2019届高三第二轮复习 专题二(第3讲）

1、2019年高三物理第二次复习，主题双力和曲线运动，课件制作讲座：邵阳市二中谭伟卿，第三次，投体运动和圆运动，【命题分析】，试点一运动的合成和分解的解题构想： (1)明确分运动的方向；(2)明确合运动或分运动的运动特性。 分析合体运动、分体运动的已知量。 (3)使用运动学公式或矢量算法列公式进行求解。 2 .图解关联速度：(1)识别合成速度和分速度。 明确了连接杆和绳的物体相对于地面实际发生的运动是合运动。 (2)速度分解方法：绳索(杆)端的速度一般分解为沿绳索(杆)方向的速度和与绳索(杆)方向垂直的速度。 绳索(杆)两端的沿着绳索(杆)方向的速度大小相等。 “新题速训”1 .“蛟龙号”在潜航过

2、程中遇到水平方向海流的作用，水平方向海流速度越大，“蛟龙号()，a .潜航时间越长，b .潜航时间越短，c .潜航总位移越大d .根据潜航运动的等时性和独立性，“蛟龙号”潜航中的垂直方向运动是水平方向海流潜航时间不变，选择项a、b的错误水平方向的海流速度越大，“蛟龙号”的水平方向位移越大，潜航的总位移也越大，选择项c的正确海流速度越大，“蛟龙号”的水平分速度vx也越大，“蛟龙号”潜入海底时2 .如图所示，船从a点出发沿直线AB到达对岸，AB与河岸形成37角，如果水流速度为4 m/s，则船从a点出发的最小速度为() a.2m/sb.2.4m/sc.3m/的水流速度为v1，船在静水中的速度为v2，

3、船在AC 当v2垂直于AB时，v2是最小的，v2 min=v1sin 37=2.4 m/s，而选择b是正确的。 如图所示，物体p放置在倾斜角一定的平滑斜面上，轻的绳子跨过平滑的定滑轮分别连接p和车，p和滑轮之间的绳子与斜面平行，物体p沿着斜面向上等速直线运动，下述判断正确() a .车水平向右加速运动b .车水平向右行驶的小车的速度v的分解图所示，角逐渐变小，vP不变，所以v逐渐变小，小车水平向右减速运动，所以a错误，b正确。 物体p向斜上方进行等速直线运动，根据平衡条件得到T=mgsin，如果p的拉伸力和速度不变，则p的拉伸力的功率不变，因此c、d是错误的。 2、两岸平坦，河水均匀流动，流速

4、总有v大河。 小明坐小船过河，去的时候船头总是指向河岸垂直，回去的时候行驶路径指向河岸垂直。 去程和返程所需时间的比为k，船在静水中的速度大小相同的话，小船在静水中的速度大小选择()，【解析】选择b。 去路时如图甲所示，使用时间回路时如图乙所示，使用时间联立解b正确。 3、图为粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹，m、n、p、q为轨迹上的4点，可以认为在散射过程中重金属原子核静止。 图中所示粒子各点的加速度方向正确的是() A.M点B.N点C.P点D.Q、c、试验点二平投(类平投)运动的规律1 .图解平投运动：2 .平投运动中的两个重要推论： (2)进行平投(或类平投)运动的物体在任意

5、时刻的任意位置，如果设其速度方向和水平方向的夹角为，位移和水平方向的夹角为，则tan=2tan，如图b所示。【新题速训】1 .我国已在陕西省西安市阎良机场建设航母用的滑跳式甲板跑道，让飞行员练习航母上的滑跳式甲板起飞。 图所示的AOB是该过程的纵剖面示意图，其中AO段水平，OB是抛物线，o点是抛物线的顶点，抛物线通过o点的切线水平，OB的水平距离是x，垂直高度是y。 在某个训练中，观察战斗机(视为质点)通过OB段，可知战斗机在水平方向进行等速直线运动，设时间为t，战斗机离开b点的速度选择()，【解析】选择d。 战斗机的运动轨迹为抛物线，在水平方向进行等速直线运动时，如果在垂直方向进行初始速度为

