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复习方略(福建专用)高考物理一轮复习 第四章 第1讲 曲线运动课时提能演练(十)运动的合成与分解(含

复习方略(福建专用)高考物理一轮复习 第四章 第1讲 曲线运动课时提能演练(十)运动的合成与分解(含
复习方略(福建专用)高考物理一轮复习 第四章 第1讲 曲线运动课时提能演练(十)运动的合成与分解(含

课时提能演练(十)曲线运动运动的合成与分解

(45分钟100分)

一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。每小题只有一个选项正确)

1.(2013·海南高考改编)关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是

( )

A.物体做速率逐渐增加的运动时,其所受合外力的方向一定与速度方向相同

B.物体做变速率曲线运动时,其所受合外力的方向一定改变

C.物体做变速率圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心

D.物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直

【解题指南】解答本题时应掌握以下两点:

(1)合外力的方向与速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。

(2)合外力方向与速度方向垂直时,只改变运动方向而不改变速度大小。

【解析】选D。物体做速率逐渐增加的直线运动时,加速度方向和速度方向相同,由牛顿第二定律知,合外力方向与加速度方向相同,物体做非直线运动时,只要合力的方向与速度的夹角小于90°即为锐角时,物体运动的速率就增大,故A错误;平抛运动的速率变化,但合外力不变,B错误;只有匀速圆周运动的合外力始终指向圆心,与速度的方向垂直,则C错误,D正确。

2.某一物体受到几个共点力的作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1时,物体不可能做( )

A.匀加速直线运动

B.匀减速直线运动

C.匀变速曲线运动

D.变加速曲线运动

【解析】选D。由于撤去恒力F1后物体所受的合力为恒力,故一定是做匀变速运动,但初速度的方向不知,所以轨迹可能是匀变速曲线运动,也可能是匀加速直线运动,也可能是匀减速直线运动,选项A、B、C可能,D 不可能。

【变式备选】下列说法正确的是( )

A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动

B.物体在变力作用下只能做曲线运动

C.物体做曲线运动,沿垂直速度方向的合力一定不为零

D.沿垂直速度方向的合力为零时,物体不一定做直线运动

【解析】选C。物体是否做曲线运动,取决于物体所受合外力方向与物体运动方向是否共线,只要两者不共线,无论物体所受合外力是恒力还是变力,物体都做曲线运动,选项A、B错误;由垂直速度方向的力改变速度的方向,沿速度方向的力改变速度的大小知,选项C正确,D错误。

3.(2014·泉州模拟)小船横渡一条河,船本身提供的速度大小、方向都

不变。已知小船的运动轨迹如图所示,则( )

A.越接近B岸水速越大

B.越接近B岸水速越小

C.由A到B水速先增后减

D.水流速度恒定

【解析】选B。由于船本身提供的速度大小、方向都不变,而小船的运动轨迹的切线与河岸的夹角逐渐增大,由平行四边形法则可知越接近B岸水速越小,选项B正确。

4.如图所示,有一竖直放置的“T”形架,表面光滑,滑块A、B分别套在水

平杆与竖直杆上,A、B用一不可伸长的轻细绳相连,A、B质量相等,且可看

作质点。开始时细绳水平伸直,A、B静止。由静止释放B后,已知当细绳

与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v,则连接A、

B的绳长为()

A.错误!未找到引用源。

B.错误!未找到引用源。

C.错误!未找到引用源。

D.错误!未找到引用源。

【解析】选D。根据运动的分解规律得:v绳=vcos60°=错误!未找到引用源。v,v绳=v A cos30°,则v A=错误!未找到引用源。v,对A、B及轻绳整体,由机械能守恒定律得:mgh=错误!未找到引用源。mv2+错误!未找到引用源。m错误!未找到引用源。,故h=错误!未找到引用源。,因此,绳长为l=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,选项D正确。

【总结提升】绳端物体速度的分解方法及规律

1.分解方法:

在进行绳拉船模型绳末端速度的分解时,应从以下两个方面考虑:

(1)速度分解的一个基本原则就是按实际效果来进行分解。物体的实际运动方向就是合速度的方向,然后分析由这个合速度所产生的实际效果,以确定两个分速度的方向。

(2)跨过定滑轮绳拉物体运动的速度分解:物体速度v沿绳方向的分速度就是绳子拉长或缩短的速度。物体速度v垂直于绳子的分速度是以滑轮支点为圆心的圆周运动末端的线速度。

2.分解规律:

由于绳长不变,所以绳两端所连接的两个物体沿绳方向速度相等。

5.如图所示,河的宽度为L,河水流速为v水,甲、乙两船均以静

水中的速度v同时渡河。出发时两船相距2L,甲、乙船头均与

岸边成60°角,且乙船恰好能直达正对岸的A点。则下列判断

正确的是( )

A.甲船正好也在A点靠岸

B.甲船在A点左侧靠岸

C.甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇

D.甲、乙两船到达对岸的时间不相等

【解析】选B。渡河时间为t=错误!未找到引用源。,乙能垂直于河岸渡河,对乙船则有v水=

vcos60°,可得甲船在该时间内沿水流方向的位移为(vcos60°+v水)错误!未找到引用源。

=错误!未找到引用源。L<2L,甲船在A点左侧靠岸,甲、乙两船不能相遇。综上所述,选项A、C、D错误,B 正确。

6.在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加

速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆

向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示。关

于猴子的运动情况,下列说法中正确的是( )

A.相对地面的运动轨迹为直线

B.相对地面做变加速曲线运动

C.t时刻猴子对地速度的大小为v0+at

D.t时间内猴子对地的位移大小为错误!未找到引用源。

【解析】选D。猴子在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,猴子的实际运动可以看作类平抛运动,其运动轨迹为曲线;因为猴子受到的合外力恒定(因为加速度恒定),所以相对地面猴子做匀变速曲线运动;t时刻猴子对地速度的大小为v t=错误!未找到引用源。;t时间内猴子对地的位移大小为s=错误!未找到引用源。,即选项D是正确的。

