中学物理平抛运动难题系统归纳

1、 /11如图甲所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R=O.lm,皮带轮以角速度顺时针匀速转动。现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为s。保持物体的初速度v0不变，多次改变皮带轮的角速度，依次测量水平位移s,得到如图乙所示的s图像。回答下列问题：当0V30rad/s时，水平位移不变，说明物体在AB之间一直加速，其末速度sv=3m/sBtTOC o 1-5 h z根据v-一v2二-ast0当0m10rad/s时，2卩gL=v2一v20B当心30rad/时,2卩gL=v2-v22卩gL=v，-v2B0B0解得：v02.(1)由图线读得，转盘

2、的转动周期T=0.8s6.28rad/s=7.85rad/s激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(理由为：由于脉冲宽度在逐渐变窄，表明光信号能通过狭缝的时间逐渐减少，即圆盘上对应探测器所在位置的线速度逐渐增加，因此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动).设狭缝宽度为d,探测器接收到第i个脉冲时距转轴的距离为r1，第i个脉冲的宽度Q，激光器和探测器沿半径的运动速度为V.Atir3_r2=r2_ri=vTTOC o 1-5 h zdT11 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document r一r=()212兀AtAt21 HYPERLINK l bookmark2

3、1 o Current Document dT.11rr=(322兀AtAt HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 32由、式解得：AAtAtAt=1232AtAt12u0.67x10-3s1.0 x10-3x0.8x10-32x1.0 x10-30.8x10-33.解析:(1)受力分析如图所示,竖直方向：Fncos9=mg+FfSin9；水平方向：V2FNsin9+FfCOS9=m一又FFn(sine+Acose)gr口伶v=cosO-asinO(2)代入数据可得：v=14.6m/s.4.【答案】(1)4.55转/s2.91cm【解析】从图2可知

4、圆盘转一圈的时间在横坐标上显示22格，由题意知图2中横坐标上每格表示1.00X10-2S，所以圆盘转动的周期是0.22s,则转速为4.55转/s反光引起的电流图像在图2中横坐标上每次一格，说明反光涂层的长度占圆盘周长的22分之2兀r222x3.14x10.2022=2.91cm。5.ABC6.析:小球在竖直方向做自由落体运动，所以小球在桶内的运动时间为t=在水平方向，以圆周运动的规律来研究，得（n=l、2、3）2兀Rt-nv0（n=l、2、3）由牛顿第二定律v22n2n2mgRF=mf=nRh（n=l、2、3）,图1417.由于在同一高度平抛，在相等时间内下落高度相等，因此两质点在相等时面內位

5、貫在同一水平面上。两质点速度相垂直时如图14所示。设竖直下落速度为二，由题意可知巴二生（化十0二90）,叫幵即记二卩巴，=gt,込二（V十巴归解之得=匹，=2.4米g5两质点位移相垂直时如图15所示，设此时下落高匿次b由题意可知=（a+炉=巧，逐=31十匕、解之得2容秒，-4.8米答案；盒4米、4米口8.因小球与墙壁发生弹性碰撞，故与墙壁碰撞前后入射速度与反射速度具有对称性，碰撞后小球的运动轨迹与无墙壁阻挡时小球继续前进的轨迹相对称，如图71甲所示，所以小球的运动可以转换为平抛运动处理，效果上相当于小球从A点水平抛出所做的运动.x=vt0根据平抛运动的规律：1y=2gt2因为抛出点到落地点的距

6、离为3s,抛出点的高度为h图丁_1_甲代入后可解得:vo=&2y=叭2h9.C有一条两岸平直，河水均匀流动、流速恒为的大河，小明驾着小船渡河，去程时船头朝向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小（）fcvvkvvJ；-IB.、C.、ID.A-如图所示，一块橡皮用细线悬挂于0点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度V匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是（）橡皮做匀速直线运动橡皮运动的速度大小为2vC橡皮运动的速度大小为v2rD.橡皮的位移与水平成450,向右上如图所示，洗衣机的脱水桶采用带动衣物旋转

