2021年高考物理二轮复习资料专题-力和曲线运动

1、高考二轮复习资料专题一12力和曲线运动例1如图1-4 ,水平放置的圆桶正在以中轴线为轴匀速转动,桶上有一小孔，当小孔转到桶的上方时，在孔正上方h处 有一小球由静止开始下落已知圆孔半径足够大，以使小 球穿过时不受阻碍,要使小球穿桶下落,h与圆桶半径R 之间应满足什么关系?1-4例2据报道：我国航天员在俄国训练时曾经"在1.5万米高空， 连续飞了 10个抛物线俄方的一个助理教练半途就吐得一塌糊涂， 我们的小伙子是第一次做这种实际飞行实验，但一路却神情自若，失 重时都纷纷飘起来，还不断做着穿、脱宇航服等操作"设飞机的运 动轨迹是如图1-5所示的一个抛物线接着一段120度的圆弧再接

2、着一 个抛物线；飞机的最大速度是900kmh ,在圆弧段飞机速率保持不 变；被训航天员所能承受的最大示重是8ng 求:（1）在这十个连 续的动作中被训航天员处于完全失重状态的时间是多少？（2 ）圆弧 的最小半径是多少？（实际上由于飞机在这期间有所调整和休息，所花总时间远大于这个时间，约是一小时）（3）完成这些动作的总时间 至少是多少？（ 4）期间飞机的水平位移是多少？（提示：抛物线部 分左右对称，上升阶段和下降阶段时间相等，水平位移相等，加速度 相同，飞机在抛物线的顶端时速度在水平方向）（取g=9.75ms2）1-5例3长为Z的细绳一端固定于O点，如图1-6所示，A >- Ve另一端拴一

3、质量为m的小球，把线拉至最高点力以K）水平 II 抛出，求当为下列值时，小球运动到最低点Q的线中的 Ci图1-3 张力大小.3例4如图所示Z质量为/77=0.1 kg的小球和A、B两根 细绳相连，两绳且固定在细杆的4 B两点，其中力绳长：L 4=2m ,当两绳都拉直时，力、3两绳和细杆的夹角处=30。，l''1-1 仿=45。，P=IOms2 .求：当细杆转动的角速度诡什么范围内Z 4 3两绳始终张紧？12力和曲线运动1站在地面上的人看到放在行驶着的汽车中间的木箱突然向车厢外侧移动，则可知汽车的运动是()A匀速直线运动B在加速前进C在减速前进D在向某一方向转弯2 如图1-2-1

4、所示，质量为/7?的物体放在水平位置的钢 板U上，与钢板的动摩擦因素为由于光滑导槽人3的控制，物体只能沿水平导槽方向拉动物体 使物体以速度蛙沿导则 F 的 大 小 为A .等于mgB .大于n图1-2-1C小于mgD不能确定3 .1-2-2所示为一皮带传动装置，右轮为半径为r,日是它边缘上的点左侧是一轮轴，大轮的半径是彳，小轮的半径 为2r, 6点在小轮上，至I小轮中心的距离为匚c点和点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中，皮带不打滑( )A.日点与6点的线速度大小相等B. a点、与b点的角速度大小相等C.日点与C点的线速度大小相等D.日点与点的向心加速度大小相等4火车以某速度#通过某弯

5、道时，内外轨道均不受侧压力，下面分 析正确的是()A轨道半径R=v2gB若火车速度大于时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行 轨道平面向外C若火车速度小于1/时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行 轨道平面向内D当火车质量改变时，安全速率也将改变5 如图1-2-3半径为/?的大圆盘以角速度Q旋转，如图，0:OjP有人站在盘边P点上，随盘转动他想用枪击中在圆盘 中心的目标O ,若子弹速度为 ,则( )A枪应瞄准目标6寸击B应瞄准PO的右方偏过 确射击，且cos =Rvo2WC应瞄准PO的左方偏过領射击，且tan =Rv0图i-2-sD应瞄准Poa勺左方偏过雅射击，且Sin =Rvo6如图1-2-4所

6、示，半径为厂的圆形转筒，绕其竖直中心辛由OoW动，小物块刁靠在圆筒的内壁上，它与圆筒间的动摩擦因数为“.现使小物块不下落Z圆筒 转动的角速度至少为()A B . J吗C . J g D .7一个质点在恒力F的作用下，由O点运动到力的轨迹如 图125所示，在力点时速度的方向与X轴平行，则恒力F的方向可能沿AS +x 轴B、x轴 C、+y轴D、轴图 1-2-68如图1-2-6所示，水平圆盘可绕通过圆心的竖直轴转动，盘上放两个小物体P和Q它们的质量相同，与圆盘的最大静 摩擦力都是fm I两物体中间用一根细线连接，细线过圆心，P离圆心 距离为 Q离圆心距离为门，且n<r2 ,两物体随盘一起以角速

