《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 力與曲線運(yùn)動 1-2-3 拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 力與曲線運(yùn)動 1-2-3 拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動課件.ppt（75頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第3講拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動,1(2018北京理綜)根據(jù)高中所學(xué)知識可知，做自由落體運(yùn)動的小球，將落在正下方位置。但實際上，赤道上方200 m處無初速下落的小球?qū)⒙湓谡路轿恢闷珫|約6 cm處。這一現(xiàn)象可解釋為，除重力外，由于地球自轉(zhuǎn)，下落過程小球還受到一個水平向東的“力”，該“力”與豎直方向的速度大小成正比?，F(xiàn)將小球從赤道地面豎直上拋，考慮對稱性，上升過程該“力”水平向西，則小球(),A到最高點時，水平方向的加速度和速度均為零 B到最高點時，水平方向的加速度和速度均不為零 C落地點在拋出點東側(cè) D落地點在拋出點西側(cè) 解析 本題考查運(yùn)動的合成與分解。以地面為參考系，由題意知，小球上升階段，水平方向

2、受到向西的“力”作用，產(chǎn)生向西的加速度，水平方向做加速運(yùn)動；豎直方向由于重力作用，做勻減速運(yùn)動。運(yùn)動到最高點時豎直方向速度為零，水平“力”為零，水平方向加速度為零，此時水平向西的速度達(dá)到最大，故選項A、B均錯。下落階段，小球受水,平向東的“力”作用，水平方向?qū)⑾蛭髯鰷p速運(yùn)動，由對稱性知，落地時水平速度恰為零，此時落地點應(yīng)在拋出點西側(cè)，故C錯，D對。 答案 D 2(2018課標(biāo))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() A2倍B4倍C6倍D8倍,解析 本題考查平拋運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用。小球做平拋運(yùn)動，其運(yùn)動

3、軌跡如圖所示。設(shè)斜面的傾角為。 平拋運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動，xv0t，h gt2，由圖中幾何關(guān)系， 可得tan ，解得：t ；,答案 A,3(2018江蘇單科)某彈射管每次彈出的小球速度相等。 在沿光滑豎直軌道自由下落過程中，該彈射管保持水平，先后彈出兩只小球。忽略空氣阻力，兩只小球落到水平地面的() A時刻相同，地點相同 B時刻相同，地點不同 C時刻不同，地點相同 D時刻不同，地點不同,答案 B,4(2018江蘇單科)(多選)火車以60 m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10 s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10。在此10 s時間內(nèi)

4、，火車() A運(yùn)動路程為600 m B加速度為零 C角速度約為1 rad/s D轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4 km,答案 AD,1理清合運(yùn)動與分運(yùn)動的三個關(guān)系,2.解決運(yùn)動合成和分解的一般思路 (1)明確合運(yùn)動或分運(yùn)動的運(yùn)動性質(zhì)。 (2)明確是在哪兩個方向上的合成或分解。 (3)找出各個方向上已知的物理量(速度、位移、加速度)。 (4)運(yùn)用力與速度的關(guān)系或矢量的運(yùn)算法則進(jìn)行分析求解。 例1 (2018湖南永州市一模) 在一光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系，一物體從t0時刻起，由坐標(biāo)原點O(0，0)開始運(yùn)動，其沿x軸和y軸方向運(yùn)動的v-t圖像如圖甲、乙所示，下列說法正確的是(),A02 s內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)

5、動 B24 s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動 C4 s末物體速度為4 m/s D4 s末物體的坐標(biāo)為(6 m，2 m),解析 在02 s內(nèi)，物體在x軸方向做勻加速直線運(yùn)動，y軸方向靜止，根據(jù)運(yùn)動的合成得知，物體做勻加速直線運(yùn)動，加速度沿x軸方向，故A錯誤，在24 s內(nèi)，物體在x軸方向做勻速直線運(yùn)動，y軸方向做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的合成得知，物體做勻加速曲線運(yùn)動，加速度沿y軸方向，故B錯誤。由圖像，結(jié)合運(yùn)動的合成，,答案 D,創(chuàng)新預(yù)測 1(2018 山東青島市一模)如圖所示，光滑水平面內(nèi)的xOy直角坐標(biāo)系中，一質(zhì)量為1 kg的小球沿x軸正方向勻速運(yùn)動，速度大小為1 m/s，經(jīng)過坐標(biāo)原點O時，小球受到