7.小河宽为d,河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸边的距离成正比,v水=kx,k=错误!未找到引用源。,x是各点到近岸的距离,小船船头始终垂直河岸渡河,小船划水速度为v0,则下列说法中正确的是( )

A.小船的运动轨迹为直线

B.小船渡河所用的时间与水流速度大小无关

C.小船渡河时的实际速度是先变小后变大

D.小船位于河中心时的合速度大小为5v0

【解析】选B。由于水流速度时刻改变,故合速度的大小和方向时刻改变,小船的运动轨迹为曲线,选项A错误;由t=错误!未找到引用源。知小船渡河时间与水流速度无关,选项B正确;由v2=错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。可知合速度先变大后变小,选项C错误;小船位于河中心时,v水=kx=错误!未找到引用源。·错误!未找到引用源。=2v0,小船的速度v=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。v0,选项D错误。

8.如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,一支铅笔沿三角板直角边向上做匀速直线运动的同时,三角板沿刻度尺向右匀加速运动,下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断,其中正确的有( )

A.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线

B.笔尖留下的痕迹是一条平行于三角板直角边的直线

C.在运动过程中,笔尖的速度方向始终保持不变

D.在运动过程中,笔尖的加速度方向始终保持不变

【解析】选D。笔尖向上做匀速直线运动,向右做匀加速运动,笔尖所受合外力向右,加速度方向向右。由于笔尖的速度方向与加速度的方向不在同一直线上,所以笔尖做曲线运动,速度方向时刻发生改变。选项A、B、C错误,D正确。

9.如图所示,人在岸上用轻绳拉船,若人匀速行进,则船将做( )

A.匀速运动

B.匀加速运动

C.变加速运动

D.减速运动

【解析】选C。船的合运动沿水平面向左,绳子的速度是小船的分速度,

根据平行四边形定则可知v合=错误!未找到引用源。,因v绳不变,θ角增

大,cosθ减小,则v合增大,故小船将加速靠岸,但速度变化不均匀,选项

C正确。

10.(2014·泉州模拟)一快艇从离岸边100m远的河流中央向岸边行驶。

已知快艇在静水中的速度图像如图甲所示;河中各处水流速度相同,且速度图像如图乙所示。则( )

A.快艇的运动轨迹一定为直线

B.快艇的运动轨迹可能为直线,也可能为曲线

C.快艇最快到达岸边,所用的时间为20 s

D.快艇最快到达岸边,经过的位移为100 m

【解析】选C。由于快艇在静水中做匀加速运动,所以当快艇运动的方向与水流的方向不在一条直线上时,快艇的运动轨迹不是一条直线,故快艇驶向岸边时,快艇的运动轨迹一定为曲线,选项A、B错;快艇船头正对河岸行驶时所用时间最短,为t=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。s=20 s,选项C正确;此种运动是类平抛运动,位移大于100 m,所以选项D错。

二、非选择题(本大题共2小题,共30分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)

11.(15分)如图所示,在竖直平面的xOy坐标系中,Oy竖直向上,Ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出,初速度为v0=4m/s,不计空气阻力,到达最高点的位置如图中M点所示,(坐标格为正方形,g=10m/s2)求:

(1)小球在M点的速度v1;

(2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N;

(3)小球到达N点的速度v2的大小。

【解析】(1)设正方形的边长为l0,竖直方向做竖直上抛运动,则:v0=gt1(2分)

2l0=错误!未找到引用源。t1

(2分)

水平方向做匀加速直线运动,

则:3l0=错误!未找到引用源。t1

(2分)

解得:v1=6m/s (1分) (2)由竖直方向的对称性可知,小球再经过t1回到x轴,水平方向从O点做初速度为零的匀加速直线运动,所以再回到x轴时落到x=12处,位置N的坐标为(12,0)。

(3分)

(3)到N点时竖直分速度大小为v0=4m/s (2分)

水平分速度:v x=a水平t N=2v1=12m/s (2分)

故v2=错误!未找到引用源。=4错误!未找到引用源。m/s

(1分)

答案:(1)6m/s (2)见解析(3)4错误!未找到引用源。m/s

12.(能力挑战题)(15分)一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质

量为m的重物,开始车在滑轮的正下方,绳子的端点离滑轮的距离是H。车由

静止开始向左做匀加速运动,经过时间t绳子与水平方向的夹角为θ,如图

所示,试求:

(1)车向左运动的加速度的大小;

(2)重物m在t时刻速度的大小。

【解题指南】解答本题应注意以下三点:

(1)对车由匀变速直线运动的规律确定加速度。

(2)车的实际运动速度为合速度,将车的速度沿绳和垂直绳的方向分解。

(3)重物上升的速度与沿绳方向运动的速度大小相等。

【解析】(1)车在时间t内向左运动的位移:

x=错误!未找到引用源。

(2分)

由车做匀加速运动,得:

x=错误!未找到引用源。at2

(3分)

解得:a=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。

(2分)

(2)车的速度:v车=at=错误!未找到引用源。(3分)

由运动的分解知识可知,车的速度v车沿绳的分速度与重物m的速度相等,即:

v物=v车cosθ(3分)

解得:v物=错误!未找到引用源。

(2分)

答案:(1)错误!未找到引用源。(2)错误!未找到引用源。

高考物理曲线运动试题汇编

高考物理曲线运动试题汇编 平抛运动: (xx 年全国理综)19.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为1v ,摩托艇在静水中的航速为2v ,战士救人的地点A 离岸边最近处O 的距离为d ,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为 A .21222 v v dv B .0 C .21v dv D .1 2v dv (xx 年天津理综)16.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力,则 A .垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定 B .垒球落地时瞬时速度的方向仅击球点离地面的高度决定 C .垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D .垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定 (xx 年上海物理)16.(4分)右图为用频闪摄影方法拍 摄的研究物体作平抛运动规律的照片,图中A 、B 、C 为 三个同时由同一点出发的小球,AA /为A 球在光滑水平 面上以速度运动的轨迹;BB /为B 球以速度v 被水平抛 出后的运动轨迹;CC /为C 球自由下落的运动轨迹,通 过分析上述三条轨迹可得出结论: 。 答案:作平抛运动的物体在水平方向作匀速直线运动,在竖直方向作自由落体运动(或平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成)。

