力与物体的曲线运动

第3讲力与物体的曲线运动-2-专题知识脉络能力目标解读-3-专题知识脉络能力目标解读-4-命题热点一命题热点二命题热点三命题热点一

运动的合成与分解1.分析运动合成与分解的一般思路明确合运动及其运动性质⇓根据效果分解或正交分解⇓确定分运动的方向及运动性质⇓由平行四边形定则确定数量关系⇓写出表达式进行数学分析-5-命题热点一命题热点二命题热点三2.合运动与分运动之间的三个关系-6-命题热点一命题热点二命题热点三

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答案解析关闭D-7-命题热点一命题热点二命题热点三分析推理①帆板(对地)在南北方向有速度吗?

②帆船(对地)在东西方向有速度吗?帆船相对帆板在东西方向有速度吗?分析结论:帆板在南北方向没有速度;分析结论:帆船(对地)在东西方向没有速度,帆船相对帆板在东西方向有速度。-8-命题热点一命题热点二命题热点三以题说法本题为“相对运动”和“运动的合成与分解”知识的综合考查,解答此类问题要注意以下几点:(1)理解好参考系的概念,参考系是假定为不动的物体;(2)应用“运动的合成与分解”的思想,先研究分运动,再研究合运动;(3)对于相对运动(对地)目标的合运动问题,则应先求出研究对象相对运动目标的分运动,然后再合成求得相对运动目标的合运动。-9-命题热点一命题热点二命题热点三迁移训练1-1.(2015·山东济南模拟)小船横渡一条河,船本身提供的速度大小、方向都不变。已知小船的运动轨迹如图所示,则河水的流速(

)A.越接近B岸水速越大B.越接近B岸水速越小C.由A到B水速先增后减D.水流速度恒定答案解析解析关闭由合速度的方向越接近船本身,所提供的速度的方向水流速度越小,结合题图运动轨迹可知水流速度越接近B岸就越小,选项B正确。答案解析关闭B-10-命题热点一命题热点二命题热点三1-2.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物m,长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处,在杆的中点C处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物m。C点与O点距离为L,现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓慢转至水平(转过了90°角),此过程中,下列说法正确的是(

)A.重物m做匀速直线运动B.重物m做匀变速直线运动C.重物m的最大速度是ωLD.重物m的速度先减小后增大答案解析解析关闭与杆垂直的速度v是C点的实际速度,vx是细绳的速度,即重物m的速度。当杆与细绳垂直时,重物m的速度最大,即vmax=ωL,然后再减小,选项C正确。答案解析关闭C-11-命题热点一命题热点二命题热点三

-12-命题热点一命题热点二命题热点三

答案解析解析关闭答案解析关闭-13-命题热点一命题热点二命题热点三分析推理①由距球门s处和P处位置可得足球的哪些运动信息?

②你能画出足球初速度的方向与球门线的夹角吗?分析结论:由距球门s处和P处位置可得足球水平位移和竖直位移;分析结论:如下图所示。

-14-命题热点一命题热点二命题热点三以题说法本题为平抛运动的实际应用问题,题目构思新颖、平中见奇。解答此类问题要注意以下几方面:(1)做好运动模型的确定,例如本题为平抛运动;(2)及时应用合成与分解的思想进行定量的分析和计算;(3)准确分析平抛运动的轨迹(抛物线)与题目背景相关的空间几何关系,必要时可以通过辅助线或转换观察方向的思想灵活求解。-15-命题热点一命题热点二命题热点三迁移训练2-1.(2015·山东理综,14)距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图。小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地。不计空气阻力,重力加速度的大小g取10m/s2。可求得h等于

(

)A.1.25m B.2.25mC.3.75m D.4.75m答案解析解析关闭

答案解析关闭A-16-命题热点一命题热点二命题热点三

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答案解析关闭D-17-命题热点一命题热点二命题热点三命题热点三

圆周运动问题1.解决圆周运动的一般步骤:(1)明确研究对象。(2)确定轨道所在的平面、圆心的位置、半径。(3)在特定位置对其受力分析,明确向心力的来源。(4)结合牛顿第二定律和向心力表达式列方程。(5)根据题意写出其他辅助方程。(6)联立方程求解。-18-命题热点一命题热点二命题热点三2.竖直平面内的圆周运动在高考中常有轻绳、轻杆两种基本模型,这两种模型最高点的具体处理方法如下表所示:-19-命题热点一命题热点二命题热点三

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答案解析关闭ACD-20-命题热点一命题热点二命题热点三分析推理①径向静摩擦力的作用是什么?

