2019年高考物理试题分项解析专题04曲线运动(第02期)
高考必备物理曲线运动技巧全解及练习题(含答案)及解析

高考必备物理曲线运动技巧全解及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.一宇航员登上某星球表面,在高为2m 处,以水平初速度5m/s 抛出一物体,物体水平射程为5m ,且物体只受该星球引力作用求: (1)该星球表面重力加速度(2)已知该星球的半径为为地球半径的一半,那么该星球质量为地球质量的多少倍. 【答案】(1)4m/s 2;(2)110; 【解析】(1)根据平抛运动的规律:x=v 0t 得0515x t s s v === 由h =12gt 2 得:2222222/4/1h g m s m s t ⨯=== (2)根据星球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R 星星= 地球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R '地地=则222411=()10210M gR M g R '⨯=星星地地= 点睛:此题是平抛运动与万有引力定律的综合题,重力加速度是联系这两个问题的桥梁;知道平抛运动的研究方法和星球表面的物体的重力等于万有引力.2.如图所示,水平实验台A 端固定,B 端左右可调,将弹簧左端与实验平台固定,右端 有一可视为质点,质量为2kg 的滑块紧靠弹簧(未与弹黄连接),弹簧压缩量不同时, 将滑块弹出去的速度不同.圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因素为0.4的粗糙水平地面相切D 点,AB 段最长时,BC 两点水平距离x BC =0.9m,实验平台距地面髙度h=0.53m ,圆弧半径R=0.4m ,θ=37°,已知 sin37° =0.6, cos37° =0.8.完成下列问題:(1)轨道末端AB 段不缩短,压缩弹黄后将滑块弹出,滑块经过点速度v B =3m/s ,求落到C 点时速度与水平方向夹角;(2)滑块沿着圆弧轨道运动后能在DE 上继续滑行2m,求滑块在圆弧轨道上对D 点的压力大小:(3)通过调整弹簧压缩量,并将AB 段缩短,滑块弹出后恰好无碰撞从C 点进入圆弧 轨道,求滑块从平台飞出的初速度以及AB 段缩短的距离. 【答案】(1)45°(2)100N (3)4m/s 、0.3m 【解析】(1)根据题意C 点到地面高度0cos370.08C h R R m =-=从B 点飞出后,滑块做平抛运动,根据平抛运动规律:212C h h gt -= 化简则0.3t s =根据 BC B x v t = 可知3/B v m s =飞到C 点时竖直方向的速度3/y v gt m s == 因此tan 1y Bv v θ==即落到圆弧C 点时,滑块速度与水平方向夹角为45° (2)滑块在DE 阶段做匀减速直线运动,加速度大小fa g mμ== 根据222E D DE v v ax -=联立两式则4/D v m s =在圆弧轨道最低处2DN v F mg m R-= 则100N F N = ,即对轨道压力为100N .(3)滑块弹出恰好无碰撞从C 点进入圆弧轨道,说明滑块落到C 点时的速度方向正好沿着轨迹该出的切线,即0tan yv v α''= 由于高度没变,所以3/y y v v m s '== ,037α=因此04/v m s '= 对应的水平位移为01.2AC x v t m ='= 所以缩短的AB 段应该是0.3AB AC BC x x x m ∆=-=【点睛】滑块经历了弹簧为变力的变加速运动、匀减速直线运动、平抛运动、变速圆周运动,匀减速直线运动;涉及恒力作用的直线运动可选择牛顿第二定律和运动学公式;而变力作用做曲线运动优先选择动能定理,对匀变速曲线运动还可用运动的分解利用分运动结合等时性研究.3.