(xx 年春季物理)13.质量为10.0=m kg 的小钢球以 100=v m/s 的水平速度抛出,下落0.5=h m 时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,则钢板与水平面的夹角 =θ_____________.刚要撞击钢板时小球动量的大小为 _________________.(取2/10s m g =) (xx 年全国物理)10.图为一空间探测器的示 意图, P 1、P 2、P 3、P 4是四个喷气发动机, P 1、P 3的连线与空间一固定坐标系的x轴平 行,P 2、P 4的连线与y 轴平行,每台发动机 开动时,都能向探测器提供推力,但不会使 探测器转动,开始时,探测器以恒定的速率 v 0向正x 方向平动,要使探测器改为向正x 偏负y 60o的方向以原来的速率v 0平动,则 可 A .先开动P 1适当时间,再开动P 4 B .先开动P 3适当时间,再开动P 2 C .先开动P 4适当时间,再开动P 2 D .先开动P 3适当时间,再开动P 4 (xx 年上海物理)20.(10分)如图所示,一高度为h =0.2m 的水平面在A 点处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v 0=5m/s 的速度在平面上向右运动.求小球从A 点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g =10m/s 2).某同学对此题的解法为: 小球沿斜面运动,则 t g t v h ?+=θθsin 21sin 0,由此可求得落地时间t . 问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需时间; 若不同意则说明理由并求出你认为正确的结果. 答案:不同意。小球应在A 点离开平面做平抛运动,而不是沿斜面下滑。正确做法为:落地点与A 点的水平距离 )(110 2.025200m g h v t v s =??=== ① A h v 0 θ

高考物理曲线运动试题(有答案和解析)含解析

高考物理曲线运动试题(有答案和解析)含解析 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1.如图所示,倾角为45α=?的粗糙平直导轨与半径为r 的光滑圆环轨道相切,切点为 b ,整个轨道处在竖直平面内. 一质量为m 的小滑块从导轨上离地面高为H =3r 的d 处无初速下滑进入圆环轨道,接着小滑块从最高点a 水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O 等高的 c 点. 已知圆环最低点为e 点,重力加速度为g ,不计空气阻力. 求: (1)小滑块在a 点飞出的动能; ()小滑块在e 点对圆环轨道压力的大小; (3)小滑块与斜轨之间的动摩擦因数. (计算结果可以保留根号) 【答案】(1)12k E mgr =;(2)F ′=6mg ;(3)42μ-= 【解析】 【分析】 【详解】 (1)小滑块从a 点飞出后做平拋运动: 2a r v t = 竖直方向:2 12 r gt = 解得:a v gr = 小滑块在a 点飞出的动能211 22 k a E mv mgr = = (2)设小滑块在e 点时速度为m v ,由机械能守恒定律得: 2211 222 m a mv mv mg r =+? 在最低点由牛顿第二定律:2 m mv F mg r -= 由牛顿第三定律得:F ′=F 解得:F ′=6mg (3)bd 之间长度为L ,由几何关系得:() 221L r =

从d 到最低点e 过程中,由动能定理21 cos 2 m mgH mg L mv μα-?= 解得42 14 μ-= 2.如图所示,一箱子高为H .底边长为L ,一小球从一壁上沿口A 垂直于箱壁以某一初速度向对面水平抛出,空气阻力不计。设小球与箱壁碰撞前后的速度大小不变,且速度方向与箱壁的夹角相等。 (1)若小球与箱壁一次碰撞后落到箱底处离C 点距离为,求小球抛出时的初速度v 0; (2)若小球正好落在箱子的B 点,求初速度的可能值。 【答案】(1) (2) 【解析】 【分析】 (1)将整个过程等效为完整的平抛运动,结合水平位移和竖直位移求解初速度;(2)若小球正好落在箱子的B 点,则水平位移应该是2L 的整数倍,通过平抛运动公式列式求解初速度可能值。 【详解】 (1)此题可以看成是无反弹的完整平抛运动, 则水平位移为:x = =v 0t 竖直位移为:H =gt 2 解得:v 0= ; (2)若小球正好落在箱子的B 点,则小球的水平位移为:x′=2nL (n =1.2.3……) 同理:x′=2nL =v′0t ,H =gt′2 解得: (n =1.2.3……) 3.如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上放着A 、B 两个物块,转盘中心O 处固定一力传感器,它们之间用细线连接.已知1kg A B m m ==两组线长均为

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高中物理考点分析揽要 一、力、物体的平衡 【考点分析】 [考点方向] 1、求共点力平衡时某力的大小。 2、判断物体是否受力(尤其是摩擦力)及该力的方向。 3、判断动态平衡过程中力的变化情况。 *4、比较或计算力矩的大小,求转动平衡时某力的大小。 [联系实际与综合] ①斜面或水平面上叠放物体的平衡。②绳或弹簧悬挂物体的平衡。③支架、转轮、吊桥、起重机等平衡问题。④根据物体平衡求气体压强。⑤电场中的物体平衡(尤其是与库仑定律的综合)⑥导线切割磁感线匀速运动的计算。 [说明] ⑴主要以选择填空题形式出现,难度中等或中偏易。 ⑵主要内容: ①平衡情形:物体保持(静止)或(匀速运动)、瞬间平衡(例振子在平衡位置等), *有固定转轴的物体保持静止或匀速转动。 ②平衡条件:共点力平衡(F合=0) *有固定转轴物体平衡(F合=0)(保持静止时) (M合=0)(或M逆=M顺) ③能力要求:熟练运用直角三角形知识求力的合成与分解(正交分解法)。 ⑶其它要求: ①熟练分析判断摩擦力的有无、方向、大小、做功情况 ②熟练掌握动态平衡问题的矢量图解分析方法 ③三力平衡处理方式:a.任意两力的合力与第三个力等大反向。b.三角形矢量图解。 c.相似三角形。d.拉密定理。e.正交分解。f.三力汇交。 ④“缓慢”→v≈0(平衡),“轻质”→m≈0(G≈0),“光滑”→μ≈0(f≈0) ⑤*力矩 磁场中N匝面积为S的线框通有电流i时所受安培力力矩为 M=NBiSsinθ (θ为面与中性面夹角) 二、运动学 【考点分析】 [考点方向] 1、平抛运动 2、v-t图象描述运动。 3、追及问题。 4、联系实际的运动学规律的简易计算。 [联系实际与综合] ①体育竞技。②交通运输(车、皮带轮、扶梯的运行)。③水上运动(含船过河)。④动物奔

