曲线运动高三一轮复习.doc

曲线运动1理解曲线运动的条件和特点（1）曲线运动的条件： （2）曲线运动的特点： 在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度方向，就是通过这一点的曲线的切线方向。曲线运动是变速运动，这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。做曲线运动的质点，其所受的合外力一定不为零，一定具有加速度。2理解运动的合成与分解物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的，由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成；由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。运动的合成与分解基本关系：分运动的独立性；运动的等效性（合运动和分运动是等效替代关系，不能并存）；运动的等时性；运动的矢量性（加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四边形定则。）3.理解平抛物体的运动的规律（1）物体做平抛运动的条件： （2）平抛运动的处理方法： (3)平抛运动的规律位移分位移, 合位移,.为合位移与x轴夹角.速度分速度, Vy=gt, 合速度,.为合速度V与x轴夹角(4)平抛运动的性质： 4.理解圆周运动的规律(1)匀速圆周运动：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的弧长相等，这种运动就叫做匀速周圆运动。(2)描述匀速圆周运动的物理量线速度：角速度：周期T和频率：(3)描述匀速圆周运动的各物理量间的关系:(4)向心力：是按作用效果命名的力，其动力学效果在于产生向心加速度，即只改变线速度方向，不会改变线速度的大小。对于匀速圆周运动物体其向心力应由其所受合外力提供。.类型一：运动的合成与分解的应用例1一条宽度为L的河流，水流速度为Vs,已知船在静水中的速度为Vc，那么：（1）怎样渡河时间最短？（2）若VcVs,怎样渡河位移最小？（3）若VcVs,怎样注河船漂下的距离最短？类型二：匀速圆周运动的特点分析求解皮带传动和摩擦传动问题abcd例2如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，b点到圆心的距离为r，求图中a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比。（1）火车转弯：设火车弯道处内外轨高度差为h，内外轨间距L，转弯半径R。由于外轨略高于内轨，使得火车所受重力和支持力的合力F合提供向心力。 当火车行驶速率V等于V0时，F合=F向，内外轨道对轮缘都没有侧压力当火车行驶V大于V0时，F合F向，内轨道对轮缘有侧压力，F合-N=mv2/R即当火车转弯时行驶速率不等于V0时，其向心力的变化可由内外轨道对轮缘侧压力自行调节，但调节程度不宜过大，以免损坏轨道。类型四：水平面内和竖直面内的圆周运动问题（1）无支承的小球，在竖直平面内作圆周运动过最高点情况： 临界条件：由mg+T=mv2/L知，小球速度越小，绳拉力或环压力T越小，但T的最小值只能为零，此时小球以重力为向心力，恰能通过最高点。即mg=mv临2/R结论：绳子和轨道对小球没有力的作用（可理解为恰好转过或恰好转不过的速度），只有重力作向心力，临界速度V临=能过最高点条件：VV临（当VV临时，绳、轨道对球分别产生拉力、压力）不能过最高点条件：VV临(实际上球还未到最高点就脱离了轨道)最高点状态: mg+T1=mv高2/L (临界条件T1=0, 临界速度V临=, VV临才能通过)最低点状态: T2- mg = mv低2/L 高到低过程机械能守恒: 1/2mv低2= 1/2mv高2+ mgh（2）有支承的小球，在竖直平面作圆周运动过最高点情况：临界条件：杆和环对小球有支持力的作用 当V=0时，N=mg（可理解为小球恰好转过或恰好转不过最高点）恰好过最高点时，此时从高到低过程 mg2R=1/2mv2 1、一圆盘可绕过盘心的竖直轴转动，在圆盘上放置一木块，木块随圆盘一起匀速转动，如图所示，则（ ）A木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆心B木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆心C因木块随圆盘一起运动，故木块受到圆盘对它的摩擦力，方向同木块运动方向一致D摩擦力总是阻碍物体运动，所以木块受到圆盘对它摩擦力方向与木块运动方向相反2、用长短不同，材料相同的同样粗细的绳子，各拴着一个质量相同的小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动，则（ ） 两个小球以相同的线速度运动时，长绳易断 两个小球以相同的线速度运动时，短绳易断 两个小球以相同的角速度运动时，长绳易断 两个小球以相同的角速度运动时，短绳易断 A、 B、 C、 D、 3、在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为。设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，关于正确的表达式是（ ） A、 B、 C、 D、4、如图所示，一皮带传动装置，右轮的半径为r，A为它边缘上一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，B点为小轮上到轮中心的距离为r，C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中皮带不打滑，则（ ）AA、A点和B点的线速度大小相等BB、A点与B点的角速度大小相等CC、A点与C点的线速度大小相等DD、A点与D点的向心加速度大小相等 5、如图，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动。现给小球一初速度，使它在竖直平面内做圆周运动，图中a、b分别是小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是（ ）Aa处为拉力，b处为拉力； Ba处为拉力，b处为推力；Ca处为推力，b处为拉力； Da处为推力，b处为推力； 6、一细绳长为0.6m，下端系一质量1kg的小桶，桶底放一质量为0.5kg的木块，现给小桶一个初速度使它沿竖直面做圆周运动，若小桶在圆弧最低点获得的初速度是4m/s，那么：（1）这时绳子拉力的大小为多少？（2）木块对桶底的压力大小为多少？ （3）小桶能不能顺利通过圆弧的最高点7.AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，其末端水平，且与水平地面间的竖直高度差为h,如图所示。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计一切阻力与摩擦。求(1)小球运动到B点时的速度大小；(2)小球经过圆弧轨道的末端B点时所受轨道支持力NB是多大？(3)小球落地点距圆弧轨道末端的水平距离x.8.如图所示，ABC是光滑的轨道，其中AB是水平的，BC为竖直平面内的半圆，半径为R，且与AB相切。质量m的小球在A点以初速度v0沿轨道的内侧到达最高点C，并从C点飞出落在水平地面上。已知当地的重力加速度为g, 求：（1）小球运动到C点的速度为多大？（2）小球在C点受到轨道的压力为多大？ （3）小球落地点到B点的距离为多大？ 9. 山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动一滑雪坡由AB和BC组成，AB是倾角为37的斜坡，BC是半径为R=5m的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B，与水平面相切于C，如图所示，AB竖直高度差hl=8.8m，竖直台阶CD高度差为h2=5m，台阶底端与倾角为3