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1、-2-網(wǎng)絡構建要點必備-3-網(wǎng)絡構建要點必備1.物體做曲線運動的條件及特點當物體所受合外力的方向跟它的速度方向不共線時,物體做曲線運動。合運動與分運動具有、和。2.平拋運動(1)規(guī)律:vx=v0,vy=gt,x=v0t,y= gt2。(2)推論:做平拋(或類平拋)運動的物體任意時刻速度的反向延長線一定通過此時水平位移的;設在任意時刻瞬時速度與水平方向的夾角為,位移與水平方向的夾角為,則有tan =。 等時性 獨立性 等效性 中點 2tan -4-網(wǎng)絡構建要點必備3.對于圓周運動,需要知道以下兩點:(1)描述勻速圓周運動的各物理量間的關系:(2)豎直平面內(nèi)圓周運動的最高點和最低點的速度關系通常利

2、 用來建立聯(lián)系,然后結合進行動力學分析。 動能定理 牛頓第二定律 -5-123451.(2018全國卷)在一斜面頂端,將甲、乙兩個小球分別以v和 的速度沿同一方向水平拋出,兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時速率的()A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍考點定位:平拋運動規(guī)律、機械能守恒定律命題能力點:側重考查理解能力物理學科素養(yǎng)點:科學思維解題思路與方法:此題將平拋運動、斜面模型、機械能守恒定律有機融合,綜合性強。對于小球在斜面上的平拋運動,一般利用平拋運動規(guī)律和幾何關系列方程解答。A-6-12345-7-123452. (2015全國卷)一帶有乒乓球發(fā)射機的乒乓球臺如圖所示

3、。水平臺面的長和寬分別為L1和L2,中間球網(wǎng)高度為h。發(fā)射機安裝于臺面左側邊緣的中點,能以不同速率向右側不同方向水平發(fā)射乒乓球,發(fā)射點距臺面高度為3h。不計空氣的作用,重力加速度大小為g。若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi),通過選擇合適的方向,就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側臺面上,則v的最大取值范圍是()D-8-12345考點定位:平拋運動命題能力點:側重考查理解能力物理學科素養(yǎng)點:科學思維解題思路與方法:本題首先要建立物理模型平拋運動;二要分析過網(wǎng)和落到右側臺面上的臨界條件。-9-12345-10-123453. (多選)(2016全國卷)如圖,一固定容器的內(nèi)壁是半徑為R的半球面;在半球面水平直徑的一

4、端有一質量為m 的質點P。它在容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點的過程中,克服摩擦力做的功為W。重力加速度大小為g。設質點P在最低點時,向心加速度的大小為a,容器對它的支持力大小為FN,則()考點定位:動能定理、圓周運動命題能力點:側重考查理解能力物理學科素養(yǎng)點:科學思維解題思路與方法:質點P下滑過程,重力和摩擦力做功,在最低點時重力和支持力合力提供向心力。AC-11-12345-12-123454. (2016全國卷)小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質量大于Q球的質量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短。將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示。將兩球由靜止釋放。在各自軌跡的最低點,()A

5、.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的動能一定小于Q球的動能C.P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度考點定位:動能定理、圓周運動命題能力點:側重考查理解能力解題思路與方法:兩小球下擺過程中只有重力做功,注意兩小球在最低點時速度和向心力的關系。C-13-12345-14-123455. (2017全國卷)如圖,一光滑大圓環(huán)固定在桌面上,環(huán)面位于豎直平面內(nèi),在大圓環(huán)上套著一個小環(huán)。小環(huán)由大圓環(huán)的最高點從靜止開始下滑,在小環(huán)下滑的過程中,大圓環(huán)對它的作用力()A.一直不做功B.一直做正功C.始終指向大圓環(huán)圓心D.始終背離大圓環(huán)圓心考點定位:功、向心力