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第一讲 曲线运动 一、曲线运动的位移 1.定义:物体运动轨迹是曲线的运动,称为曲线运动。例如:抛体运动,天体运动等。 2. 曲线运动的位移 如图1,建立直角坐标系,设OA 长为l ,?cos l x A =,?sin l y A =而路程长为OA 的长。 例1、关于曲线运动的位移,下列说法正确的是( ) A.曲线运动的位移是曲线 B.只要曲线运动不停止,曲线运动的位移就一定越来越大 C.曲线运动的位移不可能是零 D.做曲线运动的指点在一段时间内水平位移时4m ,竖直分位移是3m ,则其位移大小为5m 二、曲线运动的速度(一定为变速运动) 1.方向:AB 之间的位移不断减小直到A 、B 重合时,速度的方向即为A 点的切线方向。 2.大小:如图1所示,则 θcos v v x =,θsin v v y =,x y v v =θtan 22y x v v v += 例2、翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目.如图所示,翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过M 点时速度方向如图所示,在圆形轨道内经过A 、B 、C 三点,下列说法正确的是( ) A .过山车做匀速运动 B .过山车做变速运动 C .过山车受到的合力等于零 D .过山车经过A 、C 两点时的速度方向相同 三、运动的合成与分解 1.合成、分解都遵循平行四边形定则(位移x 、速度v 、加速度a 均可按此方法分解和合成) 分解:①按效果分解;②正交分解。 A x A y A B 图1

2.合运动与分运动关系 ①独立性:各分运动互不影响 ②等时性:同时开始,同时接受 ③等效性:合运动与分运动效果相同 ④同体性:各分运动都是同一物体运动 ⑤矢量性:平行四边形定则 四、物体做曲线运动的条件 ( 1 )运动学角度:a 与0v 不共线 (2)动力学角度:合F 与0v 不共线 2、合力方向与运动轨迹关系:合力指向曲线的凹侧。 例3.如图所示,红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升,速度为v ,若在红蜡块从A 点开始匀速上升的同时,玻璃管从AB 位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动,加速度大小为a ,则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的( ) A.直线PQ B.曲线Q C.曲线R D.无法确定 例4.关于曲线运动的条件,下列说法正确的是( ) A .物体受变力作用才能做曲线运动; B .物体受恒力作用也可能做曲线运动; C .物体所受合力为零也可能做曲线运动; D .物体所受合力不为零就一定做曲线运动。 五、曲线运动的实例分析 21,v v 匀速时 1v 匀速,2v 加速运动 θtan ,,x y v v x y t v y t v x x y y x ==== x a v ,y t v ,y at x y y 2 121222222=== (轨迹为直线) (轨迹为曲线) 例6.(1)某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在 一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的 小圆柱体R 。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y 轴重合,在R 从坐标原点以速度0v =3cm/s 匀速上浮的同时, 、条件 1

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高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编 一、选择题 1.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网.其原因是() A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 2.如图所示,两根长度不同的细绳,一端固定于O点,另一端各系一个相同的小铁球,两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动,则() A.A球受绳的拉力较大 B.它们做圆周运动的角速度不相等 C.它们所需的向心力跟轨道半径成反比 D.它们做圆周运动的线速度大小相等 3.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体,物体随筒一起转动,物体所需的向心力由下面哪个力来提供() A.重力B.弹力 C.静摩擦力D.滑动摩擦力 4.如图所示,小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠,击中竖直墙上M、N两点(空气阻力不计),初速度大小分别为v M、v N,、运动时间分别为t M、t N,则 A.v M=v N B.v M>v N C.t M>t N D.t M=t N 5.如图所示,两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出,在斜面上的落点分

别是a和b,不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是( ) A.落在b点的小球飞行过程中速度变化快 B.落在a点的小球飞行过程中速度变化大 C.小球落在a点和b点时的速度方向不同 D.两小球的飞行时间均与初速度0v成正比 6.质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动,小球的直径略小于圆管的直径,如 v 图所示.已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg,则小球以速度 2通过圆管的最高点时(). A.小球对圆管的内、外壁均无压力 mg B.小球对圆管的内壁压力等于 2 mg C.小球对圆管的外壁压力等于 2 D.小球对圆管的内壁压力等于mg 7.如图所示,人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A,人以速度v0向左匀速拉绳,某一时刻,绳与竖直杆的夹角为,与水平面的夹角为,此时物块A的速度v1为 A. B. C. D. 8.如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R:bc是半径为R的四分之一的圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球.始终受到与重力大小相等的水平外力

高三物理曲线运动知识点总结

高三物理曲线运动知识点总结 高三物理曲线运动知识点 1.曲线运动:物体的轨迹是一条曲线,物体所作的运动就是曲线运动。 作曲线运动物体的速度方向就是曲线那一点的切线方向,而曲线上各点的切线方向不同,也就是运动物体的速度在不断地改变,所以作曲线运动的物体速度是变化的,物体作变速运动。 运动物体的轨迹是它在平面坐标系中的运动图像,与作直线运动物体的位移与时间图像是有着本质的不同,前者是运动的轨迹,后者是其位移随时间变化的规律;前者各点的切线方向是运动物体的速度方向,切线的斜率是运动物体的速度方向与某一方向的夹角的正切,后者各点的切线的斜率是运动物体的速度大小,但它只反映作直线运动物体的速度情况,而不能反映作曲线运动的速度情况。 物体作曲线运动的条件:物体所受的合外力与物体的速度不在一条直线上(也就是合外力沿与速度垂直的方向上有分量,该分量时刻在改变着运动物体的速度方向) 2.运动的合成与分解:运动的合成与分解就是矢量的合成与分解,它涉及运动学中的位移、速度、加速度三个矢量的合成与分解。 两个互相垂直方向上的直线运动合成后可能是直线运

