高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題整合高頻突破 專題三 力與物體的曲線運(yùn)動(dòng)課件.ppt

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專題三力與物體的曲線運(yùn)動(dòng) 2 知識(shí)脈絡(luò)梳理 3 規(guī)律方法導(dǎo)引 1 知識(shí)規(guī)律 1 解決運(yùn)動(dòng)合成問題的四關(guān)鍵 明性質(zhì) 明確合運(yùn)動(dòng)或分運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 定方向 確定運(yùn)動(dòng)是在哪兩個(gè)方向上的合成或分解 找已知 找出各方向上已知的物理量 速度 位移 加速度 求結(jié)果 運(yùn)用平行四邊形定則進(jìn)行求解 2 豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的兩模型和兩點(diǎn)一過程 兩模型 繩模型和桿模型 兩點(diǎn)一過程 兩點(diǎn) 指最高點(diǎn)和最低點(diǎn) 可列牛頓第二定律方程 一過程 指從最高點(diǎn)到最低點(diǎn) 用動(dòng)能定理求解 4 2 思想方法 1 物理思想 分解思想 臨界值思想 2 物理方法 假設(shè)法 合成法 正交分解法 5 命題一 命題二 命題三 運(yùn)動(dòng)的合成與分解常以選擇題的形式考查矢量的合成與分解 例1 多選 2015 河南名校月考 如圖甲所示 在雜技表演中 猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng) 其v t圖象如圖乙所示 人頂桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的x t圖象如圖丙所示 若以地面為參考系 下列說(shuō)法中正確的是 A 猴子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B 猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C t 0時(shí)猴子的速度大小為8m sD t 2s時(shí)猴子的加速度大小為4m s2 答案 解析 6 思維導(dǎo)引 命題一 命題二 命題三 7 規(guī)律方法分析運(yùn)動(dòng)合成與分解的一般思路 命題一 命題二 命題三 8 答案 解析 命題一 命題二 命題三 9 平拋 類平拋 運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常考查平拋運(yùn)動(dòng)的速度和位移的合成與分解 例2 2015 山東泰安統(tǒng)考 如圖所示 AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑 C為環(huán)上的最低點(diǎn) 環(huán)半徑為R 一個(gè)小球從A點(diǎn)以速度v0水平拋出 不計(jì)空氣阻力 則下列判斷正確的是 A v0越大 小球落在圓環(huán)上所經(jīng)歷的時(shí)間越長(zhǎng)B 即使v0取值不同 小球掉到環(huán)上時(shí)的速度方向和水平方向之間的夾角也相同C 若v0取值適當(dāng) 可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)D 無(wú)論v0取何值 小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán) 命題一 命題二 命題三 答案 解析 10 思維導(dǎo)引 命題一 命題二 命題三 11 拓展訓(xùn)練2如圖所示 一半徑R 0 4m的圓盤水平放置 繞豎直軸OO 勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 圓盤上方h 0 8m處有一水平軌道 O 左側(cè)x0 2m處有一質(zhì)量為m 1kg的小球在F 4 25N的水平恒力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng) 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到O 點(diǎn)時(shí)撤走外力F 小球從O 點(diǎn)離開軌道 此時(shí)圓盤半徑OA恰與小球的速度平行 OA方向與小球速度方向相同 g取10m s2 為了保證小球剛好落在A點(diǎn) 1 小球與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少 2 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)為多大 命題一 命題二 命題三 答案 解析 12 命題一 命題二 命題三 13 命題一 命題二 命題三 14 命題一 命題二 命題三 15 命題一 命題二 命題三 16 思維導(dǎo)引 命題一 命題二 命題三 17 規(guī)律方法1 解決圓周運(yùn)動(dòng)的一般步驟 1 首先明確研究對(duì)象 2 確定軌道所在的平面 圓心的位置 半徑 3 在特定位置對(duì)其受力分析 明確向心力的來(lái)源 4 結(jié)合牛頓第二定律和向心力表達(dá)式列方程 5 根據(jù)題意寫出其他輔助方程 6 聯(lián)立方程求解 命題一 命題二 命題三 18 2 豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)在高考中常有輕繩 輕桿兩種基本模型 這兩種模型最高點(diǎn)的具體處理方法如下表所示 命題一 命題二 命題三 19 命題一 命題二 命題三 20 命題一 命題二 命題三 21 命題一 命題二 命題三 1 求小球的質(zhì)量m 2 求管道半徑R1 3 現(xiàn)緊靠D處 水平放置一個(gè)圓筒 不計(jì)筒皮厚度 如圖丙所示 圓筒的半徑R2 0 075m 筒上開有小孔E 筒繞水平軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí) 小孔E恰好能經(jīng)過出口D處 若小球從高H 0 4m處由靜止下滑 射出D口時(shí) 恰好能接著穿過E孔 并且還能再?gòu)腅孔向上穿出圓筒而未發(fā)生碰撞 求圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 22 命題一 命題二 命題三 