車(chē)轉(zhuǎn)彎和汽車(chē)過(guò)橋的說(shuō)法中正確的是 A．火車(chē)轉(zhuǎn)彎的向心力來(lái)自于外側(cè)軌道對(duì)車(chē)輪的壓力 B．火車(chē)軌道彎道處設(shè)計(jì)成外高內(nèi)低的目的是讓軌道的支持力與火車(chē)重力的合力成為火車(chē)的向心力 C．汽車(chē)過(guò)拱形橋時(shí)，車(chē)速越大，汽車(chē)對(duì)橋面的壓力就越大 D．汽車(chē)過(guò)凹形

21、橋時(shí)，橋?qū)ζ?chē)的支持力小于汽車(chē)的重力 6、 （2020·濟(jì)寧市二模）科學(xué)家們推測(cè)，太陽(yáng)系可能存在著一顆行星，從地球上看，它永遠(yuǎn)在太陽(yáng)的背面，人類一直未能發(fā)現(xiàn)它。這顆行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)和地球相比一定相同的是( ) A．軌道半徑 B．向心力 C．動(dòng)能 D．質(zhì)量 7、 （2020·崇文區(qū)二模）如圖所示，一輕質(zhì)細(xì)繩的下端系一質(zhì)量為m的小球，繩的上端固定于O點(diǎn)?，F(xiàn)用手將小球拉至水平位置(繩處于水平拉直狀態(tài))，松手后小球由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在小球擺動(dòng)過(guò)程中繩突然被拉斷，繩斷時(shí)與豎直方向的夾角為α。已知繩能承受的最大拉力為F，若想求出cosα值，你有可能不會(huì)求解，但是你可以通過(guò)

22、一定的物理分析，對(duì)下列結(jié)果自的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷cosα值應(yīng)為 （ ） A． B． C． D． 二、 計(jì)算題 8.（2020·廣東高考）（16分）為了清理堵塞河道的冰凌，空軍實(shí)施了投彈爆破，飛機(jī)在河道上空高H處以速度v0水平勻速飛行，投擲下炸彈并擊中目標(biāo).求炸彈剛脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離及擊中目標(biāo)時(shí)的速度大小.（不計(jì)空氣阻力） 9.（17分）如圖7所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在xOy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ，兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形（不計(jì)電子所受重力）. （1）在該區(qū)域AB邊

23、的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置. （2）在電場(chǎng)Ⅰ區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi)，求所有釋放點(diǎn)的位置. 10.（18分）如圖8所示，一個(gè)質(zhì)量為m=0.6 kg的小球，經(jīng)某一初速度v0從圖中P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道（不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入時(shí)無(wú)機(jī)械能損失）.已知圓弧半徑R=0.3 m，圖中θ=60°，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度v=4 m/s(取g=10 m/s2).試求： （1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0. （2）判斷小球能否通過(guò)圓弧最高點(diǎn)C.若能，求出小球到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力FN. 答

24、案及解析 1、解析：選C。兩球均做勻變速運(yùn)動(dòng)，加速度均為重力加速度g，所以Ａ和Ｂ均不正確，Ｃ正確。如果小球Ｂ的初速度較小，Ｂ球可能先落回地面，而此時(shí)Ａ球還沒(méi)有到達(dá)地面，不一定相遇。所以正確答案只有Ｃ。 2、【解析】選A.運(yùn)動(dòng)員起跳后，越過(guò)桿又落在滑板上原來(lái)的位置，則運(yùn)動(dòng)員在水平方向的速度與滑板的速度相等，所以運(yùn)動(dòng)員雙腳起跳時(shí)對(duì)滑板不能有水平方向的力，只能豎直向下蹬滑板，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤. 3、 4、D 5、B 6、A 7、D 8、【解析】炸彈做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)炸彈脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離為x. 9、【解析】（1）設(shè)電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，電子在電場(chǎng)Ⅰ

