2020届高三物理二轮专题复习曲线运动

1、第 页，共27页第 页，共27页A.1：2B.1：1D.V5:2V2高高物理二轮高高复习曲线运动一、单选题(本大题共10小题，共30分)关于曲线运动，下列说法正确的是()曲线运动一定是变速运动曲线运动的物体加速度一定变化曲线运动的物体所受合外力一定为变力曲线运动的物体所受合力大小一定变化图为一皮带传动装置，右轮的半径为r,a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r,小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d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，则()a点与b点的线速度大小相等B.a点与b点的角速度大小相等C.a点与c点的线速度大小不相等D.a点与

2、d点的向心加速度大小相等A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动，如图所示.静摩擦因素均为u,A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，下列说法错误的是()当圆台匀速转动时，C物的向心加速度最大当圆台匀速转动时，B的静摩擦力最小当圆台转速逐渐增加时，A受到的静摩擦力始终指向圆台的转轴当圆台转速增加时，C比A先滑动如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是卩=rr=2rR.若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上a、b、cCD三点的()角速度之比为1：2：4B.角速度之比为1：1：2C.线速度之比为1：2

3、：2D.线速度之比为1：1：2如图所示，位于同一高度的小球A，B分别水平抛出，都落在倾角为45。的斜面上的C点，小球B恰好垂直打到斜面上，则A，B的初速度之比为()一小船在静水中的速度为5m/s，它在一条河宽150m、水流速度为3m/s的河流中渡河，则该小船()不能到达正对岸渡河的时间可能少于30s以最短位移渡河时，船头与上游河岸所成的夹角为53以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为112.5m下面说法中正确的是()做曲线运动物体的速度方向必定变化速度变化的运动必定是曲线运动加速度恒定的运动不可能是曲线运动加速度变化的运动必定是曲线运动如图所示，长为L的轻直棒一端可绕固定轴O转动，另一端固

4、定一质量为m的小球，小球搁在水平升降台上，升降平台以速度v匀速上升，下列说法正确的是()小球做匀速圆周运动当棒与竖直方向的夹角为。时，小球的速度为亠Lcosa棒的角速度逐渐增大当棒与竖直方向的夹角为。时，棒的角速度为亠Lsina关于汽车转弯和火车转弯正确的是()在光滑的冰面上汽车可以转弯汽车转弯时所需要的向心力是由司机转动方向盘提供的当外侧轨道高于内侧轨道时，火车转弯速率小于规定数值时，内轨将受到压力当外侧轨道高于内侧轨道时，火车转弯速率大于规定数值时，内轨将受到压力一架飞机在高空中沿水平方向做匀加速直线飞行，每隔相同时间空投一个物体，不计空气阻力，地面观察者画出了某时刻空投物体的4幅情境图，

5、其中可能正确的是()二、多选题(本大题共4小题，共12分)11.如图所示，质量为m的小球，从位于竖直平面内的圆弧形曲面上下滑，由于摩擦力的作用，小球从a到b运动速率增大，b到c速率恰好保持不变，c到d速率减小，贝吒)小球ab段和cd段加速度不为零，但be段加速度为零小球在abed段过程中加速度全部不为零小球在整个运动过程中所受合外力大小一定，方向始终指向圆心小球只在be段所受合外力大小不变，方向指向圆弧圆心物体以勺的速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是()竖直分速度与水平分速度大小不相等瞬时速度的大小为2v0运动时间为吗g运动位移的大小为堀g如图所示，两个可视

6、为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴002转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是()当”居时，绳子没有弹力A.B.当七时，A、B相对于转盘会滑动C.D.沁05十范围内增大时，A所受摩擦力先不变后增大e在呼/如范围内时，B所受摩擦力不变2L3厶如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下作匀速圆周运动若小球运动到P点时，拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是（）若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa作离心运动若拉力突然变