7、度 Q匀速转动，在Q的取值范围内P和Q始终相对圆盘无滑动，则 ( )A3无论取何值，P、Q所受摩擦力都指向圆心BQ取不同值时，Q所受静摩擦力始终指向圆心，而P所受摩擦 力可能指向圆心，也可能背离圆心.C3取不同值时，P所受静摩擦力始终指向圆心Z而Q所受静摩 擦力都指向圆心，也可能背离圆心.DDG取不同值时，P和Q所受静摩擦力都有可能指向圆心， 也都有可能背离圆心.9 如图1-2-7当一组气体分子通过如图所示的圆柱 一 ,体时,只有速率严格限定的分子才能通过圆柱体中的沟槽而不和沟壁碰撞已知圆柱绕OO ,轴以n转/秒的转速旋转，圆柱体长Z米，沟槽进口所在半径与出口所在半 径之间夹角为0 ,则可判字

8、通过沟槽的分子速率是多少？图 1-2-710 排球场总长为18m ,设网高为2.25m ,运动员在网前3m线上正 对球网起跳将球水平击出.（1）若击球点的高度为2.5m ,则击球 的速度符合什么条件时，才能使球既不触网又不出界？（2 ）当击 球高度小于多少时，无论水平击球速度多大，球不是触网就是出 界？（球可视为质点，g=：LOms2）11如图1-2-8所示，在水平固定的光滑平板上，有一质量为M的质点PI与穿过中央小孔的细绳一端连着平板与 小孔是光滑的，用手拉着绳子下端，使质点以半径 为2角速度S作匀速圆周运动若绳子迅速放松至某一长度b而拉紧，质点就能在以半径为6的圆周上做匀速圆周运动求质点由

9、半径日到b所需的时间及质点在半径为6的圆周上运动的角速度图 1-2-712 图1-2-8中装置,水平面、圆环均光滑，在匀强电场中，电场强 度为El电场方向沿水平方向,圆环半径为R ,跟圆环最低点相距L 处有一个质量m I带电量为g的小球，从静止开始沿水平轨道进入 圆环，并在圆环内作圆周运动，已知E、R、m、q ,求当qE=mg 时，Z满足什么条件，才能使小球能在圆环内作圆周运动.图 1-2-812力和曲线运动例 1 下落 hfh=l2gt2 k 2 = ti 下落(h+2R): h+2R=l2*gt* k 2 +(2n-l) = t2 由以上四式可得：h=I其中/7 Z Xr取正整数(4 +

10、2n-l2n-l)例2 (1)在飞机沿着抛物线运动时被训人员处于完全失重状态，加 速度为gI抛物线的后一半是平抛运动，在抛物线的末端飞机速度最 大，为250ms.竖直方向的分量=250co530=216.5ms 水平 方向的分量4=2505730=125ms平抛运动的时间 心必=222s水平方向的位移是s=4=2775m被训航天员处于 完全失重状态的总时间是f总=102t=444s(2 ) T-mg=mv2r 由题意得 T=8mg Z r=7g=915.7m( 3 )每飞过一个120。的圆弧所用时间t =(乃77/|/丿3=7.67s Z t=10 t '+t =76.7+444=52

11、0.7s(4)5 忘=20s+10x 2rs75=55500+15859=71359m 例 3 l2mvc+2mgL=l2mv2 Z T-mg=mv2L I 故 79mg 因为vo<. ,故小球开始做平抛运动，设小球运动到B点时绳张紧， 此时悬线与水平成8角，则有Lcos =v0tf L(I-Sin)=l2gt2得& =0 此时Zo= 呼禺=L .由于绳子瞬间冲量，球开始 下摆时的速度只剩lB到C : 1/2怙Vb/ +mgL= 1/2I在 C 点:T-mg=mvc2L 古攵 T=5mg 例4 当 TA-Q 时，mgta450=m2Asin300 得3二師 rad/s ,当 TB

12、=O 时，77ptan300=77XZ4sin300 得Q=网T rad/s/.唾 rad/s <><io rad/s习题：1 .D 2 .C 3 .CD 4 BC 5 .D 6 .C7D 8AB9 气体分子Z=WJlI柱体2k+=2t由以上两式可得=2吃2 +0(Xr=OZ 1 , 2 ,)1 0 .(1)球正好落到底线Z h=l2 S=Vltl其中=2.5m , S=12m ,可得 ¼=17ms ,球正好掠过球网，h, =l2gt22 S, =v2t2 其中力=0.25m, SZ =3m ,可得 0=13.4ms 二应该 使13.4msv<17ms( 2 )若恰从网上掠过又恰到对方底线，可得h =2.4m ,所以若击球高度小于2.4m ,无论水平击球速度 多大，球不是触网就是出界1 1 原线速度"二3 I绳子松弛后，