专题力学中的组合运动问题分析.doc

高三全体物理老师寄语：注重基础，今天比昨天好就是进步，就这样坚持下去,明天会更好！专题四曲线运动中的组合运动【复习目标】：1、掌握运用直线运动规律、平抛运动规律、圆周运动知识解决综合性问题的方法。2、学会分析多过程问题每个过程的受力情况、运动情况，及转折点。【高考考情】：直线、平抛，圆周组合的多过程的运动一直是高考考察的重点。如：2010年山东卷24题，重庆卷24。2011年山东卷24题，天津卷10题。2012年山东卷22题，北京卷22题，安徽16题，浙江18题，福建20题，广东17题，2013年 福建20题，上海19题【知识与方法梳理】：1、平抛运动规律(1)处理曲线运动的基本思路是“化曲为直”；平抛运动可以分解为水平的匀速和竖直方向的_运动(2)_定则仍是运动的合成与分解的基本方法(3)Vx、Vy、与V的矢量图，X、Y、S的矢量图要认真画，在解题时很关键。2、圆周运动规律（1)竖直平面内的圆周运动，注意分析“刚好”“恰能”等临界条件，注意区分“绳类”“杆类”问题。（2）竖直面内圆周运动的最高点和最低点的速度关系通常利用_定理来建立联系，然后结合牛顿第二定律进行动力学分析【基础自测】1、如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则Aa的飞行时间比b的长 Bb和c的飞行时间相同Ca的水平速度比b的小 Db的初速度比c的大2、如图所示，斜轨道与半径为R的半圆轨道平滑连接，点A与半圆轨道最高点C等高，B为轨道最低点现让小滑块（可视为质点）从A点开始以速度沿斜面向下运动，不计一切摩擦，关于滑块运动情况的分析，正确的是（ ）A若，小滑块恰能通过C点，且离开C后做自由落体运动B若，小滑块恰能通过C点，且离开C后做平抛运动C若，小滑块恰能通过C点，且离开C后做自由落体运动D若，小滑块能通过C点，且离开C点后做平抛运动 【典例分析】考点一:平抛运动与直线运动组合问题例1如图1所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在邻近平台的一倾角为53的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h0.8 m，重力加速度取g10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6，求： (1)小球水平抛出时的初速度v0；(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x；(3)若斜面顶端高H20.8 m，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端？审题指导：问题1：小球的运动分几段？分别是什么运动？问题2：小球刚落在斜面上时速度方向怎样？这个速度与初速度什么关系？问题3：小球在斜面上的受力情况怎样？试画出。规范解答规律方法总结： 即学即用1、如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽从高台边B点以某速度 v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道O是圆弧的圆心，1是OA与竖直方向的夹角，2是BA与竖直方向的夹角则() A.2 Btan 1tan 22C.2 D.2我认为解此题时应该注意： 考点二：直线、平抛、圆周运动组合问题例2如图所示，在水平匀速运动的传送带的左端(P点)，轻放一质量为m1 kg的物块，物块随传送带运动到A点后水平抛出，物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑B、D为圆弧的两端点，其连线水平已知圆弧半径R1.0 m，圆弧对应的圆心角106，轨道最低点为C，A点距水平面的高度h0.8 m(g取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6)求：(1)物块离开A点时水平初速度的大小；(2)物块经过C点时对轨道压力的大小；(3)设物块与传送带间的动摩擦因数为0.3，传送带的速度为5 m/s，求PA间的距离 审题指导：规范解答：规律方法总结： 即学即用2如图所示，把一根内壁光滑的细管弯成3/4圆弧状，且竖直放置。一个小球从管口A的正上方h1高处自由下落，小球恰能到达管口C处。若小球从h2处自由下落，则它能从管口A运动到管口C飞出又落回到管口A，则为h1h2为多少？（ ）A、1：2 B、2：3 C、4：5 D、5：6我认为解此题时应该注意： 考点三：两个物体的运动组合问题例3如图所示，在水平地面上固定一倾角=37、表面光滑且足够长的斜面体，物体A以v1=6ms的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。(A、B均可看作质点，sin37=0.6，cos37=0.8。g 取10ms-2。)求：（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；（2）物体B抛出时的初速度；（3）物体A、B间初始位置的高度差h。审题指导：规范解答：规律方法总结： 即学即用3甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高h，如图所示，将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出，不计阻力，下列有可能使乙球击中甲球的是 () A同时抛出，且v1v2C甲早抛出，且v1v2 D甲早抛出，且v1v2【巩固训练】1、如图所示，我某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹欲轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看做竖直上抛)设此时拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足 ()Av1v2 Bv1v2 Cv1v2 Dv1v22、如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R =0.2m的光滑1/4圆形轨道，BC段为高h =5m的竖直轨道，CD段为水平轨道。一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s，离开B点后做平抛运动（g取10m/s2），求：（1）小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；（2）小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？（3）如果在BCD轨道上放置一个倾角45的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果不能，请说明理由；如果能，请求出它第一次落在斜面上的位置。3、（选做）如图10所示，质量为m1 kg的小物块由静止轻轻放在水平匀速运动的传送带上，从A点随传送带运动到水平部分的最右端B点，经半圆轨道C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道，恰能做圆周运动C点在B点的正上方，D点为轨道的最低