7、小，小球将沿轨迹Pa作离心运动若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb作近心运动若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pb作离心运动三、填空题（本大题共3小题，共8分）如图所示，一物块放在水平转盘上随转盘一起匀速转动，物块所需向心力由力提供.若已知物块的质量为1kg,离转轴的距离为10cm，转盘的角速度为5rad/s，则物块所需向心力的大小为N.汽车沿半径为R的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的横向摩擦力的最大值是车重的十要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过如图所示，直径为d的纸筒，以角速度e绕O轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒，先后留下a、b两个弹孔，且Oa、Ob间的夹角为则子弹的速四

8、、实验题（本大题共3小题，共20分）18.（16分）（1）我国道路交通安全法规定，在车辆前排乘坐的人必须系好安全带。当汽车由高速行驶而紧急刹车时，车很快停下，但其中的人因惯性仍要向前运动，系上安全带后，由于安全带的缓冲和制动效果，就会大大降低发生危险的概率。假定乘客质量为60kg，汽车速度为108km/h,司机从踩下刹车到人和车完全停下经历时间5s。求：汽车减速过程的加速度大小；安全带对乘客的平均作用力大小。(2)如图所示，有一光滑曲面轨道PQ,其末端Q的切线水平，Q距离水平地面的高度H=5m。一个质量m=1kg的小球，从距离Q竖直高度h=1.25m处，由静止沿轨道滑下，经Q点飞出后做平抛运动

9、，最后落在地面上的N点，不计空气阻力，g=10m/s2。求小球在PQ上滑行过程重力做的功;飞离Q时的速度大小1J在平抛运动过程的位移。(16分)距离水平直线ab上方P点L处有一个粒子源，可以向各个方向发射速度大小相同的带电粒子，粒子的电荷量为+q,质量为m。如果在ab上方区域存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，沿纸面水平向左射出的带电粒子恰到达Q点。如图所示，PC垂直于ab,，。如果在ab上方区域只存在平行于纸面J的匀强电场，沿不同方向发射的带电粒子到达ab边界时，它们的动能都相等，且水平向左射出的带电粒子也恰好到达Q点.(不计带电粒子的重力，s加37。=0.6；cos37=0.8)

10、求：(1)带电粒子的发射速率；匀强电场的场强大小和方向；第5页，共27页第 页，共27页第 页，共27页当仅加上述磁场时，能射出磁场区域的带电粒子在磁场中运动的最短路程。如图所示，半径为R的空心球壳，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过球壳球心O的对称轴OO重合.转台以一定角速度e匀速转动，一质量为m的小物块放入球壳内，经过一段时间后小物块随球壳一起转动且相对球壳静止，它和O点的连线与OO之间的夹角。为60。，重力加速度大小为g.若=0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求e0；若e=2e0，求小物块受到的摩擦力大小和方向.五、计算题(本大题共3小题，共20分)B如图所示，光滑的水平轨道

11、与光滑半圆轨道相切，圆轨道半径R=0.4m.一个小球停放在水平光滑轨道上,现给小球一个=5m/s的初速度，求：(9取10m/s2)小球从C点飞出时的速度；小球到达C点时，对轨道的作用力是小球重力的几倍；小球从C点抛出后，经多长时间落地；落地时速度有多大.如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C点，Q点到C点的距离为2R.质量为m的滑块(视为质点)从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点.若从Q点开始对滑块施加水平向右的推力F，推至C点时撤去力F,此滑块刚好能通过半圆轨道的最高点人已知ZPOC=60。，求：滑块第一次滑至半圆形轨道最低点C时对轨道的压力；滑块

12、与水平轨道间的动摩擦因数小推力F的大小.风洞实验是测试飞行器性能的重要方法，风洞中可以提供大小和方向恒定的风力在某风洞中存在水平方向的恒定风力，将质量为m的小球以速度u0从O点斜向上弹射出去，v0与水平方向夹角为3,经过一段时间后，小球到达射出点正上方的P点时，速度恰好为水平方向，重力加速度为9.求：P点到O点的竖直高度h水平风力的大小F；到达P点时速度的大小六、综合题(本大题共3小题，共20分)(1)如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴00匀速转动，线圈的两端经集流环和电B.R两端的电压u随时间变化的规律是u=10V2cos