6、命題能力點:側重考查理解能力物理學科素養(yǎng)點:科學思維解題思路與方法:解答此題關鍵是以小環(huán)為研究對象,分析大圓環(huán)對它的作用力的方向和速度方向的關系。A-15-12345解析 小環(huán)下滑過程中,光滑大圓環(huán)對小環(huán)的作用力為彈力,開始時大圓環(huán)對小環(huán)彈力背離圓心最后指向圓心。小圓環(huán)的速度方向沿著大圓環(huán)的切線方向,時刻發(fā)生改變,與半徑垂直。所以光滑大圓環(huán)對小環(huán)的作用力時刻與小環(huán)的速度垂直,一直不做功,故選項A正確,B、C、D錯誤。-16-考點一考點二考點三曲線運動及運動的合成與分解曲線運動及運動的合成與分解(M)方法技巧涉及繩(桿)牽連物體運動的分析技巧1.解題關鍵:找出合速度與分速度的關系是求解關聯(lián)問題的

7、關鍵。2.基本思路:(1)先確定合速度的方向(物體實際運動方向)。(2)分析合運動所產(chǎn)生的實際效果:一方面使繩或桿伸縮;另一方面使繩或桿轉動。(3)確定兩個分速度的方向:沿繩或桿方向的分速度和垂直繩或桿方向的分速度,而沿繩或桿方向的分速度大小相同。-17-考點一考點二考點三【典例1】 (2018廣東深圳高級中學模擬)質量為m的物體P置于傾角為1的固定光滑斜面上,輕細繩跨過光滑定滑輪分別連接著P與小車,P與滑輪間的細繩平行于斜面,小車以速率v水平向右做勻速直線運動。當小車與滑輪間的細繩和水平方向成夾角2時(如圖所示),下列判斷正確的是()A.P的速率為vB.P的速率為vcos 2C.繩的拉力等于

8、mgsin 1D.繩的拉力小于mgsin 1B思維點撥(1)先確定合速度的方向;(2)分析兩個分速度;(3)確定兩個分速度的方向。-18-考點一考點二考點三解析 將小車速度沿繩子和垂直繩子方向分解為v1、v2,P的速率等于v1=vcos ,A錯誤、B正確;小車向右做勻速直線運動,減小,P的速率增大,繩的拉力大于mgsin 1,C、D錯誤;故選B。-19-考點一考點二考點三1. (2018河南駐馬店質檢)如圖所示,在滅火搶救過程中,消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進行救人或滅火作業(yè)。為了節(jié)省救援時間,人沿梯子勻加速向上運動的同時消防車勻速后退,則關于消防隊員的運動,下列說法正確的是()A

9、.消防隊員做勻加速直線運動B.消防隊員做勻變速曲線運動C.消防隊員做變加速曲線運動D.消防隊員水平方向的速度保持不變B-20-考點一考點二考點三解析 根據(jù)運動的合成,知合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上,其加速度的方向大小不變,所以消防員做勻變速曲線運動,故A、C錯誤,B正確。將消防員的運動分解為水平方向和豎直方向,知水平方向上的最終的速度為消防車勻速后退的速度和消防隊員沿梯子方向速度在水平方向上的分速度的合速度,因為沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度在變化,所以消防隊員水平方向的速度在變化,故D錯誤。-21-考點一考點二考點三2.(2018湖北黃岡質檢)如圖是碼頭的旋臂式起重機,

10、當起重機旋臂水平向右保持靜止時,吊著貨物的天車沿旋臂向右勻速行駛,同時天車又使貨物沿豎直方向先做勻加速運動,后做勻減速運動。該過程中貨物的運動軌跡可能是下圖中的()C-22-考點一考點二考點三解析 貨物在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上先做勻加速運動,后做勻減速運動,根據(jù)平行四邊形定則,知合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上,軌跡為曲線,貨物的加速度先向上后向下,因為加速度的方向指向軌跡的凹向,故C正確,ABD錯誤。-23-考點一考點二考點三3. (2018四川瀘州二診)如圖所示,MN是流速穩(wěn)定的河流,河寬一定,小船在靜水中的速度大小一定,現(xiàn)小船從A點渡河,第一次船頭沿AB方向與