25、中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，出區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度為v0，此后在電場(chǎng)Ⅱ做類平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子從CD邊射出，出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y，有 10、【解析】（1）將小球到達(dá)A點(diǎn)的速度分解如圖 有：v0=vcosθ=2 m/s（4分） （2）假設(shè)小球能到達(dá)C點(diǎn)，由動(dòng)能定理有： 代入數(shù)據(jù)得：F′N(xiāo)=8 N （2分） 由牛頓第三定律：FN=-F′N(xiāo)=-8 N，方向豎直向上（2分） 答案：（1）2 m/s （2）能 8 N，方向豎直向上 【備課資源】 1.（2009·江蘇高考）在無(wú)風(fēng)的情況下，跳傘運(yùn)動(dòng)員從水平飛行的飛機(jī)上跳傘，下落過(guò)程中受到空氣阻力，

26、下列描繪下落速度的水平分量大小vx、豎直分量大小vy與時(shí)間t的圖象，可能正確的是（ ） 【解析】選B.由于物體下落過(guò)程中受到空氣阻力，且空氣阻力隨v增大而增大，故在水平方向上做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；豎直方向上，mg-=may，隨的增大，豎直方向的加速度ay逐漸變小，故C、D均錯(cuò)誤. 2.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖4所示，當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)輕桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則（ ） A.小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

27、 B.在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大 C.若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng) D.若角速度ω較大，小球可在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng) 【解析】選B、C、D.繩b燒斷前，豎直方向合力為零，即Fa=mg，燒斷b后，因慣性，要在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且F′a-mg=，所以F′a>Fa，A錯(cuò)B對(duì)；當(dāng)ω足夠小時(shí)，小球不能擺過(guò)AB所在高度，C對(duì)；當(dāng)ω足夠大時(shí)，小球在豎直面內(nèi)能通過(guò)AB上方最高點(diǎn)，從而做圓周運(yùn)動(dòng)，D對(duì). 3、 物理實(shí)驗(yàn)小組利用如圖5所示裝置測(cè)量物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.他們經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)和計(jì)算后發(fā)現(xiàn)：在地面上沿拋出的速度方向水平放置一把刻度尺，讓?xiě)覓煸趻伋鳇c(diǎn)

28、處的重垂線的投影落在刻度尺的零刻度線上，則利用小球在刻度尺上的落點(diǎn)位置，就可直觀地得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.如圖是四位同學(xué)在刻度尺旁邊分別制作的速度標(biāo)尺（圖中P點(diǎn)為重錘所指位置），可能正確的是（ ） 【解析】選A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是由高度決定的，該實(shí)驗(yàn)中每次高度是一定的，所以以不同的初速度拋出小球，小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相同的，而水平方向運(yùn)動(dòng)的位移x=v0t與初速度成正比，所以A對(duì). 4.水平面上兩物體A、B通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，現(xiàn)物體A以vA的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩被拉成與水平面夾角分別是α、β時(shí)（如圖所示），物體B的運(yùn)動(dòng)速度vB為（物體B不離開(kāi)地面，繩始終有

29、拉力）（ ） A.vAsinα/sinβ B.vAcosα/sinβ C.vAsinα/cosβ D.vAcosα/cosβ 【解析】選D.因兩物體沿繩子方向的分速度大小相等，故有：vAcosα=vBcosβ，得：vB=,故D正確. 5.在一個(gè)光滑水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，質(zhì)量為1 kg的物體原來(lái)靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)O（0，0），從t=0時(shí)刻受到如圖所示隨時(shí)間變化的外力作用，F(xiàn)y表示沿y軸方向的外力，F(xiàn)x表示沿x軸方向的外力，則（ ） A.前2 s內(nèi)物體沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.第4 s末物體的速度大小為4m/s C.4 s末物體的坐標(biāo)為（4 m,4 m）

30、D.第3 s末外力的功率為4 W 6. 滑板運(yùn)動(dòng)是青少年喜愛(ài)的一項(xiàng)活動(dòng).如圖所示，滑板運(yùn)動(dòng)員以某一初速度從A點(diǎn)水平離開(kāi)h=0.8 m高的平臺(tái)，運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）恰好能無(wú)碰撞的從B點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道，然后經(jīng)C點(diǎn)沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)D.B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°，斜面與圓弧相切于C點(diǎn).已知滑板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）可視為質(zhì)點(diǎn).試求： （1）運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的初速度v0； （2）運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）在斜面上滑行的最大距離.