13、100肮(U)t=0.02s时R两端的电压瞬时值最大通过R的电流i随时间t变化的规律是i=V2cos50nt(A)个周期内电阻R产生的热量是0.2丿(2)如图为一竖直固定的半径为R=0.5m的半圆轨道AB,该轨道与水平轨道相切于A点，质量分别为九=0.1kg、m2=0.2血的可视为质点的小球甲和乙处在水平轨道上,且甲、乙之间有一压缩的轻弹簧处于锁定状态,两球与轻弹簧均不连接,开始甲、乙两球以共同的速度v=2m/s向右做匀速直线运动，两小球运动至衔接点A时，锁定突然解除，使两球分离，经过一段时间小球乙恰好能通过B点，且能从B点水平抛出，重力加速度取9=10m/s2。不计一切摩擦阻力，贝9：两小球

14、分离时小球甲的速度为多大小球乙由A到B的过程中合力的冲量为多大如图所示的直角坐标系中，第I象限内存在沿y轴负向的匀强电场，第III、IV象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一带正电粒子M在y轴上的P点沿x轴正向射入电场，偏出电场后经x轴上的Q点进入磁场，再经磁场偏转后恰能回到原点O。已知M粒子经过Q点时的速度大小为v,方向与x轴成角，粒子的电量为q,质量为m,不计重力。求：第 页，共27页(1)M粒子在P点的入射速度匀强电场的场强大小在Q点的正上方厶=加沁处静止释放一相同的带电粒子N若二者恰好能在磁3qB场中的某位置相遇，求N粒子需要在M粒子离开P点后多长时间释放现在科学技术研

15、究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图甲所示，上、下为两个电磁铁，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室内做圆周运动。电磁铁线圈电流的大方向可以变化，在两极间产生一个变化的磁场，这个变化的磁场又在真空室内激发感生电场，其电场线是在同一平面内的一系列同心圆，产生的感生电场使电子加速。图甲中上部分为侧视图、下部分为俯视图。如果从上往下看，电子沿逆时针方向运动。已知电子质量为m、电荷量为e,初速度为零，电子圆形轨道的半径为R穿过电子圆形轨道面积的磁通量随时间t的变化关系如图乙所示，在r0时刻后，电子轨道处的磁感应强求在-时刻后，电子运动的速度大小；求电

16、子在整个加速过程中运动的圈数；为了约束加速电子在同一轨道上做圆周运动，电子感应加速器还需要加上“轨道约束”磁场，其原理如图丙所示。两个同心圆，内圆半径为R,内圆内有均匀的“加速磁场”坷，方向垂直纸面向外。另外在两圆面之间有垂直纸面向外的“轨道约束”磁场场，坷之值恰好使电子在二圆之间贴近内圆面场在磁场中做逆时针的圆周运动(圆心为0半径为R)。现使B,随时间均匀变化，变化率4=k(常数)为丄M第9页，共27页了使电子保持在同半径R上做圆周运动，求磁场场的变化率迥。2答案和解析1.【答案】A【解析】解：A、曲线运动的条件是合外力与速度不一条直线上，故速度方向时刻变化，所以曲线运动一定是变速运动，故A

17、正确.BCD、曲线运动一定受到合外力，即一定有加速度，但合力和加速度不一定变化，例如平抛运动，只受重力，重力的大小和方向都不变，加速度为重力加速度，大小和方向也都不变故BCD均错误故选：A曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，速度方向时刻变化，故曲线运动时变速运动曲线运动合力一定不能为零在恒力作用下，物体可以做曲线运动掌握曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，知道曲线运动合外力一定不为零，速度方向时刻变化，一定是变速运动2.【答案】D【解析】略3.【答案】C【解析】解：A、B三个物体都做匀速圆周运动，静摩擦力提供向心力，则静摩擦力指向圆心.对任意一个受力分析，如图，支持力与重力平衡，则