11、河岸上游夾角為,到達對岸;第二次船頭沿AC方向與河岸下游夾角為,到達對岸,若兩次航行的時間相等,則()A.=B.D.無法比較與的大小A解析 第一次船頭沿AB航行,到達對岸,船頭沿AB方向(即為船在靜水中的速度方向沿AB方向),第二次船頭沿AC方向(即為船在靜水中的速度方向沿AC方向)到達對岸,對在這兩種情況下的船在靜水中的速度進行分解,因兩次航行的時間相等,所以在垂直于河岸方向上的速度是相等的。因此兩方向與河岸的夾角也相等,即=,故A正確,BCD錯誤。-24-考點一考點二考點三平拋運動的規(guī)律及其應用平拋運動的規(guī)律及其應用(H)規(guī)律方法處理平拋(類平拋)運動的四條注意事項(1)處理平拋運動(或類

12、平拋運動)時,一般將運動沿初速度方向和垂直于初速度方向進行分解,先按分運動規(guī)律列式,再用運動的合成求合運動。(2)對于在斜面上平拋又落到斜面上的問題,其豎直位移與水平位移之比等于斜面傾角的正切值。(3)若平拋的物體垂直打在斜面上,則物體打在斜面上瞬間,其水平速度與豎直速度之比等于斜面傾角的正切值。(4)做平拋運動的物體,其位移方向與速度方向一定不同。-25-考點一考點二考點三【典例2】(多選)(2018河北石家莊模擬)如圖所示,甲球從O點以水平速度v1飛出,落在水平地面上的A點。乙球從O點以水平速度v2飛出,落在水平地面上的B點反彈后恰好也落在A點。已知乙球在B點與地面碰撞反彈后瞬間水平方向的

13、分速度不變、豎直方向的分速度方向相反大小不變,不計空氣阻力。下列說法正確的是() A.由O點到A點,甲球運動時間與乙球運動時間相等B.甲球由O點到A點的水平位移是乙球由O點到B點水平位移的3倍C.v1v2=31D.v1v2=21BC-26-考點一考點二考點三解析 設OA間的豎直高度為h。由O點到A點,甲球運動時間為 ,乙球運動時間是甲球的3倍,A錯誤;乙球先做平拋運動,再做斜上拋運動,根據(jù)對稱性可知,從B到A的水平位移等于從O到B的水平位移的2倍,所以甲球由O點到A點的水平位移是乙球由O點到B點水平位移的3倍,B正確;設乙球由O點到B點水平位移為x,時間為t。對甲球有3x=v1t,對乙球有x=

14、v2t,則得v1v2=31,故C正確,D錯誤。思維點撥平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上做自由落體運動,運動的時間由高度決定,初速度和時間共同決定水平位移。-27-考點一考點二考點三4. (2018山西晉城二模)如圖所示,斜面體ABC固定在水平地面上,斜面的高AB為 m,傾角為=37,且D是斜面的中點,在A點和D點分別以相同的初速度水平拋出一個小球,結果兩個小球恰能落在地面上的同一點,則落地點到C點的水平距離為()D-28-考點一考點二考點三5.(2018湖南三湘名校大聯(lián)考)某人先后將兩只飛鏢A、B沿同一方向水平射出,飛鏢插到豎直墻壁上的位置如圖所示。不計空氣阻力,下列說法正確的

15、是()A.若兩飛鏢是以相同的速度射出的,則A的射出點較高B.若兩飛鏢是以相同的速度射出的,則B的射出點較高C.若兩飛鏢是在同一位置射出的,則A的初速度較小D.若兩飛鏢是在同一位置射出的,則B的初速度較小D-29-考點一考點二考點三-30-考點一考點二考點三6. (2018湖北十堰調研)如圖為足球球門,球門寬為L,一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起,將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點)。若球員頂球點的高度為h。足球被頂出后做平拋運動(足球可看做質點),重力加速度為g。則下列說法正確的是()C-31-考點一考點二考點三-32-考點一考點二考點三圓周運動問題圓周運動問題題型題型1圓周運動

