2015届福建省长泰县第一中学高考物理二轮复习课件专题2第3讲抛体运动与圆周运动（人教版）

专题二 曲 线 运 动 第3讲 抛体运动与圆周运动 【体系构建】 【核心自查】 一、曲线运动 1.合运动与分运动之间的三个关系Z x x k 关系说明 等时性分运动与合运动的运动时间_ 独立性 一个物体同时参与几个分运动，各运动 _ 等效性 各个分运动的叠加效果与合运动的_ 独立进行 效果相同 相等 2.物体做曲线运动的条件 合外力与速度方向不在同一条直线上，物体将做曲线运动，有 以下两种情况： (1)若合外力为恒力，物体将做_； (2)若合外力为变力，物体将做_。 匀变速曲线运动 变加速曲线运动 二、平抛运动 1.平抛运动的两个关系 x=_ (1)位移关系 y=_ vx=_ (2)速度关系 vy=_ v0 gt v0t 2.平抛(类平抛)运动的两个推论 (1)做平抛(类平抛)运动的物体任意时刻速度的反向延长线一 定通过此时水平位移的_，如图甲所示。 (2)如图乙，设做平抛(类平抛)运动的物体在任意时刻、任意 位置处瞬时速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹 角为， 则有tan=_。 中点 2tan 三、竖直平面圆周运动两种问题的比较 0 【热点考向1】运动的合成与分解 【典题训练题训练 1】某船在静水中划行的速率为为3m/s,要渡过过30 m 宽宽的河,河水的流速为为5 m/s,下列说说法中不正确的是( ) A.该该船渡河的最小速度是4 m/s B.该该船渡河所用时间时间 最少为为10 s C.该该船不可能沿垂直河岸的航线线抵达对对岸 D.该该船渡河通过过的位移的大小至少为为50 m 【解题题探究】 (1)请请写出小船渡河同时时参与的两个分运动动: 沿河岸方向:_; 沿船头头方向:_。 水流的运动动 小船的运动动 (2)请请画出小船同时时参与的两个分运动动的矢量图图。 提示: 【解析】选A。由题知该船渡河的合速度为2 m/s到8 m/s 之 间,选项A错误；最短时间与水流速度无关，即tmin= = =10 s，选项B正确。因v2ya，得tb=tcta，选项A错误，B正确；又根据 因为ybya，xbvb，vbvc, 选项C、D错误。 2. (2013新课标课标 全国卷改编编)公路急转转弯处处通常是交通事 故多发发地带带。如图图,某公路急转转弯处处是一圆圆弧,当汽车车行驶驶的 速率为为v0时时,汽车车恰好没有向公路内外两侧侧滑动动的趋势趋势 。则则在 该该弯道处处,( ) A.路面外侧侧高内侧侧低 B.车车速只要低于v0,车辆车辆 便会向内侧侧滑动动 C.车车速高于v0,车辆车辆 便会向外侧侧滑动动 D.当路面结结冰时时,与未结结冰时时相比,v0的值变值变 小 【解析】选A。当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路 内外两侧滑动的趋势,即不受静摩擦力,此时由重力和支持力的 合力提供向心力,所以路面外侧高内侧低,选项A正确;当车速低 于v0时,需要的向心力小于重力和支持力的合力,汽车有向内侧 运动的趋势,但并不会向内侧滑动,静摩擦力向外侧,选项B错误; 当车速高于v0时,需要的向心力大于重力和支持力的合力,汽车 有向外侧运动的趋势,静摩擦力向内侧,速度越大,静摩擦力越 大,只有静摩擦力达到最大以后,车辆才会向外侧滑动,选项C错 误;由mgtan= 可知,v0的值只与斜面倾角和圆弧轨道的 半径有关,与路面的粗糙程度无关,选项D错误。 3.(2013江苏苏高考)如图图所示,“旋转转秋千”中的两个座椅A、 B质质量相等,通过过相同长长度的缆绳悬缆绳悬 挂在旋转圆盘转圆盘 上。不考虑虑 空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖转圆盘绕竖 直的中心轴轴匀速转动时转动时 ,下 列说说法正确的是( ) A.A的速度比B的大 B.A与B的向心加速度大小相等 C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小 【解析】选D。在转动过程中,A、B两座椅的角速度相等,但由 于B座椅的半径比较大,故B座椅的速度比较大,向心加速度也比 较大,A、B项错误;A、B两座椅所需向心力不等,而重力相同,故 缆绳与竖直方向的夹角不等,C项错误;根据F=m2r判断A座椅的 向心力较小,所受拉力也较小,D项正确。 4.如图所示是游乐场中过山车的实物图片，右图是过山车的模 型图。在模型图中半径分别为R12.0 m和R28.0 m的两个光 滑圆形轨道，分别固定在倾角为37斜轨道面上的Q、Z两 点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜 轨道之间圆滑连接。现使小车(视作质点)从P点以一定的初速 度沿斜面向下运动。已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为 g10 m/s2，sin370.6，cos370.8。问： (1)若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P 点的初速度应为多大？ (2)若小车在P点的初速度为10 m/s，则小车能否安全通过两个 圆形轨道？ 【解析】(1)设小车经过A点时的临界速度为v1，则： 设Q点与P点高度差为h1，PQ间距离为 L1，则： P到A对小车，由动能定理得： 解得： (2)Z点与P点高度差为h2， PZ间距离为L2，则： 小车能安全通过两个圆形轨道的临界条件是在B点速度为v2，且 在B点时有： 设P点的初速度为v02，P点到B点的过程，由动能定理得： 解得： 可知v0210 m/s，能安全通过 答案：(1) (2)能 5.愤怒的小鸟是一款时下非常流行的游戏，故事也相当有趣 ，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武 器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自 己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图 乙所示。(取重力加速度g=10 m/s2) (1)若h1=3.6 m，l1=2.4 m，h2=1.8 m，要使小鸟飞出能直接打 中肥猪们的堡垒，小鸟飞出去的初速度应多大？ (2)如果小鸟弹出后，先掉到平台上(此时小鸟距抛出点的水平 距离为l2)，接触平台瞬间竖直速度变为零，水平速度不变，小 鸟在平台上滑行一段距离后，若要打中肥猪们的堡垒，小鸟和 平台间的动摩擦因数与小鸟弹出时的初速度v0应满足什么关 系(用题中所给的符号h1、l1、h2、l2、g表示)？ 【解析】(1)