6、零的平均加速直线运动，则战斗机到达b点时的水平分速度的大小vx=、垂直分速度的大小vy=、合速度的大小v=、选项d是正确的。 如图所示，a、b、c三点在同一垂直平面内，且在同一直线上，小球以初始速度v1从a点水平投射时，正好通过b点，从a点移动到b点所需的时间为t1，到b点的速度和水平方向的夹角为1，着地的初始速度v2 正好可以通过c点，从a点到c点运动所需要的时间是t2，到c点的速度和水平方向的夹角是2，着地时的水平距离是x2。 如果知道AB之间的水平距离是BC之间的水平距离的2倍，那么选择a.v1v2=23 b.t1t2=c.tan1tan2=23 d.x1x2=，【解析】则选择b，d。

7、a、b、c三点在同一垂直平面内，且在同一直线上，因此，垂直方向的位移和水平方向的位移比设为一定的ABC的切线和水平方向间的夹角时，落在ABC的切线上时的垂直方向的分速度vy=gt=2v0tan。 对于速度和水平方向的夹角，小球到达b点和c点时，速度和水平方向的夹角与初始速度无关，速度和水平方向的夹角相同，因此c是错误的。 AB之间的水平距离和AC之间的水平距离的比率是23。 从几何关系可以看出，小球到达b点和c点时，垂直方向的位移比还可以联立：因此可以联立：因此a错误的联立获得：因此b正确的两个小球在垂直方向上进行自由落下运动，所以运动的时间相等，水平方向的位移： x=v0t， 1 .三个质量

8、相等的带电微粒(重力难以纠正)以相同的水平速度沿两极板的中心线方向从o点入射，上极板带正电，下极板接地，三微粒的运动轨迹如图所示，其中微粒2正好沿下极板的边缘飞出电场时() a .三微粒子在电场中移动的时间t=、水平速度相等、位移x1q2、相对于粒子2和3，在e、m、t相同的情况下，如果粒子2的垂直位移大则为q2q3，因此从b错误F=qE、q1q2可知，由于F1F2，因此c是错误的。 在q2q3、且y2y3中，q2Ey2q3Ey3、电场功率多，增加的动能大，因此，d是正确的。 (多项选择)半圆形轨道垂直放置，在轨道的水平直径的两端，分别以速度v1、v2水平投射a、b两个小球，两个球落在轨道上的

9、p点，与OP垂直方向所成的角度=30，如图所示， 分别以两个球落到p点时的速度和垂直方向所成的角度为分别的2个小球落到垂直方向的高度全部为h=Rcos，水平方向的位移分别为R-Rsin、R Rsin，根据h=gt2、x=v0t，得到v1v2=13，选择项b为正另外根据选项d是正确的。 试点三圆运动问题1 .解决圆运动问题所需的三个分析： (1)几何关系分析：分析圆运动的轨道平面、圆心、半径等。 (2)运动解析：解析圆周运动的线速度、角速度、周期等。 (3)受力分析：做好受力分析，利用力的合成和分解知识，表示物体等速圆运动时外部提供的向心力。2、模型突破圆周运动： (1)水平方向的圆周运动模型。

10、 (2)垂直方向的圆周运动模型。 1.(多个选择)质量m、电荷量q的带电小球a被固定在绝缘天花板上。 带电的小球b的质量也为m，在空中水平面内的同一圆周上以o点为中心进行半径r的等速圆运动。 已知小球AB间的距离为r，重力加速度为g，静电力常数为k。 ()、a .球a和b必定具有同种电荷，b .球b旋转的线速度为c .球b具有的电荷量为D.A，b两个球之间的库仑力对b球起正作用，【解析】选择b、c。 从题意可以看出，小球b由于小球a和b的库仑引力和小球b的重力的合力进行等速圆运动，因为两球带有异种电荷，所以a是错误的。 小球b的受力分析如图所示，小球a、b间的距离为r，圆周的半径为r，因此小球