16、的動力學問題圓周運動的動力學問題(H)解題策略策略1:要進行受力分析,明確向心力的來源,確定圓心以及半徑。策略2:列出正確的動力學方程 。策略3:豎直平面內(nèi)圓周運動的最高點和最低點的速度通常利用動能定理來建立聯(lián)系,然后結合牛頓第二定律進行動力學分析。-33-考點一考點二考點三【典例3】(2018福建廈門質檢)如圖甲所示,陀螺可在圓軌道外側旋轉而不脫落,好像軌道對它施加了魔法一樣,被稱為“魔力陀螺”。它可等效為一質點在圓軌道外側運動模型,如圖乙所示。在豎直平面內(nèi)固定的強磁性圓軌道半徑為R,A、B兩點分別為軌道的最高點與最低點。質點沿軌道外側做完整的圓周運動,受圓軌道的強磁性引力始終指向圓心O且大

17、小恒為F,當質點以速率 通過A點時,對軌道的壓力為其重力的7倍,不計摩擦和空氣阻力,重力加速度為g。-34-考點一考點二考點三(1)求質點的質量;(2)質點能做完整的圓周運動過程中,若磁性引力大小恒定,試證明質點對A、B兩點的壓力差為定值;(3)若磁性引力大小恒為2F,為確保質點做完整的圓周運動,求質點通過B點最大速率。思維點撥對陀螺進行受力分析,分析最高點的向心力來源,根據(jù)向心力公式即可求解;在最高點和最低點速度最大的臨界條件是支持力為0,根據(jù)向心力公式分別求出最高點和最低點的最大速度。-35-考點一考點二考點三-36-考點一考點二考點三-37-考點一考點二考點三7. (多選)(2018四川

18、涼山州三模)如圖所示,兩段長均為L的輕繩共同系住一質量為m的小球,另一端固定在等高的兩點O1、O2,兩點的距離也為L,在最低點給小球一個水平向里的初速度v0,小球恰能在豎直面內(nèi)做圓周運動,重力加速度為g,則 ()AD-38-考點一考點二考點三-39-考點一考點二考點三8. (多選)(2018重慶江津中學統(tǒng)考)摩擦傳動是傳動裝置中的一個重要模型,如圖所示的兩個水平放置的輪盤靠摩擦力傳動,其中O、O分別為兩輪盤的軸心,已知兩個輪盤的半徑比r甲r乙=31,且在正常工作時兩輪盤不打滑。今在兩輪盤上分別放置兩個同種材料制成的滑塊A、B,兩滑塊與輪盤間的動摩擦因數(shù)相同,兩滑塊距離軸心O、O的間距RA=2R

19、B。若輪盤乙由靜止開始緩慢地轉動起來,且轉速逐漸增加,則下列敘述正確的是()A.滑塊A和B在與輪盤相對靜止時,角速度之比為甲乙=13B.滑塊A和B在與輪盤相對靜止時,向心加速度的比值為aAaB=29C.轉速增加后滑塊B先發(fā)生滑動D.轉速增加后兩滑塊一起發(fā)生滑動ABC-40-考點一考點二考點三解析 假設輪盤乙的半徑為r,由題意可知兩輪盤邊緣的線速度v大小相等,由v=r,r甲r乙=31,可得甲乙=13,所以滑塊相對輪盤滑動前,A、B的角速度之比為13,故A正確;滑塊相對輪盤開始滑動前,根據(jù)加速度公式:a=R2,把RARB=21,AB=13,代入可得:A、B的向心加速度之比為aAaB=29,故B正確