7、的方式脱水，下列说法中错误的是脱水过程中，衣物是紧贴桶壁的水会从桶中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故加快脱水桶转动角速度，脱水效果会更好靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止。物体与盘面间的动摩擦因数为2（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为0,g取10m/s2。贝血的C1.Orad/s0.5md/s如图所示，轻杆长为BL，在杆的A.B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点0装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，

8、杆和球在竖直面内转动.在转动的过程中，忽略空气的阻力.若球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，则下列说法正确的是（）球B在最高点时速度为零此时球A的速度也为零球B在最高点时，杆对水平轴的作用力为1.5mg球B转到最高点时，杆对水平轴的作用力为3mg如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一质量为的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为则下列说法正确的是（重力加速度为g）（）球所受的合外力大小为vo=2aixo卩二球所受的合外力大小为3c球对杆作用力的大小为mgsin0+咖cos0=maD.球对杆作用力的大小为曽二2a2X2近年来我国高速铁路发展

9、迅速，现已知某新型国产机车总质量为m,如图已知两轨间宽度为L，内外轨高度差为h,重力加速度为g,如果机车要进入半径为R的弯道，请问，该弯道处的设计速度最为适宜的是（）A.B.D.如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动，接触处无相对滑动。甲圆盘与乙圆盘的半径之比为r:r=3:1，两圆盘和小物体m2之间的动摩擦因数相同，m距O点为2r，叫距O点为r,当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时（）滑动前mx与叫的角速度之比叫：叫=1：3滑动前m1与叫的向心加速度之比a1:a2=1:3随转速慢慢增加，m先开始滑动随转速慢慢增加，m2先开始滑动1.试题分析：设小船在静水中的速度为V

10、/河岸宽为d,则根据去程的特点可知，时间为片；根据回程的特点可知，时间为；因为去程与回程所用时间的比值为k,故儿=k,整理得V严_匕；故正确。考点：速度的合成。【答案】ACD【解析】试题分析：橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动，如图所示,两个方向的分运动都是匀速直线运动，和二恒定，贝恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，做匀速直线运动，竖直方向上也做匀速直线运动，两个方向的速度大小相同,为v.两个匀速直线运动的合运动还是匀速直线运动，合速度v2,B错误,tan6=C正确；橡皮的位移与水平方向的夹角为，则，故4，所以D正确。考点：考查了运动的合成与分解试题分析：脱水过程中，衣物做离心运动而甩

11、向桶壁，故正确；水滴依附的附着力是定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉，故B错;八汀川用，E增大会使向心力F增大，而转筒有洞，不能提供足够大的向心力，水滴就会被甩出去，增大向心力，会使更多水滴被甩出去，故C正确.中心的衣服，R比较小,角速度一样，所以向心力小，脱水效果差，故D正确。【答案】C【解析】试题分析：当物体转到圆盘的最低点，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，角速度最大,g(/Jcos3(r-sin3()_10 x由牛顿第二定律得：苗、川则rad/s=rad/$C正确。2.5考点：考查了匀速圆周运动，牛顿第二定律【答案】C【解析】试题分析：球B运动到最高点时，

12、球B对杆恰好无作用力，即重力恰好提供向心力,mg二冇VVgL,A错；A、B的角速度相等，由v=r，得A2，B错；球B在最高点V2T一mg=mf时，对杆无作用力，对A球由牛顿第二定律有L，解得T=1.5mg,C对，D错，所以本题选择C。考点：向心力牛顿第二定律【答案】AD【解析】试题分析：由牛顿定律可知，球所受的合外力大小为m2R，选项A正确，B错误；根据平行四边形法则可知，球对杆作用力的大小为选项D正确，C错误。考点：向心力；牛顿定律的应用。【答案】A【解析】当内外轨对车轮均没有侧向压力时，火车的受力如图,TOC o 1-5 h z2Z!h HYPERLINK l bookmark89 o Current Document tan6= HYPERLINK l bookmark91 o Current Document /Hgtan=w-Fi，又由牛顿第二定律得：，又 HYPERLINK l bookmark93 o Current Document EAjrkdQv=丨酬解得：:;考点：牛顿定律及向心力。【答案】AD【解析】试题分析：甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等，有：3r=wr，则得：=1：12甲乙3,所以物块相对