23 命題一 命題二 命題三 24 1 2015 山東濰坊統(tǒng)考 一只小船渡河 運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示 水流速度各處相同且恒定不變 方向平行于岸邊 小船相對(duì)于靜水分別做勻加速 勻減速 勻速直線運(yùn)動(dòng) 船相對(duì)于靜水的初速度大小均相同 方向垂直于岸邊 且船在渡河過程中船頭方向始終不變 由此可以確定船 A 沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí) 船相對(duì)于靜水做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B 沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同C 沿AB軌跡渡河所用的時(shí)間最短D 沿AC軌跡船到達(dá)對(duì)岸的速度最小 答案 解析 1 2 3 4 5 25 2 2015 湖北武漢部分學(xué)校調(diào)研測(cè)試 如圖所示 光滑的凸輪繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng) C D是凸輪邊緣上的兩點(diǎn) AB桿被限制在豎直方向移動(dòng) 桿的下端A在O點(diǎn)正上方與凸輪邊緣接觸且被托住 凸輪位于圖示位置時(shí) AB桿下降 則 A 凸輪繞O軸順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)B 凸輪上C D兩點(diǎn)線速度大小相等C 凸輪上C D兩點(diǎn)角速度大小相等D 凸輪上C D兩點(diǎn)加速度大小相等 答案 解析 1 2 3 4 5 26 答案 解析 1 2 3 4 5 27 4 如圖所示 從A點(diǎn)以v0 4m s的水平速度拋出一質(zhì)量為m 1kg的小物塊 可視為質(zhì)點(diǎn) 當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí) 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(diǎn)等高 靜止在粗糙水平面的長(zhǎng)木板上 圓弧軌道C端切線水平 已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量m0 4kg A B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H 0 6m h 0 15m R 0 75m 物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 1 0 5 長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 2 0 2 g取10m s2 求 1 小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向 2 小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí) 對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力 3 長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng) 才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板 1 2 3 4 5 28 1 2 3 4 5 29 1 2 3 4 5 30 1 2 3 4 5 31 5 2015 山東名校聯(lián)盟聯(lián)考 如圖所示 水平傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 轉(zhuǎn)速v0 2m s 左右兩端長(zhǎng)l 6m 傳送帶左端有一頂端高為h 1 8m的光滑斜面軌道 斜面底端有一小段圓弧與傳送帶平滑連接 傳送帶右端有一豎直放置的光滑圓弧軌道MNP 半徑為R M O N在同一豎直線上 P點(diǎn)到傳送帶頂端的豎直距離也為R 一質(zhì)量為m 0 6kg的物塊自斜面的頂端由靜止釋放 之后從傳送帶右端水平拋出 并恰好由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道 已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 4 OP連線與豎直方向夾角 60 g取10m s2 求 1 豎直圓弧軌道的半徑R 2 物塊運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力 3 試判斷物塊能否到達(dá)最高點(diǎn)M 若不能 請(qǐng)說(shuō)明理由 若能 求出物塊在M點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力 1 2 3 4 5 32 1 2 3 4 5 33 1 2 3 4 5 34 1 2 3 4 5 35 怎樣得高分 平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)綜合問題 典例示范 如圖為某游樂場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖 整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi) 表面粗糙的AB段軌道與光滑圓弧軌道BC在B點(diǎn)水平相切 點(diǎn)A距水面的高度為H 圓弧軌道BC的半徑為R 圓心O恰在水面 一質(zhì)量為m的游客 視為質(zhì)點(diǎn) 可從軌道AB的任意位置滑下 不計(jì)空氣阻力 36 怎樣得高分 37 思維流程 怎樣得高分 38 以題說(shuō)法本題考查學(xué)生對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解 解決此類問題應(yīng)特別注意 平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的關(guān)聯(lián)速度 圓周運(yùn)動(dòng)中向心力與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的關(guān)聯(lián) 動(dòng)能定理的靈活應(yīng)用 怎樣得高分 39 怎樣得高分 40 怎樣得高分 41 怎樣得高分