如图所示,光滑的水平平台上放有一质量M =2kg ,厚度d =0.2m 的木板,木板的左端放有一质量m =1kg 的滑块(视为质点),现给滑块以水平向右、的初速度,木板在滑块的带动下向右运动,木板滑到平台边缘时平台边缘的固定挡板发生弹性碰撞,当木板与挡板发生第二次碰撞时,滑块恰好滑到木板的右端,然后水平飞出,落到水平地面上的A点,已知木板的长度l=10m,A点到平台边缘的水平距离s=1.6m,平台距水平地面的高度h=3m,重力加速度,不计空气阻力和碰撞时间,求:(1)滑块飞离木板时的速度大小;(2)第一次与挡板碰撞时,木板的速度大小;(结果保留两位有效数字)(3)开始时木板右端到平台边缘的距离;(结果保留两位有效数字)【答案】(1) (2)v=0.67m/s (3)x=0.29m【解析】【分析】【详解】(1)滑块飞离木板后做平抛运动,则有:解得(2)木板第一次与挡板碰撞后,速度方向反向,速度大小不变,先向左做匀减速运动,再向右做匀加速运动,与挡板发生第二次碰撞,由匀变速直线运动的规律可知木板两次与挡板碰撞前瞬间速度相等.设木板第一次与挡板碰撞前瞬间,滑块的速度大小为,木板的速度大小为v由动量守恒定律有:,木板第一与挡板碰后:解得:v=0.67m/s(3)由匀变速直线运动的规律:,,由牛顿第二定律:解得:x=0.29m.【点睛】对于滑块在木板上滑动的类型,常常根据动量守恒定律和能量守恒定律结合进行研究.也可以根据牛顿第二定律和位移公式结合求出运动时间,再求木板的位移.4.如图所示,ABCD是一个地面和轨道均光滑的过山车轨道模型,现对静止在A处的滑块施加一个水平向右的推力F,使它从A点开始做匀加速直线运动,当它水平滑行2.5 m时到达B点,此时撤去推力F、滑块滑入半径为0.5 m且内壁光滑的竖直固定圆轨道,并恰好通过最高点C,当滑块滑过水平BD部分后,又滑上静止在D处,且与ABD等高的长木板上,已知滑块与长木板的质量分别为0.2 kg、0.1 kg,滑块与长木板、长木板与水平地面间的动摩擦因数分别为0.3、,它们之间的最大静摩擦力均等于各自滑动摩擦力,取g=10 m/s2,求:(1)水平推力F的大小;(2)滑块到达D点的速度大小;(3)木板至少为多长时,滑块才能不从木板上掉下来?在该情况下,木板在水平地面上最终滑行的总位移为多少?【答案】(1)1N(2)(3)t=1 s ;【解析】【分析】【详解】(1)由于滑块恰好过C点,则有:m1g=m1从A到C由动能定理得:Fx-m1g·2R=m1v C2-0代入数据联立解得:F=1 N(2)从A到D由动能定理得:Fx=m1v D2代入数据解得:v D=5 m/s(3)滑块滑到木板上时,对滑块:μ1m1g=m1a1,解得:a1=μ1g=3 m/s2对木板有:μ1m1g-μ2(m1+m2)g=m2a2,代入数据解得:a2=2 m/s2滑块恰好不从木板上滑下,此时滑块滑到木板的右端时恰好与木板速度相同,有:v共=v D-a1tv共=a2t,代入数据解得:t =1 s此时滑块的位移为:x 1=v D t -a 1t 2,木板的位移为:x 2=a 2t 2,L =x 1-x 2,代入数据解得:L =2.5 m v 共=2 m/s x 2=1 m达到共同速度后木板又滑行x ′,则有:v 共2=2μ2gx ′,代入数据解得:x ′=1.5 m木板在水平地面上最终滑行的总位移为:x 木=x 2+x ′=2.5 m点睛:本题考查了动能定理和牛顿第二定律、运动学公式的综合运用,解决本题的关键理清滑块和木板在整个过程中的运动规律,选择合适的规律进行求解.5.地面上有一个半径为R 的圆形跑道,高为h 的平台边缘上的P 点在地面上P′点的正上方,P′与跑道圆心O 的距离为L (L >R ),如图所示,跑道上停有一辆小车,现从P 点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋所受空气阻力不计).问:(1)当小车分别位于A 点和B 点时(∠AOB=90°),沙袋被抛出时的初速度各为多大? (2)要使沙袋落在跑道上,则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内?