11、b的合力为F=mg，根据牛顿第二定律得到mg=，得到v=，因此b将正确的b的带电量设为q，根据库仑定律得到图中矢量合成时2 .如图所示，由倾斜角45的平滑斜面和半径r的平滑圆周构成的轨道固定在垂直平面内，斜面和圆周之间的小圆弧平滑连接，小球以一定的初始速度释放，总是附着在轨道的内侧，通过斜面的最长时间为(重力加速度g ) ()， 选择了a的小球可以在圆周内侧进行圆周运动，通过圆周最高点的速度v，小球从圆周最高点到达斜面尖端，根据动能定理得到mgR=m - mv2，如果小球通过斜面的时间最长，则v1尽量小，根据速度v的条件，v1的最小值为v1=， 可知物体是平滑的，从位移x=R、x=v1t at

12、2可以求出的小球通过斜面的最长时间是t=(-)，a是正确的，b、c、d是错误的。 交叉路口平投和圆运动的综合问题解决平投和圆运动的综合问题的方法和步骤1 .思想方法： (1)全过程法和阶段法的结合；(2)动力学观点和能量观点的结合。 2 .解题把握三阶段解题模板，如“典型例”(2018株洲一型)图所示，半径r平滑的圆柱体固定在水平台上，圆柱体的中心距台边水平距离为0.5R，质量m-1的小球用轻绳跨圆柱体与质量m-2的小球连接，最初将m-1控制在平台上使m1和m2分别从静止开始运动，m1上升到圆柱体的最高点时，绳索突然断裂，m1正好能够进行平投运动，重力加速度为g。 (1)m1进行平投运动时的速

13、度v是多少？ m 2是m1的几倍？ (3)m1进行平投运动的过程中，恰好通过桌面和高度b点，可以求出b点距桌边的距离sAB。 (1)根据牛顿的第二定律，m1正好可以进行平投运动，另外绳索断开的时候，如果圆柱体对小球没有弹性，则得到m1g=、v=。 (3)m1上升2R达到圆柱体的最高点时，m2下降，保存由m1、m2构成的系统机能： m2gR -m1g2R=(m1 m2)v2，解：(3)m1开始平投运动到达b点的时间： 【新题速训】如图所示，进行水平实验弹簧左端和实验台固定，右端有看做质点的滑块，质量2kg的滑块碰到弹簧(不与弹簧连接)，弹簧压缩量不同时，滑块弹出的速度不同。 圆弧轨道固定在地面上

14、，一段动摩擦系数为0.4的粗的水平地面与d点相接，当AB段最长时，已知bc2点的水平距离xBC=0.9m，实验台距地面的高度h=0.53m，圆弧半径R=0.4 m，=37，sin 37=0.6。 (1)轨道末端AB段不变短，压缩弹簧使滑块飞行，求出滑块通过b点速度vB=3m/s，落到c点时的速度和水平方向的夹角。(2)在滑块沿圆弧轨道运动后，能够在DE上持续滑动2m，求出滑块相对于圆弧轨道上的d点的压力大小。 (3)通过调整弹簧压缩量，缩短AB段，求出滑块在弹出后正好从c点进入圆弧轨道，滑块从平台弹出的初始速度和AB段缩短的距离。 (1)从题意c点到地面高度hC=R-Rcos 37=0.08

15、m从b点飞出后。 根据平投运动规则，飞到c点时的水平方向的速度vx=vB=3 m/s。 飞到c点时的垂直方向的速度vy=gt=3 m/s，以tan=1落到圆弧c点时，滑块速度和水平方向的夹角为45。 (2)滑块在DE阶段进行均匀减速直线运动，加速度的大小a=g根据联立2式，vD=4 m/s在圆弧轨道的最低处FN=100 N，即轨道压力为100 N。 (3)滑块的弹出正好从c点进入圆弧轨道，滑块落入c点时的速度方向正好是轨道c点的切线方向，即tan=高度不变，所以vy=vy=3 m/s，=37，所以v0=4 m/s的回答： (1) 45 (2)。 图示的半径R=0.5m的光滑圆弧轨道ABC和足够长的粗糙轨道CD在c处光滑地连接，而o是圆弧轨道ABC的圆心。 将质量m=0.5kg的物体(视为质点)从a点左侧的高度h=0.8m的p点水平投出，正好从a点沿切线方向进入圆弧轨道。 已知物体和轨道CD之间的动摩擦系数=0.8，重力加速度g为10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8。 求：物体水平抛出时的初始速度的大小v0。 物体通过b点时相对于圆弧轨道的压