31、 【解析】（1）運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)平臺(tái)后從A至B在豎直方向有： v2y=2gh ① 在B點(diǎn)有：vy=v0tan ② 由①②得：v0=3 m/s ③ （2）運(yùn)動(dòng)員從A至C過(guò)程有： mgh=mv2C-mv20 ④ 運(yùn)動(dòng)員從C至D過(guò)程有： mgLsin+μmgLcos=mv2C ⑤ 由③④⑤解得：L=

32、1.25 m 答案：（1）3 m/s （2）1.25 m 7.如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來(lái)兩板不帶電，上極板接地，它的極板長(zhǎng)L=0.1 m，兩板間距離d=0.4 cm，有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行于極板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒質(zhì)量為m=2×10-6 kg，電量q=+1×10-8 C，電容器電容為C=10-6 F，g=10 m/s2.求： （1）為使第一顆粒子的落點(diǎn)范圍在下板中點(diǎn)O到緊靠邊緣的B點(diǎn)之內(nèi)，則微粒入射速度v0應(yīng)為多少？ （2）以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少顆粒子落到下極板上？ 【解析】（1）由于兩板間原來(lái)不帶電，第

33、一顆粒子在板間做平拋運(yùn)動(dòng) 若第一顆粒子落到O點(diǎn)，水平方向：=v01t1，豎直方向：=gt21 解得：v01=2.5 m/s. 若落到B點(diǎn)，水平方向：L=v02t2，豎直方向：=gt22 解得：v02=5 m/s. 故2.5 m/s≤v0≤5 m/s. （2）隨著帶電粒子落在下極板上，下極板的電勢(shì)升高，兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子開(kāi)始做類平拋運(yùn)動(dòng)，粒子初速度越小，則在極板內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，越容易落到極板上，若粒子剛好從B點(diǎn)射出，則水平方向：由L=v01t，得t=4×10-2 s.豎直方向：=at2，得a=2.5 m/s2，由牛頓第二定律得：mg-qE=ma,E=,解得：Q=6×10-6 C

34、.所以最多有n==600顆. 答案：（1）2.5 m/s≤v0≤5 m/s （2）600顆 8． 如圖所示，質(zhì)量為m=0.1 kg的小球置于平臺(tái)末端A點(diǎn)，平臺(tái)的右下方有一個(gè)表面光滑的斜面體，在斜面體的右邊固定一豎直擋板，輕質(zhì)彈簧拴接在擋板上，彈簧的自然長(zhǎng)度為x0=0.3 m，斜面體底端C距擋板的水平距離為d2=1 m，斜面體的傾角為θ=45°，斜面體的高度h=0.5 m.現(xiàn)給小球一大小為v0=2 m/s的初速度，使之在空中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，恰好從斜面體的頂端B無(wú)碰撞地進(jìn)入斜面，并沿斜面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后再沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，過(guò)一段時(shí)間開(kāi)始?jí)嚎s輕質(zhì)彈簧.小球速度減為零時(shí)，彈簧被壓縮了Δx=0.1

35、 m.已知小球與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，設(shè)小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)無(wú)能量損失，重力加速度g=10 m/s2，求： （1）平臺(tái)與斜面體間的水平距離d1； （2）小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t； （3）彈簧壓縮過(guò)程中的最大彈性勢(shì)能Ep. 【解析】（1）小球到達(dá)斜面頂端時(shí) vBy=v0tanθ,vBy=gt1,d1=v0t1 解得：d1=0.4 m （2）在B點(diǎn)，vB=小球由B到C過(guò)程中，mgsinθ=ma v2C-v2B=2a vC=vB+at 解得：t=0.2 s vC=3m/s （3）小球在水平面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由能量守恒定律可得：mv2C=μmg(d2-x0+Δx)+Ep 解得：Ep=0.5 J 答案：（1）0.4 m （2）0.2 s （3）0.5 J