(3)若小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A 点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B 处落入小车中,小车的速率v 应满足什么条件?【答案】(1)()2A gv L R h =-22()2B g L R v h+=(2)0((L R v L R -≤≤+(3)1(41)0,1,2,3...)2v n n π=+= 【解析】 【分析】 【详解】(1)沙袋从P 点被抛出后做平抛运动,设它的落地时间为t ,则h=12gt 2解得t =(1) 当小车位于A 点时,有x A =v A t=L-R (2)解(1)(2)得v A =(L-R当小车位于B 点时,有B B x v t ==3)解(1)(3)得Bv (2)若小车在跑道上运动,要使沙袋落入小车,最小的抛出速度为v 0min =v A =(L-R 4) 若当小车经过C 点时沙袋刚好落入,抛出时的初速度最大,有x c =v 0max t="L+R" (5)解(1)(5)得 v 0max =(L+R所以沙袋被抛出时的初速度范围为(L-R ≤v 0≤(L+R (3)要使沙袋能在B 处落入小车中,小车运动的时间应与沙袋下落时间相同 t AB =(n+14)2Rv π(n=0,1,2,3…)(6)所以t AB解得v=12(4n+1)n=0,1,2,3…). 【点睛】本题是对平抛运动规律的考查,在分析第三问的时候,要考虑到小车运动的周期性,小车并一定是经过14圆周,也可以是经过了多个圆周之后再经过14圆周后恰好到达B 点,这是同学在解题时经常忽略而出错的地方.6.如图所示,粗糙水平地面与半径 1.6m R =的光滑半圆轨道BCD 在B 点平滑连接, O 点是半圆轨道BCD 的圆心, B O D 、、三点在同一竖直线上,质量2kg m =的小物块(可视为质点)静止在水平地面上的A 点.某时刻用一压缩弹簧(未画出)将小物块沿AB 方向水平弹出,小物块经过B 点时速度大小为10m/s (不计空气阻力).已知10m AB x =,小物块与水平地面间的动摩擦因数=0.2μ,重力加速度大小210m/s g =.求:(1)压缩弹簧的弹性势能;(2)小物块运动到半圆轨道最高点时,小物块对轨道作用力的大小; (3)小物块离开最高点后落回到地面上的位置与B 点之间的距离. 【答案】(1)140J (2)25N (3)4.8m 【解析】(1)设压缩弹簧的弹性势能为P E ,从A 到B 根据能量守恒,有212P B AB E mv mgx μ=+ 代入数据得140J P E =(2)从B 到D ,根据机械能守恒定律有2211222B D mv mv mg R =+⋅ 在D 点,根据牛顿运动定律有2Dv F mg m R+=代入数据解得25N F =由牛顿第三定律知,小物块对轨道作用力大小为25N (3)由D 点到落地点物块做平抛运动竖直方向有2122R gt = 落地点与B 点之间的距离为D x v t = 代入数据解得 4.8m x =点睛:本题是动能定理、牛顿第二定律和圆周运动以及平抛运动规律的综合应用,关键是确定运动过程,分析运动规律,选择合适的物理规律列方程求解.7.如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x 轴,在平台表面建有平面直角坐标系xoy ,其坐标原点O 与平台右侧距离为d=1.2m 。
专题05+曲线运动-2019年高考真题和模拟题分项汇编物理+Word版含解析

专题05 曲线运动1.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图(a ),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。
某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v 表示他在竖直方向的速度,其v –t 图像如图(b )所示,t 1和t 2是他落在倾斜雪道上的时刻。