动,也可能是曲线运动,反过来,两个方向的直线运动合成后可能是曲线,这就提供了研究曲线运动的途径——将曲线运动转化为直线运动进行研究。 运动的独立作用原理:如同力的独立作用原理一样,运动的合成与分解也是建立在各个方向分运动独立的基础上。 3.研究曲线运动的方法:利用速度、位移、加速度和力这些物理量的矢量性,进行合成与分解。 (1)在恒力的作用下的曲线运动:这种运动是匀速运动。一般将运动物体的初速度沿着力的方向和与力垂直的方向 上分解,在沿力的方向上物体作匀变速直线运动,在与力垂直的方向上物体作匀速直线运动。 若所求方向与速度和力均不在一条直线上,将速度和力均沿求解问题的方向和与求解问题垂直的方向进行分解。 (2)在变力作用下的曲线运动:这种运动是非匀变速运动。一般将物体受到的力沿运动方向和与运动垂直的方向分解。与运动方向一致的力改变速度的大小,与运动方向垂直的力改变运动的方向。 生活中的曲线运动举例 子弹射出枪膛,离弦的箭,抛铅球,投篮,过河的船等等都属于曲线运动。 高三物理平抛运动 1.平抛运动的特点:

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编及答案

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编及答案 一、选择题 1.如图所示,B和C 是一组塔轮,固定在同一转动轴上,其半径之比为R B∶R C=3∶2,A 轮的半径与C轮相同,且A轮与B轮紧靠在一起,当A 轮绕其中心的竖直轴转动时,由于摩擦的作用,B 轮也随之无滑动地转动起来.a、b、c 分别为三轮边缘上的三个点,则a、b、c 三点在运动过程中的() A.线速度大小之比为 3∶2∶2 B.角速度之比为 3∶3∶2 C.向心加速度大小之比为 9∶6∶4 D.转速之比为 2∶3∶2 2.关于物体的受力和运动,下列说法正确的是() A.物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变 B.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向 C.物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变 D.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用 3.如图所示,小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠,击中竖直墙上M、N两点(空气阻力不计),初速度大小分别为v M、v N,、运动时间分别为t M、t N,则 A.v M=v N B.v M>v N C.t M>t N D.t M=t N 4.如图所示,两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出,在斜面上的落点分别是a和b,不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是( ) A.落在b点的小球飞行过程中速度变化快 B.落在a点的小球飞行过程中速度变化大 C.小球落在a点和b点时的速度方向不同 D.两小球的飞行时间均与初速度0v成正比 5.某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡,某时刻突然撤去其中一个力,以

2018高考物理真题曲线运动分类汇编

2018年全真高考+名校模拟物理试题分项解析 真题再现 1.某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的() A. 时刻相同,地点相同 B. 时刻相同,地点不同 C. 时刻不同,地点相同 D. 时刻不同,地点不同 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷) 【答案】 B 点睛:本题以平抛运动为背景考查合运动与分运动的关系及时刻和位置的概念,解题时要注意弹射管沿光滑竖直轨道向下做自由落体运动,小球弹出时在竖直方向始终具有跟弹射管相同的速度。 2.根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处,这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比,现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球 A. 到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零 B. 到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零 C. 落地点在抛出点东侧 D. 落地点在抛出点西侧 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷) 【答案】 D 【解析】AB、上升过程水平方向向西加速,在最高点竖直方向上速度为零,水平方向上有向西的水平速度,且有竖直向下的加速度,故AB错; CD、下降过程向西减速,按照对称性落至地面时水平速度为0,整个过程都在向西运动,所以落点在抛出点的西

侧,故C错,D正确; 故选D 点睛:本题的运动可以分解为竖直方向上的匀变速和水平方向上的变加速运动,利用运动的合成与分解来求解。3.滑雪运动深受人民群众的喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中 A. 所受合外力始终为零 B. 所受摩擦力大小不变 C. 合外力做功一定为零 D. 机械能始终保持不变 【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题(天津卷) 【答案】 C 【点睛】考查了曲线运动、圆周运动、动能定理等;知道曲线运动过程中速度时刻变化,合力不为零;在分析物体做圆周运动时,首先要弄清楚合力充当向心力,然后根据牛顿第二定律列式,基础题,难以程度适中.

近三年物理高考考点分析

选择题 1.12年考牛顿第一定律,13年考牛顿第二定律,14年考磁生电的几种情况。 2.12年考平抛运动,13年考受力平衡和临界情况,14年考左手定则。 3.12年考动态平衡问题,13年考闭合电路的欧姆定律和安培力计算公式,14年考带电粒 子在磁场中的运动。 4.12年考变压器的构造和原理,13年带电粒子在磁场中的运动,14年考胡克定律受力分 析。 5.12年考粒子在电场中的运动,受力分析,电场力做功和电势能之间的关系。13年考库 仑定律及平行四边形定则。14年考电磁感应定律。 6. 12年考转动切割感应电动势公式E=1/2BL2ω和法拉第定律,13年考物理学史,14年 考万有引力与航天,开普勒三定律。 7. 12年考楞次定律、安培定则。13年考万有引力与航天,14年考运动学临界问题。 8. 12年考万有引力定律及其应用;牛顿第二定律.13年考运动学临界问题,14年考点电 荷的电场分布和等势面。 12年考牛顿第一定律,平抛运动,动态平衡问题,变压器,粒子在电场中的运动,法拉第定律,楞次定律,安培定则,万有引力定律及其应用。(牛顿三定律一题,曲线运动万有引力和航天两题,相互作用一题,交变电流传感器一题,电磁感应两题,静电场一题。) 13年考牛顿第二定律,受力平衡和临界情况,闭合电路的欧姆定律和安培力计算公式,带电粒子在磁场中的运动,库仑定律及平行四边形定则,物理学史,万有引力与航天,运动学临界问题。(牛顿三定律一题,相互作用两题,恒定电流一题,静电场两题,物理学史一题,曲线运动万有引力和航天一题。) 14年考磁生电的几种情况,左手定则,带电粒子在磁场中的运动,胡克定律,电磁感应定律,万有引力与航天和开普勒三定律,运动学临界问题,电荷的电场分布和等势面。(电磁感应一题,磁场两题,相互作用两题,电磁感应一题,曲线运动万有引力和航天一题,静电场一题) 实验题 9.12年考螺旋测微器(估读),13年考平抛运动(相互作用),14年研究匀变速直线运动(匀变速直线运动)。 10.12年考磁感应强度(电磁感应),13年考把电流表改装成电压表(恒定电流),14年考测电源的电动势和内阻(恒定电流)。 大题 11.12年考共点力平衡(相互作用),13年考带电粒子在电场中运动的综合应用(静电场),14年考匀变速直线运动(匀变速直线运动)。 12.12年考带电粒子在匀强磁场中的运动(磁场),13年考牛顿运动定律综合专题(牛顿运动定律),14年考动能定理的应用专题(机械能及其守恒)。 13(选修3-5).12年考爱因斯坦质能方程和动量守恒定律,13年考原子核的结合能和动量守恒定律,14考天然放射性和动量守恒定律。