②各赛车的最大速度相同吗?为什么?分析结论:径向静摩擦力提供向心力;分析结论:不尽相同,圆周运动半径不同。-21-命题热点一命题热点二命题热点三以题说法本题为汽车拐弯问题,是圆周运动临界分析的实际应用,解答本类问题要注意以下几点:(1)弯道是水平的还是倾斜的;(2)对于水平弯道,汽车受到的径向静摩擦力提供向心力,对于同一辆车,其质量一定、与路面的最大径向静摩擦力相同,所以拐弯时最大向心加速度与轨道半径无关;(3)对于倾斜弯道,车辆拐弯时的向心力分析较为复杂,通常只研究没有侧向静摩擦力的情况,此情况下物体受到倾斜路面支持力的水平分力提供向心力。-22-命题热点一命题热点二命题热点三

答案解析解析关闭答案解析关闭-23-命题热点一命题热点二命题热点三3-2.如图所示,水平传送带顺时针转动,转速v0=2m/s,左右两端长l=6m。传送带左端有一顶端高为h=1.8m的光滑斜面轨道,斜面底端有一小段圆弧与传送带平滑连接。传送带右端有一竖直放置的光滑圆弧轨道MNP,半径为R,M、O、N在同一竖直线上,P点到传送带顶端的竖直距离也为R。一质量为m=0.6kg的物块自斜面的顶端由静止释放,之后从传送带右端水平抛出,并恰好由P点沿切线落入圆轨道,已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,OP连线与竖直方向夹角θ=60°。(g取10m/s2)求:-24-命题热点一命题热点二命题热点三(1)竖直圆弧轨道的半径R;(2)物块运动到N点时对轨道的压力;(3)试判断物块能否到达最高点M,若不能,请说明理由;若能,求出物块在M点时对轨道的压力。-25-命题热点一命题热点二命题热点三

-26-命题热点一命题热点二命题热点三

-27-命题热点一命题热点二命题热点三

答案:(1)0.6m

(2)28N,方向竖直向下

(3)见解析-28-123451.对质点运动来讲,以下说法中正确的是(

)A.加速度恒定的运动可能是曲线运动B.运动轨迹对任何观察者来说都是不变的C.当质点的加速度逐渐减小时,其速度也一定逐渐减小D.作用在质点上的所有力消失后,质点运动的速度将不断减小答案解析解析关闭加速度恒定的运动可能是曲线运动,如平抛运动,选项A正确;运动轨迹对不同的观察者来说可能不同,如匀速水平飞行的飞机上落下的物体,相对地面做平抛运动,相对飞机上的观察者做自由落体运动,选项B错误;当质点的速度方向与加速度方向同向时,即使加速度减小,速度仍然增加,选项C错误;作用于质点上的所有力消失后,质点的速度将不变,选项D错误。答案解析关闭A-29-123452.(2015·浙江嘉兴模拟)科技馆的科普器材中常有如图所示匀速率的传动装置:在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。若齿轮的齿很小,大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍,则当大齿轮顺时针匀速转动时,下列说法正确的是

(

)A.小齿轮逆时针转动B.小齿轮每个齿的线速度均相同C.小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍D.大齿轮每个齿的向心加速度大小是小齿轮的3倍答案解析解析关闭

答案解析关闭C-30-12345

答案解析解析关闭小物体随圆盘转动时,向心力由静摩擦力和重力沿斜面方向的分力的合力提供,小物体转到最低点时,最容易发生相对滑