则A .第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小B .第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C .第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D .竖直方向速度大小为v 1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大 【答案】BD【解析】A .由v –t 图面积易知第二次面积大于等于第一次面积,故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离,所以,A 错误;B .由于第二次竖直方向下落距离大,由于位移方向不变,故第二次水平方向位移大,故B 正确C .由于v –t 斜率知第一次大、第二次小,斜率越大,加速度越大,或由0v v a t-=,易知a 1>a 2,故C 错误;D .由图像斜率,速度为v 1时,第一次图像陡峭,第二次图像相对平缓,故a 1>a 2,由G –f y =ma ,可知,f y 1<f y 2,故D 正确。
2.(2019·江苏卷)如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动.座舱的质量为m ,运动半径为R ,角速度大小为ω,重力加速度为g ,则座舱A .运动周期为2πRωB .线速度的大小为ωRC .受摩天轮作用力的大小始终为mgD .所受合力的大小始终为m ω2R 【答案】BD【解析】由于座舱做匀速圆周运动,由公式2πTω=,解得:2πT ω=,故A 错误;由圆周运动的线速度与角速度的关系可知,v R ω=,故B 正确;由于座舱做匀速圆周运动,所以座舱受到摩天轮的作用力是变力,不可能始终为mg ,故C 错误;由匀速圆周运动的合力提供向心力可得:2F m R ω=合,故D 正确。
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专题 4 曲线运动一.选择题1 .(2019 湖南株洲一模)在某次跳投表演中,篮球以与水平面成45°的倾角落入篮筐,设投球点和篮筐正幸亏同一水平面上,如下图。
已知投球点到篮筐距离为10m ,不考虑空气阻力,则篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为A. 2.5mB. 5mC. 7.5mD. 10m【参照答案】 A2. (2019 年 1 月云南昆明复习诊疗测试)如下图,一质量为m 的儿童 (可视为质点 )做杂技表演。
一不行伸长的轻绳一端固定于距离水安全全网高为H 的 O 点,儿童抓住绳索上的P 点从与 O 点等高的地点由静止开始向下摇动,儿童运动到绳索竖直时放手走开绳索做平抛运动,落到安全网上。
已知P 点到 O 点的距离为 l(0< l<H) ,空气阻力不计。
以下说法正确的选项是A. l 越大,儿童在 O 点正下方放手前瞬时,对绳索的拉力越大B. l 越小,儿童在 O 点正下方放手前瞬时,对绳索的拉力越大HC. 当 l= 2时,儿童在安全网上的落点距O 点的水平距离最大2HD. 当 l= 2时,儿童在安全网上的落点距O 点的水平距离最大【参照答案】 C【命题企图】本题考察对机械能守恒、牛顿运动定律、平抛运动规律的理解和运用。
【易错警告】解答本题常有错误主要有:一是错误以为儿童速度越大就对绳索拉力越大,致使错选A;二是不可以正确运用有关知识列方程得出水平位移表达式,不可以正确运用数学知识得出最大水平距离。
3.( 2019 四川泸州一诊)在考驾驶证的科目二阶段,有一项测试叫半坡起步,这是一条近似于凸型桥面设计的坡道。
要修业员在半坡定点地点 a 启动汽车,一段时间后匀速率经过最高点b以及剩下路段,如下图。