高考物理专题力与曲线运动教学案

专题3 力与曲线运动 【2018年高考考纲解读】 (1)曲线运动及运动的合成与分解 (2)平抛运动 (3)万有引力定律的应用 (4)人造卫星的运动规律 (5)平抛运动、圆周运动与其他知识点综合的问题 【命题趋势】 (1)单独考查曲线运动的知识点时,题型一般为选择题. (2)人造卫星问题仍是2016年高考的热点,题型仍为选择题,涉及的问题一般有: ①结合牛顿第二定律和万有引力定律考查. ②结合圆周运动知识考查卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系. ③结合宇宙速度进行考查. 【重点、难点剖析】 本专题的高频考点主要集中在对平抛运动和圆周运动规律的考查上,本专题常考的考点还有运动的合成与分解,考查的难度中等,题型一般为选择和计算。本专题还常与功和能、电场和磁场等知识进行综合考查。 1.必须精通的几种方法 (1)两个分运动的轨迹及运动性质的判断方法 (2)小船渡河问题、绳和杆末端速度分解问题的分析方法 (3)平抛运动、类平抛运动的分析方法 (4)火车转弯问题、竖直面内圆周运动问题的分析方法 2.必须明确的易错易混点 (1)两个直线运动的合运动不一定是直线运动 (2)合运动是物体的实际运动 (3)小船渡河时,最短位移不一定等于小河的宽度 (4)做平抛运动的物体,其位移方向与速度方向不同 (5)做圆周运动的物体,其向心力由合外力指向圆心方向的分力提供,向心力并不是物体“额外”受到的力

(6)做离心运动的物体并没有受到“离心力”的作用 3.合运动与分运动之间的三个关系 关系说明 等时性各分运动运动的时间与合运动运动的时间相等 一个物体同时参与几个分运动,各个分运动独立进行、互不影独立性 响 等效性各个分运动的规律叠加起来与合运动的规律效果完全相同 4.分析平抛运动的常用方法和应注意的问题 (1)处理平抛运动(或类平抛运动)时,一般将运动沿初速度方向和垂直于初速度方向进行分解,先按分运动规律列式,再用运动的合成求合运动。 (2)对于在斜面上平抛又落到斜面上的问题,其竖直位移与水平位移之比等于斜面倾角的正切值。 (3)若平抛的物体垂直打在斜面上,则物体打在斜面上瞬间,其水平速度与竖直速度之比等于斜面倾角的正切值。 5.平抛运动的两个重要结论 (1)设做平抛运动的物体在任意时刻、任意位置处的瞬时速度与水平方向的夹角为θ,位移与水平方向的夹角为φ,则有tanθ=2tanφ。如图甲所示。 (2)做平抛运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。如图乙所示。 6. 解答圆周运动问题 (1)对于竖直面内的圆周运动要注意区分“绳模型”和“杆模型”,两种模型在最高点的临界条件不同。 (2)解答圆周运动问题的关键是正确地受力分析,确定向心力的来源。解决竖直面内圆周问

人教版必修2 5.1曲线运动 第1课时 作业

5.1曲线运动 1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动一定是变加速运动 D.加速度不变的运动一定是直线运动 [规范解答]做曲线运动的物体速度方向时刻变化,所以曲线运动一定是变速运动,A正确。变速运动可能是速度的大小在变化而方向不变,所以不一定是曲线运动,B错误。曲线运动可能是变加速曲线运动,也可能是匀变速曲线运动,C错误。加速度不变的运动可能是匀变速直线运动,也可能是匀变速曲线运动,D错误。 [完美答案] A 2.翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目。如图所示,过山车(可看成质点)从高处冲下,过M点时速度方向如图所示,在圆形轨道内经过A、B、C三点。下列说法正确的是( ) A.过山车做匀速运动 B.过山车做变速运动 C.过山车受到的合外力等于零 D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同 答案 B 解析过山车做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故过山车的速度是时刻变化的,即过山车做变速运动,A错误,B正确;做变速运动的物体具有加速度,由牛顿第二定律可知物体所受合外力一定不为零,C错误;过山车经过A点时速度方向竖直向上,经过C点时速度方向竖直向下,D错误。 3.一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间内风突然停止,则其运动的轨迹可能是( ) 答案 C 解析物体自由下落到某处突然受一恒定水平向右的风力,此时合力向右下方,则轨迹应向右弯曲,且拐弯点的切线方向应与速度方向相同,即竖直向下;风停止后,物体只受重力,即合外力向下,轨迹应向下弯曲,只有C符合,故选C。 4.(曲线运动的理解)做曲线运动的物体,在运动过程中,一定发生变化的物理量是( ) A.速率B.速度 C.加速度D.合力 答案 B 解析做曲线运动的物体速度方向一定变化,但大小可能变,也可能不变,B正确,

