高考物理二轮专题复习全集力与运动力与运动3 飞鸥网.ppt

1 关于平抛运动 下列说法中正确的是 a 平抛运动的轨迹是曲线 所以平抛运动是变速运动b 平抛运动是一种匀变速曲线运动c 平抛运动的水平射程s仅由初速度v0决定 v0越大 s越大d 平抛运动的落地时间t由初速度v0决定 v0越大 t越大 ab 2 一架飞机水平地匀速飞行 从飞机上每隔1s释放一只铁球 先后共释放4只 若不计空气阻力 则4只球 a 在空中任何时刻总是排成抛物线 它们的落地点是等间距的b 在空中任何时刻总是排成抛物线 它们的落地点是不等间距的c 在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线 它们的落地点是等间距的d 在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线 它们的落地点是不等间距的 c 3 物体以v0的速度水平抛出 当其竖直分位移与水平分位移大小相等时 下列说法中正确的是 a 竖直分速度等于水平分速度b 瞬时速度的大小为c 运动时间为2v0 gd 运动的位移大小为 bcd 例1 宇航员站在一星球表面上的某高度处 沿水平方向抛出一个小球 经过时间 小球落到星球表面 测得抛出点与落地点之间的距离为 若抛出时的初速度增大到 倍 则抛出点和落地点之间的距离为l 已知两落地点在同一水平面上 该星球的半径为 万有引力常数为g 求该星球的质量m 解析 本题的情景是平抛运动规律和万有引力定律在探测星球质量时的综合运用 小球在地球上的平抛规律可以平移到其他星球上的平抛运动中加以运用 只是加速度不同而已 在平抛运动中 从同一高度中抛出的尽管初速不同 但是物体从抛出到落地所经历的时间是一样的 从万有引力定律可知加速度与哪些因素有关 加速度是联系平抛运动和万有引力的桥梁 设抛出点的高度为h 第一次平抛的水平射程为x 则有x2 h2 l2 由平抛运动规律得知 当初速增大到2倍 其水平射程也增大到2x 可得 2x h 由上两式可得 h 设该星球上的重力加速度为g 由平抛运动规律得h 1 2gt 由万有引力与牛顿第二定律 得gmm r mg 式中m为小球的质量 联立以上各式 解得 延伸 拓展 例2 飞机以恒定的速度沿水平方向飞行 距地面高度为 在飞行过程中释放一枚炸弹 经过时间 飞行员听到炸弹着地后的爆炸声 假设炸弹着地即刻爆炸 且爆炸声向各个方向传播的速度都是v0 不计空气阻力 求飞机飞行的速度v 延伸 拓展 解析 这是一道有关平抛运动和声学相结合的题目 要抓住时间 把平抛运动和声音的传播结合起来 如图4 2 4所示 图4 2 4 延伸 拓展 平抛运动的时间 t1 这样声音的传播时间为t 声音的传播距离为v0 t 由几何知识可知 v20 t 2 h2 v t 所以 定义 质点沿圆周运动 在任意相等的时间里通过的圆弧长度相等 描述运动的物理量 线速度 角速度 周期 频率 向心加速度 大小 方向 始终指向圆心 向心力 始终指向圆心 大小 方向 非匀变速曲线运动 匀速圆周运动性质是 匀速圆周运动 例一 水平面上绕自身轴匀速旋转的圆盘上放置一木块 木块相对圆盘静止 试分析木块的向心力 木块受力 竖直向下的重力g 竖直向上的支持力n 水平方向指向圆心的摩擦力f 木块做圆周运动所需向心力 由圆盘对木块的静摩擦力f提供 f f f f f f 例二 试分析在竖直放置光滑圆锥内做匀速圆周运动小球所需的向心力 小球受力 竖直向下的重力g 垂直圆锥面的支持力n 小球的向心力 由重力和支持力的合力提供 例三 讨论火车转弯时所需向心力 1 内外轨道一样高时 向心力f由外侧轨道对轮缘的压力提供 2 当外轨略高于内轨时 火车受力 竖直向下的重力g 垂直轨道面的支持力n 火车的向心力 由g和n的合力提供 当v恰当时 车轮对内外轨都无侧压力 火车行驶速率v v规定 2 当火车行驶速率v v规定时 3 当火车行驶速率v v规定时 火车行驶速率v v规定时 外轨对轮缘有侧压力 内轨对轮缘有侧压力 处理匀速圆周运动问题的一般步骤 1 明确对象 找出圆周平面 确定圆心及半径 2 进行受力分析 画出受力图 3 求出指向圆心方向的合力 即向心力 4 用牛顿第二定律结合匀速圆周运的特点列方程求解 例四 小球做圆锥摆时细绳长l 与竖直方向成 角 求小球做匀速圆周运动的角速度 小球受力 竖直向下的重力g 沿绳方向的拉力t 小球的向心力 由t和g的合力提供 解 l 小球做圆周运动的半径 由牛顿第二定律 即 例五 质量为m的汽车以恒定的速率v通过半径均为r的拱桥和凹型地面 如图所示 求在a点和b点 汽车对路面的压力分别是多少 a b 解