以下说法正确的选项是A. 若汽车以额定功率从 a 点加快到 b 点,牵引力向来增大B. 在最高点 b 汽车处于均衡状态C. 在最高点 b 汽车对路面的压力小于汽车的重力D. 汽车从 a 到 b 运动过程中,合外力做功为0【参照答案】 .C【名师分析】由P=Fv 可知,若汽车以额定功率从 a 点加快到 b 点,牵引力向来减小,选项A错误;匀速率经过最高点 b 以及剩下路段,在最高点 b 汽车处于匀速圆周运动,加快度向下,不是均衡状态,是失重状态,.在最高点 b 汽车对路面的压力小于汽车的重力,选项 B 错误C 正确;汽车从 a 到 b 运动过程中,动能增大,由动能定理可知,合外力做正功,选项 D 错误。
2019年高考物理备考中等生百日捷进提升系列专题04曲线运动含解析

专题04 曲线运动第一部分名师综述近几年来,曲线运动已成为高考的热点内容之一,有时为选择题,有时以计算题形式出现,重点考查的内容有:平抛运动的规律及其研究方法,圆周运动的角度、线速度、向心加速度,做圆周运动的物体的受力与运动的关系,同时,还可以与带电粒子的电磁场的运动等知识进行综合考查;重点考查的方法有运动的合成与分解,竖直平面内的圆周运动应掌握最高点和最低点的处理方法.本部分内容是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用,而万有引力定律是力学中一个重要独立的基本定律,运动的合成与分解是研究复杂运动的基本方法,复习本章的概念和规律,将加深对速度、加速度及其关系的理解;加深对牛顿第二定律的理解,提高解题实际的能力。
第二部分知识背一背一、平抛运动1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动.2.性质:加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.3.基本规律:以抛出点为原点,以水平方向(初速度v0方向)为x轴,以竖直向下方向为y轴,建立平面直角坐标系,则:(1)水平方向:做匀速直线运动,速度v x=v0, 位移x=v0t .(2)竖直方向:做自由落体运动,速度v y=gt,位移y=.二、斜抛运动1.定义:将物体以速度v斜向上方或斜向下方抛出,物体只在重力作用下的运动.2.性质:加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线。
三、离心运动和近心运动1.离心运动(1)定义:做圆周运动的物体,在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需向心力的情况下,所做的逐渐远离圆心的运动.(2)本质:做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周切线方向飞出去的倾向.(3)受力特点.①当F=mω2r时,物体做匀速圆周运动;②当F=0时,物体沿切线方向飞出;③当F<mω2r时,物体逐渐远离圆心,做离心运动.2.近心运动当提供向心力的合外力大于做圆周运动所需向心力时,即F>mω2r,物体将逐渐靠近圆心,做近心运动.第三部分技能+方法一、小船渡河问题的规范求解1.总结(1)不论水流速度多大,船身垂直于河岸渡河,时间最短.(2)当船速大于水速时,船可以垂直于河岸航行.(3)当船速小于水速时,船不能垂直于河岸航行,但仍存在最短航程.2.求解小船渡河问题的方法求解小船渡河问题有两类:一是求最短渡河时间,二是求最短渡河位移.无论哪类都必须明确以下四点:(1)解决这类问题的关键是:正确区分分运动和合运动,船的航行方向也就是船头指向,是分运动.船的运动方向也就是船的实际运动方向,是合运动,一般情况下与船头指向不一致.(2)运动分解的基本方法,按实际效果分解,一般用平行四边形定则按水流方向和船头指向分解.(3)渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关,与水流速度无关.(4)求最短渡河位移时,根据船速v船与水流速度v水的情况用三角形法则求极限的方法处理.二、斜面上的平抛问题斜面平抛问题的求解方法(1)物体在斜面上平抛并落在斜面上的问题与实际联系密切,如滑雪运动等,因而此类问题是高考命题的热点.