2014-2018高考物理曲线运动真题

专题四曲线运动 (2017~2018年) 201701 15.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 201803 4.在一斜面顶端,将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的 A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍

(2016~2014年) 1.(2016·全国卷Ⅰ,18,6分)(难度★★)(多选)一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则() A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D.质点单位时间内速率的变化量总是不变 2.(2016·全国卷Ⅱ,16,6分)(难度★★★)小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示。将两球由静止释放。在各自轨迹的最低点() A.P球的速度一定大于Q球的速度 B.P球的动能一定小于Q球的动能 C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力 D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

3.(2016·江苏单科,2,3分)(难度★★)有A、B两小球,B的质量为A的两倍,现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力,图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是() A.①B.②C.③D.④ 4.(2015·安徽理综,14,6分)图示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M、N、P、Q是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动.图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是() A.M点B.N点C.P点D.Q点

高考物理 最有可能考的必考点“挖井”系列训练 动态问题的分析

动态问题的分析 1983年高考作文《挖井》给我们2013年高考备考的启示,明明知道这个点要考,我们偏偏缺乏毅力,而让考生在考场中为试题而惋惜。本系列训练就是为帮助考生训练解题毅力而编辑整理的,希望给大家一些启发。资料来源于网络,不合适地方,敬请告之,QQ :691260812。答案后附加《成功贵在恒》。 备考攻略 在混联电路中,在电路其余电阻不变的情况下,任一电阻的阻值增大(或减小),必将引起该电阻中电流的减小(或增大)以及该电阻两端电压的增大(或减小); 任一电阻的阻值增大(或减小),必将引起与之并联的支路中电流增大(或减小),与之串联的各电阻电压的减小(或增大)。在直流电路中,无论电阻串联 还是并联,只要其中一个电 阻增大(或减小),则电路的总电阻一定增大(或减小),总电流一定减小(或增大),内阻不为零的电源的路端电压一定增大(或减小)。电路动态变化的分析思路是:由部分电阻变化推断外电路总电阻的变化,再由闭合电路欧姆定律得出干路电流的变化,最后根据电路情况分别确定各元件上电流电压的变化情况。高考对直流动态电路的考查难度中等。 1.如图所示电路中,电源内电阻为r ,R 1、R 3、R 4均为定值电阻,电表均为理想电表。闭合电键S ,将滑动变阻器R 2的滑片向上滑动,电流表和电压表示数变化量的大小分别为?I 、?U ,下列结论中正确的是( ) A.电流表示数变大 B.电压表示数变大 C. ?U ?I >r D. ?U ?I <r 1.AD 2. 如图所示,A 、B 、C 分别表示理想电流表或电压表,灯L 1与L 2的额 定电压相同,灯 L 1的额定功率大于灯L 2的额定功率,当电键S 闭合时,L 1、L 2恰好能正常发光.若A 、B 、C 的示数均不为零,则可判定( ) A .A 、B 、C 均为电流表 B .A 、B 、C 均为电压表 C .B 为电流表,A 、C 为电压表 D .B 为电压表,A 、C 为电流表 D 此题可采用排除法,如果都是理想电流表,两灯均被短路,不可能正常发光,A 错;

第一讲 曲线运动

第一讲曲线运动 1.曲线运动的定义 物体运动轨迹是曲线的运动,叫做曲线运动。 2.曲线运动中速度的方向 (1)速度方向:质点在做曲线运动时,在某一位置的速度方向就是曲线在这一点的切线方向。 (2)曲线运动中速度方向的特点:一是速度时刻改变;二是速度方向总是沿切线方向。 友情提醒:判断一种运动是直线运动还是曲线运动,关键是看轨迹。如果轨迹是直线,则物体做直线 运动;反之,物体做曲线运动。 3.曲线运动的性质 (1)运动性质:曲线运动是一种变速运动 (2)曲线运动中加速度的物理意义 ①沿速度方向的加速度分量描述速度大小变化的快慢; ②垂直速度方向的加速度分量描述速度方向变化的快慢。 友情提醒:切线的方向有两个,速度方向的指向与质点的走向有关,所以曲线运动质点的速度方 向应沿切线并偏向下一时刻位置的方向。 4.曲线运动的条件 (1)物体做曲线运动的条件:当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动。 (2)对曲线运动的条件的理解 ①从动力学角度来看,当物体所受合外力方向跟物体的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动。 ②从运动学角度来看,当物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上,物体就做曲线运动。 (3)曲线运动中力的作用效果 ①沿速度方向的合外分量仅改变速度的大小;

b ②垂直速度方向的合外分量仅改变速度的方向。 (4)利用曲线运动的条件判断恒力的方法 ①作出初始位置物体运动速度的方向,并出与速度方向重合的一条直线。 ②依据物体运动轨迹的弯曲情况,物体所受合外力的方向就所作直线有轨迹的一方。 ③同理作出末位置物体所受外力的方向范围,将两范围合在一起,其公共区域即为恒力方向的范围。 5.曲线运动的轨迹特点 做曲线运动的物体,总是要受到与运动方向不在同一直线上的力的作用,使其运动轨迹发生改变,其改变后的轨迹处在运动方向与合外力方向构成的夹角之间,且合外力方向指向轨迹的凹侧。 6.对物 体运动性质的判断 (1)当合外力的方向跟物体的速度方向在同一直线上时,物体做直线运动。 (2)当合外力的方向跟物体的速度方向始终垂直时,物体做速度大小不变,方向不断改变的曲线运动,此时的合外力仅改变速度的方向,不改变速度的大小。 (3)当合外力的方向跟速度的方向既不在同一直线上也不垂直时,物体将做曲线运动。若合外力方向和速度方向之间的夹角为θ时,当0≤θ<90°时,物体速度不断增大;当90°<θ≤180°时,物体速度不断减小。 (4)曲线运动分为匀变速曲线运动和非匀变速曲线运动。物体曲线运动的具体形式,决定于物体所受合外力是恒力还是变力,与物体的运动轨迹无关。如果物体受到的合外力为恒力,物体具有恒定的加速度,则物体做交变速曲线运动;如果物体受到的合外力为变力,物体的加速度是变化的,则物体做非匀变速曲线运动。 题型一:曲线运动中的速度方向 【例题1】如图所示,物体在恒力F 的作用下,沿曲线由A 运动到B ,到达B 点时突然使物体所受到的力反向且大小不变(即由力F 变为-F ),对于在此力作用下物体的运动情况,下列说法正确的是( ) A .物体不可能沿曲线 B a 运动 B .物体不可能沿直线B b 运动 C .物体不可能沿曲线B c 运动 D .物体不可能沿原曲线由B 返回A 【课堂训练】如图所示,一位跳水队员从高台做“反身翻腾两周半”动作时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度 v 入水,整个运动过程中在哪几个位置头部的速度方向与入水时的速度方向相同?在哪几个位置与的方向相反?把这些位置在图中标出来。 题型二:物体运动性质的判断