6、的一沿y軸負(fù)方向、大小為1 N的恒力F突然撤去，其他力不變，則關(guān)于小球的運(yùn)動，下列說法正確的是(),A做變加速曲線運(yùn)動 B任意兩段時間內(nèi)速度變化大小都相等 C經(jīng)過x、y坐標(biāo)相等的位置時所用時間為1 s D若從撤去F開始計時，1 s末速度大小為 m/s,答案 D,2(2018福建莆田市3月模擬)如圖所示，中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過滑輪用不可伸長的輕繩拉著物塊勻速向上運(yùn)動一小段距離，不計一切阻力則關(guān)于拉力F的功率P、拉力F作用點向下移動的速度v，下列說法正確的是 (),Av減小 Bv增大 CP減小 DP增大 解析 設(shè)繩與豎直方向夾角為，將vA沿繩、垂直于繩分解，v繩

7、vAcos ，隨著增大F向下拉繩的速度減小，對A：勻速時Fcos mAg，功率PFv繩mAgvA不變。 答案 A,3(多選)質(zhì)量為m2 kg的物體在光滑的水平面上運(yùn)動，在水平面上建立xOy坐標(biāo)系，t0時物體位于坐標(biāo)系的原點O。物體在x軸和y軸方向的分速度vx、vy隨時間t變化的圖線如圖甲、乙所示。則(),At0時，物體速度的大小為3 m/s Bt8 s時，物體速度的大小為4 m/s Ct8 s時，物體速度的方向與x軸正向夾角為37 Dt8 s時，物體的位置坐標(biāo)為(24 m，16 m),答案 AD,例2 (2018甘肅天水二模)(多選)如圖所示，某一運(yùn)動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜

8、面雪坡上。若斜面雪坡的傾角為，飛出時的速度大小為v0，不計空氣阻力，運(yùn)動員飛出后在空中的姿勢保持不變，重力加速度為g，則(),答案 BC,創(chuàng)新預(yù)測 4(2018天津和平區(qū)期末)如圖所示，取稍長的細(xì)桿，其一端固定一枚鐵釘，另一端用羽毛做一個羽翼，做成A、B兩只飛鏢，將一軟木板掛在豎直墻壁上，作為鏢靶。在離墻壁一定距離的同一處，將它們水平擲出，不計空氣阻力，兩只“飛鏢”插在靶上的狀態(tài)如圖所示(側(cè)視圖)。不計空氣阻力，則下列說法中正確的是(),AA鏢擲出時的初速度比B鏢擲出時的初速度小 BB鏢的運(yùn)動時間比A鏢的運(yùn)動時間長 CA鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大 DB鏢插入靶時的末速度比A鏢插入靶時的末速度大

9、 解析 由于兩個飛鏢從同一個點拋出，水平位移相同，但是B在A的下面，說明B在豎直方向上的位移比A的大，由h gt2得，B的運(yùn)動的時間要比A的長，所以A初速度要比B的大，故A錯誤，B正確。,答案 B,5(2018全國名校模擬)如圖所示，水平屋頂?shù)母叨菻3.75 m，圍墻的高度h1.95 m，圍墻和屋頂之間的水平距離L3 m，在屋頂上面水平拋出一個小球，已知小球能夠落到圍墻外面，不計空氣阻力，取重力加速度g10 m/s2，則小球在圍墻外面落地時的最小速度的大小為(),A5 m/s B7.07 m/s C10 m/s D14.14 m/s 答案 C,6(2018