有两种分解方法:一是沿水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动;二是沿斜面方向的匀加速运动和垂直斜面方向的类竖直上抛运动.(2)此类问题中,斜面的倾角即为位移与水平方向的夹角;可以根据斜面的倾角和平抛运动的推论确定物体落在斜面上时的速度方向.三、水平面内的匀速圆周运动的分析方法1.运动实例:圆锥摆、火车转弯、飞机在水平面内做匀速圆周飞行等.2.这类问题的特点是:(1)运动轨迹是圆且在水平面内;(2)向心力的方向水平,竖直方向的合力为零.3.解答此类问题的方法:(1)对研究对象受力分析,确定向心力的来源;(2)确定圆周运动的圆心和半径;(3)应用相关力学规律列方程求解.四、竖直平面内的圆周运动的求解思路(1)定模型:首先判断是轻绳模型还是轻杆模型,两种模型过最高点的临界条件不同,其原因主要是:“绳”不能支持物体,而“杆”既能支持物体,也能拉物体.(2)确定临界点:v临=,对轻绳模型来说是能否通过最高点的临界点,而对轻杆模型来说是F N表现为支持力还是拉力的临界点.(3)研究状态:通常情况下竖直平面内的圆周运动只涉及最高点和最低点的运动情况.(4)受力分析:对物体在最高点或最低点时进行受力分析,根据牛顿第二定律列出方程,F合=F向.(5)过程分析:应用动能定理或机械能守恒定律将初、末两个状态联系起来列方程.第四部分基础练+测一、单选题1.2019年1月5日零点起,全国铁路实施新版列车运行图,17辆编组的超长版“复兴号”CR系列动车组以350公里时速正式在京沪高铁上线运营.当一列由北京南开往上海虹桥的“复兴号”CR400高铁正在匀加速直线行驶途中,某乘客在车厢里相对车厢以一定的速度竖直向上抛出一个小球,则小球( )A.在最高点对地速度为零B.在最高点对地速度最大C.抛出时车厢速度越大,落点位置离乘客越远D.从抛出到落地的时间与车厢的速度大小无关【答案】 D【解析】【详解】小球被竖直抛出时,水平方向有与列车相同的速度,则在最高点对地速度不为零,选项A错误;在最高点时竖直速度为零,则对地的速度不是最大的,选项B错误;由于小球的水平速度与乘客的速度相同,则小球应该落回到原出发点,与抛出时车厢的速度无关,选项C错误;从抛出到落地的时间只与竖直上抛的速度有关,与车厢的速度大小无关,选项D正确;故选D.2.双人滑冰是一种观赏性很高的冰上运动。
高考物理全国卷专题04 曲线运动常考模型(原卷版)

2020年高考物理二轮复习热点题型与提分秘籍专题04 曲线运动常考模型题型一曲线运动和运动的合成与分解【题型解码】1.曲线运动的理解(1)曲线运动是变速运动,速度方向沿切线方向;(2)合力方向与轨迹的关系:物体做曲线运动的轨迹一定夹在速度方向与合力方向之间,合力的方向指向曲线的“凹”侧.2.曲线运动的分析(1)物体的实际运动是合运动,明确是在哪两个方向上的分运动的合成.(2)根据合外力与合初速度的方向关系判断合运动的性质.(3)运动的合成与分解就是速度、位移、加速度等的合成与分解,遵守平行四边形定则.【典例分析1】(多选)如图所示,质量为m的物块A和质量为M的重物B由跨过定滑轮O的轻绳连接,A 可在竖直杆上自由滑动。
当A从与定滑轮O等高的位置无初速释放,下落至最低点时,轻绳与杆夹角为37°。
已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计一切摩擦,下列说法正确的是()A.物块A下落过程中,A与B速率始终相同B.物块A释放时的加速度为gC.M=2m D.A下落过程中,轻绳上的拉力大小始终等于Mg【典例分析2】(2019·江西宜春市第一学期期末)如图所示是物体在相互垂直的x方向和y方向运动的v-t 图象.以下判断正确的是()A.在0~1 s内,物体做匀速直线运动B.在0~1 s内,物体做匀变速直线运动C.在1~2 s内,物体做匀变速直线运动D.在1~2 s内,物体做匀变速曲线运动【提分秘籍】1.解决运动的合成和分解的一般思路(1)明确合运动和分运动的运动性质。