高考物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高考物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1.如图所示,一位宇航员站一斜坡上A 点,沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球,测得小球经时间t 落到斜坡上另一点B ,斜坡倾角为α,已知该星球的半径为R ,引力常量为G ,求: (1)该星球表面的重力加速度g ; (2)该星球的密度ρ . 【答案】(1)02tan v t α (2)03tan 2v RtG α π 【解析】 试题分析:平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度.根据万有引力等于重力求出星球的质量,结合密度的公式求出星球的密度. (1)小球做平抛运动,落在斜面上时有:tanα== = 所以星球表面的重力加速度为:g=. (2)在星球表面上,根据万有引力等于重力,得:mg=G 解得星球的质量为为:M= 星球的体积为:V=πR 3. 则星球的密度为:ρ= 整理得:ρ= 点晴:解决本题关键为利用斜面上的平抛运动规律:往往利用斜面倾解的正切值进行求得星球表面的重力加速度,再利用mg=G 和ρ=求星球的密度. 2.如图所示,一轨道由半径2R m =的四分之一竖直圆弧轨道AB 和水平直轨道BC 在B 点平滑连接而成.现有一质量为1m Kg =的小球从A 点正上方 2 R 处的O '点由静止释放,小

球经过圆弧上的B 点时,轨道对小球的支持力大小18N F N =,最后从C 点水平飞离轨道,落到水平地面上的P 点.已知B 点与地面间的高度 3.2h m =,小球与BC 段轨道间的动摩擦因数0.2μ=,小球运动过程中可视为质点. (不计空气阻力, g 取10 m/s 2). 求: (1)小球运动至B 点时的速度大小B v (2)小球在圆弧轨道AB 上运动过程中克服摩擦力所做的功f W (3)水平轨道BC 的长度L 多大时,小球落点P 与B 点的水平距最大. 【答案】(1)4? /B v m s = (2)22?f W J = (3) 3.36L m = 【解析】 试题分析:(1)小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力,由此即可求出B 点的速度;(2)根据动能定理即可求出小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功;(3)结合平抛运动的公式,即可求出为使小球落点P 与B 点的水平距离最大时BC 段的长度. (1)小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力,则有:2 B N v F mg m R -= 解得:4/B v m s = (2)从O '到B 的过程中重力和阻力做功,由动能定理可得: 21022f B R mg R W mv ? ?+-=- ??? 解得:22f W J = (3)由B 到C 的过程中,由动能定理得:221122 BC C B mgL mv mv μ-=- 解得:22 2B C BC v v L g μ-= 从C 点到落地的时间:020.8h t s g = = B 到P 的水平距离:2202B C C v v L v t g μ-= + 代入数据,联立并整理可得:214445 C C L v v =- + 由数学知识可知,当 1.6/C v m s =时,P 到B 的水平距离最大,为:L=3.36m

高考物理考点全面归纳,分类解析

高考物理考点全面归纳,分类解析 高考物理考点全面归纳,分类解析 高考物理考点全面归纳,分类解析 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因.力是矢量。 2.重力 (1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力 (1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆.

(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小:利用公式f=FN进行计算,其中FN是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解. ②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与fmax之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解. 5.物体的受力分析 (1)确定所研究的物体,分析周围物体对它产生的作用,不要分析该物体施于其他物体上的力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过力的传递作用在研究

第一讲 曲线运动-春期拔高

春期强化 第一讲 曲线运动 【突破点一】曲线运动 突然施加一恒力 1. (多选)一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则( BC ) A .质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B .质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C .质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D .质点单位时间内速率的变化量总是不变 2. 在光滑的水平面上有一质量为2kg 的物体,在几个共点力的作用下做匀速直线运动.现突然将与速度反方向的2N 的力水平旋转90°.则下列关于物体运动情况的叙述正确的是( C ) A .物体做速度大小不变的曲线运动 B .物体做加速度为1m /s 2的匀变速曲线运动 C .物体做速度越来越大的曲线运动 D .物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大 v 的渐变情况 3. (多选)一质量为m 的质点起初以速度v 0做匀速直线运动,在t =0时开始受到恒力F 作用,速度大小先减小后增大,其最小值为v =0.5v 0,由此可判断( AD ) A .质点受到恒力F 作用后一定做匀变速曲线运动 B .质点受到恒力F 作用后可能做圆周运动 C .t =0时恒力F 方向与速度v 0方向间的夹角为60° D .恒力F 作用3mv 02F 时间时质点速度最小 4. 如图所示的曲线为一质点在恒定合外力作用下运动的一段轨迹,质点由A 到B 的时间与质点由B 到C 的时间相等,已知C B B A ,则下列判断正确的是( C ) A .该质点做非匀变速运动 B .该质点在这段时间内可能做加速运动 C .两段时间内该质点的速度变化量相等 D .两段时间内该质点的速度变化量不等 5. 如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D 点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A 点运动到E 点的过程中,下列说法中正确的是( A ) A .质点经过C 点的速率比D 点的大 B .质点经过A 点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90° C .质点经过 D 点时的加速度比B 点的大 D .质点从B 到 E 的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小

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