10、洛陽二統(tǒng))(多選)如圖所示，一個質(zhì)量為0.4 kg的小物塊從高h(yuǎn)0.05 m的坡面頂端由靜止釋放，滑到水平臺上，滑行一段距離后，從邊緣O點水平飛出，擊中平臺右下側(cè)擋板上的P點?，F(xiàn)以O(shè)為原點在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，擋板的形狀滿足方程yx26(單位：m)，不計一切摩擦和空氣阻力，g10 m/s2，則下列說法正確的是(),A小物塊從水平臺上O點飛出的速度大小為1 m/s B小物塊從O點運(yùn)動到P點的時間為1 s C小物塊剛到P點時速度方向與水平方向夾角的正切值等于5 D小物塊剛到P點時速度的大小為10 m/s,答案 AB,例3 如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由直軌道AB和圓軌道BC組

11、成，小球從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用力傳感器測出小球經(jīng)過圓軌道最高點C時對軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F隨高度H的變化關(guān)系圖像。(小球在軌道連接處無機(jī)械能損失，g取10 m/s2)求：,(1)小球的質(zhì)量m和圓軌道的半徑R； (2)試在圖乙中畫出小球在圓軌道最低點B時對軌道的壓力F隨H的變化圖像。,答案 (1)0.1 kg0.2 m(2)圖見解析,創(chuàng)新預(yù)測 7(2018河南南陽一中周考)(多選)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點和B點，如圖所示，繩a與水平方向成角，繩b在水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法

12、正確的是(),答案 AC,8(2018廣東汕頭二模)如圖甲，小球用不可伸長的輕繩連接后繞固定點O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球經(jīng)過最高點時的速度大小為v，此時繩子的拉力大小為T，拉力T與速度v2的關(guān)系如圖乙所示，圖像中的數(shù)據(jù)a和b包括重力加速度g都為已知量，以下說法正確的是(),A數(shù)據(jù)a與小球的質(zhì)量有關(guān) B數(shù)據(jù)b與圓周軌道半徑有關(guān) C比值 只與小球的質(zhì)量有關(guān)，與圓周軌道半徑無關(guān) D利用數(shù)據(jù)a、b和g能夠求出小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑,答案 D,9(2018福建漳州三聯(lián))某電視臺正在策劃的“快樂向前沖”節(jié)目的場地設(shè)施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動懸掛器，可以載人運(yùn)動，下方水面上漂浮著一個

13、半徑為R鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤軸心離平臺的水平距離為L，平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H。選手抓住懸掛器后，按動開關(guān)，在電動機(jī)的帶動下從A點沿軌道做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動。啟動后2 s懸掛器脫落。設(shè)人的質(zhì)量為m(看做質(zhì)點)，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為mg，重力加速度為g。,(1)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱?，為保證他落在任何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度應(yīng)限制在什么范圍？ (2)已知H3.2 m，R0.9 m，取g10 m/s2，當(dāng)a2 m/s2時選手恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，求L？,曲線運(yùn)動綜合問題的規(guī)范求解 曲線運(yùn)動的綜合題往往涉及圓周運(yùn)動、平拋運(yùn)動等多個運(yùn)動

14、過程，常結(jié)合功能關(guān)系進(jìn)行求解，解答時可從以下兩點進(jìn)行突破： 1分析臨界點 對于物體在臨界點相關(guān)的多個物理量，需要區(qū)分哪些物理量能夠突變，哪些物理量不能突變，而不能突變的物理量(一般指線速度)往往是解決問題的突破口。,2分析每個運(yùn)動過程的運(yùn)動性質(zhì) 對于物體參與的多個運(yùn)動過程，要仔細(xì)分析每個運(yùn)動過程做何種運(yùn)動： (1)若為圓周運(yùn)動，應(yīng)明確是水平面的勻速圓周運(yùn)動，還是豎直平面的變速圓周運(yùn)動，機(jī)械能是否守恒。 (2)若為拋體運(yùn)動，應(yīng)明確是平拋運(yùn)動，還是類平拋運(yùn)動，垂直于初速度方向的力是由哪個力、哪個力的分力或哪幾個力提供的，能夠確定物體在垂直于初速度方向所受的合外力。在初速度方向做勻速運(yùn)動，在合外力方