20、;據(jù)題意可得物塊的最大靜摩擦力分別為fA=mAg,fB=mBg,則最大靜摩擦力之比為fAfB=mAmB;轉動中所受的靜摩擦力之比為fAfB=mAaAmBaB=mA4.5mB,由上可得滑塊B先達到最大靜摩擦力,而先開始滑動,故C正確、D錯誤。-41-考點一考點二考點三9.(多選)(2018甘肅蘭州一中模擬)如圖甲所示,用一輕質繩拴著一質量為m的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運動(不計一切阻力),小球運動到最高點時繩對小球的拉力為FT,小球在最高點的速度大小為v,其FT-v2圖象如圖乙所示,則()ABD-42-考點一考點二考點三-43-考點一考點二考點三題型題型2平拋運動與圓周運動的組合問題平拋運動與圓

21、周運動的組合問題(L)【典例4】右圖為豎直放置的四分之一光滑圓弧軌道,O點是其圓心,半徑R=0.8 m,OA水平、OB豎直。軌道底端距水平地面的高度h=0.8 m。從軌道頂端A由靜止釋放一個質量m1=0.1 kg 的小球,小球到達軌道底端B時,恰好與靜止在B點的另一個小球m2發(fā)生碰撞,碰后它們粘在一起水平飛出,落地點C與B點之間的水平距離x=0.4 m。忽略空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2。求:(1)碰撞前瞬間入射小球的速度大小v1;(2)兩球從B點飛出時的速度大小v2;(3)碰后瞬間兩小球對軌道壓力的大小。-44-考點一考點二考點三思維點撥利用機械能守恒定律或動能定理,求出物體在最低點

22、的速度,兩球做平拋運動,根據(jù)平拋運動規(guī)律求出速度,兩球碰撞過程動量守恒,再進行受力分析,利用牛頓定律把受力和運動聯(lián)系起來。答案 (1)4 m/s(2)1 m/s(3)4.5 N -45-考點一考點二考點三-46-考點一考點二考點三(3)兩球碰撞,規(guī)定向左為正方向,根據(jù)動量守恒定律得mv1=(m+m)v2解得m=3m=30.1 kg=0.3 kg碰撞后兩個小球受到的合外力提供向心力,則FN-(m+m)g=(m+m)代入數(shù)據(jù)得FN=4.5 N由牛頓第三定律可知,小球對軌道的壓力也是4.5 N,方向豎直向下。-47-考點一考點二考點三方法技巧本題為曲線運動的綜合題,涉及圓周運動、碰撞及平拋運動多個運

23、動過程。此類問題的情況有(1)物體先做豎直面內(nèi)的變速圓周運動,碰撞后做平拋運動;(2)物體先做平拋運動,后做豎直面內(nèi)的變速圓周運動。-48-考點一考點二考點三10. (多選)(2018湖北黃岡中學三模)一位同學玩飛鏢游戲,已知飛鏢距圓盤為L,對準圓盤上邊緣的A點水平拋出,初速度為v0,飛鏢拋出的同時,圓盤以垂直圓盤且過盤心O點的水平軸勻速轉動。若飛鏢恰好擊中A點,下列說法正確的是()ABC-49-考點一考點二考點三-50-考點一考點二考點三11.(2018福建四地六校統(tǒng)考)如圖是阿毛同學的漫畫中出現(xiàn)的裝置,描述了一個“吃貨”用來做“糖炒栗子”的“萌”事兒:將板栗在地面小平臺上以初速度v0經(jīng)兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道,從最高點P飛出進入炒鍋內(nèi),利用來回運動使其均勻受熱。我們用質量為m的小滑塊代替栗子,借這套裝置來研究一些物理問題。設兩個四分之一圓弧半徑分別為2R和R,小平臺和圓弧均光滑。將鍋內(nèi)的縱截面看成是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧組成。兩斜面傾角均為=37,滑塊的運動始終在鍋內(nèi)的豎直平面內(nèi),重力加速度為g。設滑塊恰好能經(jīng)P點飛出,且恰好沿AB斜面進入鍋內(nèi)。已知sin 37=0.6,cos 37=0.8,求:(1)滑塊經(jīng)過O點時對軌道壓力多大?(2)滑塊經(jīng)P點時的速度大小?(3)P、A兩點間的水平距離為多少?-51-考點一考點二考點三-52-考點一考點二考點三