(2)明确是在哪两个方向上的合成或分解。
(3)找出各个方向上已知的物理量(速度、位移、加速度)。
(4)运用力与速度的方向关系或矢量的运算法则进行分析求解。
2.关联速度问题的解题方法把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)两个分量,根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解。
常见的模型如图所示。
专题04 曲线运动 备战2019年高考物理最新五年真题精品剖析Word版含解析

【考点定位】【考点解析】考点一、曲线运动的概念及运动的合成分解1.曲线运动→运动轨迹是曲线○1速度方向在不断变化,但是速度大小不一定变化。
○2根据牛顿第二定律,加速度一定不等于零,但加速度大小和方向是否变化无法判断,所以合力一定不等于零,合力大小和方向是否变化无法判断。
○3根据曲线运动的条件,合力与速度不共线,所以加速度与速度不共线。
○4合力与速度垂直的分力改变速度方向,与速度同向的分力使速度增大,与速度反向的分力使速度减小。
2.两个运动的合成,按照两个初速度矢量合成,两个加速度矢量合成,若矢量合成后的速度和加速度共线就是直线运动,不共线就是曲线运动。
3.对于曲线运动的分解,一般根据运动效果分析:○1过河问题常分解为水流方向和垂直对岸方向,运动时间最短即船头垂直对岸,最短时间为min dt v =船,若最短位移过程,船速和水速以及合速度构成矢量直角三角形,若船速大于水速,则以船速为斜边,若水速大于船速,则以水速为斜边。
考点二、抛体运动1.平抛和类平抛运动:与合力垂直的方向匀速直线运动,位移0x v t =,匀速直线运动。
合力方向,匀加速直线运动,位移为212y at =,加速度F a m =,单独分析合力方向可以应用所有匀变速直线运动的公式,比如相邻时间间隔内的位移之差2y at ∆=。
速度方向与初速度方向的夹角为θ则有,即速度与初速度夹角正切值等于位移与初速度夹角正切值的二倍,末速度反向延长线与水平位移的交点为水平位移中点。
2.若有初速度的抛体运动,则把初速度分解为与合力共线和与合力垂直的两个方向。
同样与合力垂直的方向匀速直线运动0x v t =,合力方向,则是初速度不等于0 的匀变速直线运动,位移,分析时仍然按照两个方向的速度位移合成进行分析即可。
考点三、圆周运动1.描述圆周运动的相关物理量:线速度,角速度,从而可得线速度和角速度的关系v R ω=。
向心加速度,匀速圆周运动的加速度是变化的,方向在不断变化。
2019届高考物理专题卷:专题04(曲线运动万有引力)答案与解析

2015届专题卷物理专题四答案与解析1.【命题立意】本题考查运动的合成、图象等知识。
【思路点拨】解答本题需要注意以下几个方面:(1)明确v -t 图象、s -t 图象的斜率和截距等物理意义; (2)速度、加速度的合成;【答案】BD 【解析】竖直方向为初速度v y =8m/s 、加速度a =-4m/s 2的匀减速直线运动,水平方向为速度v x =-4m/s 的匀速直线运动,初速度大小为()m/s 544822=+=v ,方向与合外力方向不在同一条直线上,故做匀变速曲线运动,故选项B 正确,选项A 错误;t =2s 时,a x =-4m/s 2,a y =0m/s ,则合加速度为-4m/s 2,选项C 错误,选项D 正确。
2.【命题立意】本题考查圆周运动、牵连物体的速度关系。
【思路点拨】解答本题从以下几个方面考虑:(1)B 点速度的分解;(2)A 、B 角速度相同,线速度之比等于半径之比。
【答案】C 【解析】同轴转动,角速度相同,选项B 错误。
设图示时刻杆转动的角速度为ω。
对于B 点有θhωθv sin sin =。
而A 、B 两点角速度相同,则有ωl v =A ,联立解得hθvl v 2A sin =,故选项C 正确。
3.【命题立意】本题考查运动的分解。
【思路点拨】箭在空中飞行参与两个分运动:沿AB 方向的匀速运动,平行于OA 方向的匀速运动,两分运动具有等时性。