15、向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。,【典例】 (2018湖南六校聯(lián)考)如圖所示為水上樂園的設(shè)施，由彎曲滑道、豎直平面內(nèi)的圓形滑道、水平滑道及水池組成，圓形滑道外側(cè)半徑R2 m，圓形滑道的最低點的水平入口B和水平出口B相互錯開，為保證安全，在圓形滑道內(nèi)運(yùn)動時，要求緊貼內(nèi)側(cè)滑行。水面離水平滑道高度h5 m?，F(xiàn)游客從滑道A點由靜止滑下，游客可視為質(zhì)點，不計一切阻力，重力加速度g取10 m/s2，求：,(1)起滑點A至少離水平滑道多高？ (2)為了保證游客安全，在水池中放有長度L5 m的安全氣墊MN，其厚度不計，滿足(1)的游客恰落在M端，要使游客能安全落在氣墊上，安全滑下點A距水平滑道的高度取值范圍為

16、多少？,,,安全滑下點A距水平滑道高度范圍為5 mH11.25 m。 答案 (1)5 m(2)見解析,拓展訓(xùn)練 1固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道ABCD，其A點與圓心等高，D點為軌道的最高點，DB為豎直線，AC為水平線，AE為水平面，如圖所示?，F(xiàn)使小球(可視為質(zhì)點)自A點正上方某處由靜止釋放。且從A點進(jìn)入圓弧軌道運(yùn)動，只要適當(dāng)調(diào)節(jié)釋放點的高度，總能使球通過最高點D，則小球通過D點后(),A一定會落到水平面AE上 B一定會再次落到圓弧軌道上 C可能會再次落到圓弧軌道上 D不能確定,答案 A,2如圖所示，水平傳送帶的右端與豎直面內(nèi)的用內(nèi)壁光滑鋼管彎成“9”形固定軌道相接，鋼管內(nèi)徑很小。傳送帶的運(yùn)行

17、速度為v06 m/s，將質(zhì)量m1.0 kg的可看做質(zhì)點的滑塊無初速度地放到傳送帶A端，傳送帶長度為L12.0 m，“9”字全高H0.8 m，“9”字上半部分圓弧半徑為R0.2 m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.3，重力加速度g10 m/s2，試求：,(1)滑塊從傳送帶A端運(yùn)動到B端所需要的時間； (2)滑塊滑到軌道最高點C時受到軌道的作用力大??； (3)若滑塊從“9”形軌道D點水平拋出后，恰好垂直撞在傾角45的斜面上P點，求P、D兩點間的豎直高度h(保留2位有效數(shù)字)。 解析 (1)滑塊在傳送帶上運(yùn)動時，由牛頓運(yùn)動定律得： mgma 得ag3 m/s2,2ghv2解得：h1.4 m。 答案

18、(1)3 s(2)90 N(3)1.4 m,3(2018蘇北四市質(zhì)檢)如圖所示，從A點以v04 m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)，當(dāng)物塊運(yùn)動至B點時，恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平，已知長木板的質(zhì)量M4 kg，A、B兩點距C點的高度分別為H0.6 m、h0.15 m，圓弧軌道半徑R0.75 m，物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)10.5，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)20.2，g10 m/s2。已知sin 370.6，cos 370.8，求：,(1)小物塊運(yùn)動至B點時的速度大小和方向； (2)小物

19、塊滑動至C點時，對圓弧軌道C點的壓力； (3)長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板。,,根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊m對圓弧軌道C點的壓力大小為47.3 N，方向豎直向下。 (3)由題意可知小物塊m對長木板的摩擦力 Ff1mg5 N 長木板與地面間的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力， 為Ff2(Mm)g10 N 因Ff