高考物理二轮复习 第3讲 抛体运动 圆周运动课件.ppt

专题整合突破 专题一力与运动 第3讲抛体运动圆周运动 1 微网构建 2 高考真题 3 热点聚焦 4 复习练案 微网构建 高考真题 c b a 摩天轮转动过程中 乘客的机械能保持不变b 在最高点时 乘客重力大于座椅对他的支持力c 摩天轮转动一周的过程中 乘客重力的冲量为零d 摩天轮转动过程中 乘客重力的瞬时功率保持不变 b 解析 本题考查机械能 向心力 冲量和功率等 摩天轮转动过程中乘客的动能不变 重力势能一直变化 故机械能一直变化 a错误 在最高点乘客具有竖直向下的向心加速度 重力大于座椅对他的支持力 b正确 摩天轮转动一周的过程中 乘客重力的冲量等于重力与周期的乘积 c错误 重力瞬时功率等于重力与速度在重力方向上的分量的乘积 而转动过程中速度在重力方向上的分量是变化的 所以重力的瞬时功率也是变化的 d错误 c d 热点聚焦 1 曲线运动的合力与轨迹 速度的关系 1 合力方向与轨迹的关系 物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向与速度方向之间 速度方向与轨迹相切 合力方向指向曲线的 凹 侧 2 速率变化情况判断 合力方向与速度方向的夹角为锐角时 物体的速率将增大 合力方向与速度方向的夹角为钝角时 物体的速率将减小 合力方向与速度方向始终垂直时 物体的速率保持不变 2 绳 杆相牵连物体的速度关系的分析方法两物体用绳 杆相牵连时 将物体 绳头或杆头 的速度沿绳 杆和垂直于绳 杆方向分解 两物体沿绳 杆方向的分速度大小相等 热点一运动的合成与分解 3 小船渡河模型小船过河时实际上参与了两个方向的分运动 即随水流的运动 即水冲船的运动 和船相对水的运动 即在静水中船的运动 运动方向为船头的方向 船的实际运动是合运动 a 小船渡河的轨迹为直线b 小船在河水中的最大速度是2m sc 小船渡河的时间是200sd 小船在距南岸200m处的速度小于距北岸200m处的速度 典例1 c d 热点二平抛 类平抛 运动的规律 3 平抛 类平抛 运动的两个推论 1 如图甲所示 物体任意时刻速度方向的反向延长线一定通过此时水平位移的中点 2 如图乙所示 在任意时刻任意位置处 速度方向与水平方向的夹角为 位移方向与水平方向的夹角为 则有tan 2tan 提示 位移方向与速度方向一定不同 4 巧用 二级结论 解答平抛运动与斜面的综合问题 1 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 2 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 典例2 b 平抛 类平抛 运动的求解方法 1 基本求法 把平抛 类平抛 运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向的初速度为零的匀加速直线运动 通过研究分运动达到研究合运动的目的 2 特殊求法 对于有些问题过抛出点建立适当的直角坐标系 将加速度 初速度沿坐标轴分解 分别在x y轴方向上列方程求解 涉及斜面的平抛运动的求解方法是建立平抛运动的两个分速度和分位移以及斜面倾角之间的关系 是解决问题的突破口 方法总结 ac a 适当减小轰炸机初速度 抛出点高度不变b 适当增大轰炸机初速度 抛出点高度不变c 轰炸机初速度不变 适当降低投弹的高度d 轰炸机初速度不变 适当提高投弹的高度 1 处理匀速圆周运动的动力学问题时 关键在于分析向心力的来源 从向心力的定义出发 找向心力时应把握好两点 对物体进行受力分析 找出物体所受到的一切外力 借助力合成或分解方法 找出这些力在沿半径方向的分力 最后根据牛顿第二定律列关系式解题 热点三圆周运动 2 竖直面内圆周运动常考的两种临界模型 典例3 ad abd a 太空城内物体所受的 重力 一定通过垂直中心轴截面的圆心b 人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供c 太空城内的居民不能运用天平准确测出质量d 太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大 太空城的居民受到的 重力 越大 解析 太空城内物体做匀速圆周运动 向心力指向圆心 故其所受的 重力 一定通过垂直中心轴截面的圆心且向外 故a正确 太空城内物体做匀速圆周运动 人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供 故b正确 天平的测量原理是等臂杠杆 故太空城内的居民可以运用天平准确测出质量 故c错误 等效重力等于向心力 故 g mr 2 故太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大 太空城的居民受到的 重力 越大 故d正确 1 模型特点 涉及圆周运动 平抛运动等多个运动过程 此类问题的特点 有时物体先做竖直面内的变速圆周运动 后做平抛运动 有时物体先做平抛运动 后做竖直面内的变速圆周运动 往往要结合能量关系求解 多以计算题的形式考查 热点四 平抛运动 圆周运动 模型 2 突破方略解决此类问题应做好以下两个分析 1 临界点分析 对于物体在临界点相关的多个物理量 需要区分哪些物理量能够突变 哪些物理量不能突变 而不能突变的物理量 一般指线速度 往往是解决问题的突破口 2 运动过程分析 对于物体参与的多个运动过程 要仔细分析每个运动过程做何种运动 若为圆周运动 应明确是水平面的匀速圆周运动 还是竖直平面的变速圆周运动 机械能是否守恒 若为抛体运动 应明确是平抛运动 还是类平抛运动 垂直于初速度方向的力是哪个力 典例4 1 假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零 为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘 转盘的角速度 应限制在什么范围 2 若已知h 5m l 8m a 2m s2 g 10m s2 且选手从某处c点释放能恰好落到转盘的圆心上 则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的 3 若电动悬挂器开动后 针对不同选手的动力与该选手重力关系皆为f 0 6mg 悬挂器在轨道上运动时存在恒定的摩擦阻力 选手在运动到上面 2 中所述位置c点时 因恐惧没有释放悬挂器 但立即关闭了它的电动机 则按照 2 中数据计算悬挂器载着选手还能继续向右滑行多远的距离 a 筒外的小球先落地b 两小球的落地速度可能相同c 两小球通过的路程不一定相等d 筒内小球随着速率的增大 对筒壁的