【答案】B C 【解析】运动员骑马奔驰时,应沿平行于OA 方向放箭。
放箭后,对于箭有:沿AB 方向t v s 1=;平行于OA 方向d =v 2t ,故放箭的位置距离A 点的距离为d v v s 21=,选项B 正确。
箭平行于OA 方向放射时所需时间最短,则2v dt =,选项C 正确。
4.【命题立意】本题考查平抛运动以及速度的变化量。
【思路点拨】对于平抛运动,分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,然后根据运动学公式解答即可。
(物理)高考物理曲线运动试题(有答案和解析)

(物理)高考物理曲线运动试题( 有答案和解析 )一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.以下列图,在风洞实验室中,从 A 点以水平速度 v0向左抛出一个质最为m 的小球,小球抛出后所受空气作用力沿水平方向,其大小为F,经过一段时间小球运动到 A 点正下方的 B 点处,重力加速度为 g,在此过程中求(1)小球离线的最远距离;(2) A、 B 两点间的距离;(3)小球的最大速率 v max.【答案】(1)mv22m2 gv2( 3)v0F24m2g2 0(2)0F2F F 2【解析】【解析】(1)依照水平方向的运动规律,结合速度位移公式和牛顿第二定律求出小球水平方向的速度为零时距墙面的距离;(2)依照水平方向向左和向右运动的对称性,求出运动的时间,抓住等时性求出竖直方向A、 B 两点间的距离;(3)小球到达 B 点时水平方向的速度最大,竖直方向的速度最大,则 B 点的速度最大,依照运动学公式结合平行四边形定则求出最大速度的大小;【详解】(1)将小球的运动沿水平方向沿水平方向和竖直方向分解水平方向: F=ma x2v0= 2a x x m解得:x m=mv2 2F(2)水平方向速度减小为零所需时间t1=v 0a x总时间 t= 2t1竖直方向上:y= 1 gt2= 2m2 gv022 F 2(3)小球运动到 B 点速度最大v x=v0V y=gtv max= v x2v y2=vF 24m2g 2 F【点睛】解决此题的要点将小球的运动的运动分解,搞清分运动的规律,结合等时性,运用牛顿第二定律和运动学公式进行求解.2.以下列图,在竖直平面内有一倾角θ=37°的传达带BC.已知传达带沿顺时针方向运行的速度 v=4 m/s , B、 C两点的距离 L=6 m。
一质量 m=0.2kg 的滑块(可视为质点)从传达带上端 B 点的右上方比 B 点高 h=0. 45 m 处的 A 点水平抛出,恰好从 B 点沿 BC方向滑人传达带,滑块与传达带间的动摩擦因数μ,取重力加速度g=10m/s 2, sin37 = °,cos37°。
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309教育资源库 专题4 曲线运动
一.选择题 1.(2019湖南株洲一模)在某次跳投表演中,篮球以与水平面成45°的倾角落入篮筐,设投球点和篮筐正好在同一水平面上,如图所示。
已知投球点到篮筐距离为10m ,不考虑空气阻力,则篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为
A .2.5m
B .5m
C .7.5m
D .10m
【参考答案】A
2. (2019年1月云南昆明复习诊断测试)如图所示,一质量为m 的小孩(可视为质点)做杂技表演。
一不可伸长的轻绳一端固定于距离水平安全网高为H 的O 点,小孩抓住绳子上的P 点从与O 点等高的位置由静止开始向下摆动,小孩运动到绳子竖直时松手离开绳子做平抛运动,落到安全网上。
已知P 点到O 点的距离为l (0<l <H),空气阻力不计。
下列说法正确的是
A.l 越大,小孩在O 点正下方松手前瞬间,对绳子的拉力越大
B.l 越小,小孩在O 点正下方松手前瞬间,对绳子的拉力越大
C.当l =2
H 时,小孩在安全网上的落点距O 点的水平距离最大。