18、由于a、b、c三个物体共轴转动，角速度e相等，根据题意，rc=2ra=2rb=2R由向心力公式F向=me2r，得三物体所受的静摩擦力大小分别为:fA=2m2RfB=m2Rfc=m2（2R）=2m2R，所以B的静摩擦力最小.三个物体的向心加速度分别为：a=e2R,a=32R，a=me2（2R）=2e2R,所以C物的向心加速度最大.故A、B正确；C、当圆台转速逐渐增加时，A受到的静摩擦力应有切向的分力，还有径向的分力，所以静摩擦力不指向圆台的转轴，故C错误.D、对任意一物体，由于摩擦力提供向心力，有am。=当e变大时，所需要的向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动，当转速增加时，A、C所

19、需向心力同步增加，且保持相等，由最大静摩擦力公式几=amg知，C的最大静摩擦力小，C比A先滑动.故D正确；第11页，共27页第 页，共27页第 页，共27页本题选错误的，故选：C.当圆台旋转时，三个物体都做匀速圆周运动，由静摩擦力提供向心力先对三个物体进行运动分析与受力分析，找出向心力来源，根据向心力公式求出摩擦力，再求出物体受最大静摩擦力时的临界角速度结合离心运动的条件分析本题可从三个物体中选择任意一个物体，建立物理模型后分析比较，而不需要对三个物体分别分析【答案】D【解析】解：1、点a和点b是同缘传动边缘点，线速度相等，故：va:vb=1：1；根据u=re，有：:气=“:ra=1：2；2、

20、点b和点c是同轴传动，角速度相等，故：气:叫=1：1；根据u=re，有：vb:vc=rb:rc=1：2；综合，有：:气:=1：厶2；乙:珂:冬=1:1:2；故ABC错误，D正确；故选：D。要求线速度之比需要知道三者线速度关系：A、B两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同，B、C两轮是轴传动，轴传动的特点是角速度相同解决传动类问题要分清是摩擦传动（包括皮带传动，链传动，齿轮传动，线速度大小相同）还是轴传动（角速度相同）【答案】A【解析】【分析】两个小球同时做平抛运动，又同时落在C点，说明运动时间相同.小球垂直撞在斜面上的C点，说明速度方向与斜面垂直，可以根据几何关系求

21、出相应的物理量.本题关键对两球运用平抛运动的分位移公式和分速度公式列式求解，同时结合几何关系找出水平分位移与竖直分位移间的关系，运用比例法求解.【解答】小球A做平抛运动，根据分位移公式，有：x=u1y=2t2又伽45。=工X联立得：冬=2饥则A在C点的速度=J%+（饥）2=-gt小球B恰好垂直打到斜面上，则有：上劝45。=哙=哙Sgt则得：u2=gt由得：q:v2=1：2.故A正确；故BCD错误。故选A。6.【答案】C【解析】解：A、当合速度与河岸垂直，渡河位移最短，合速度与分速度如图:5m/sU3R1/S所以船能到达正对岸，故A错误；B、当静水中的速度与河岸垂直时，渡河时间最短，为：d150

22、sv5船=30s，渡河的时间不能少于30s,故B错误C、以最短位移渡河时，船头与上游河岸的夹角知，则述“?则=53，故C正确；D、它沿水流方向的位移大小为:X=U水诚九=3X3090m，故D错误；故选：C因为水流速度小于静水速度，当静水速的方向与河岸垂直，渡河时间最短；当合速度与河岸垂直，渡河位移最短；速度的合成满足平行四边形定则解决本题的关键知道当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短；当合速度垂直河岸时，位移最短7.【答案】A【解析】解：A、做曲线运动的物体，速度方向为曲线上点的切线方向，时刻改变，故一定是变速运动，故A正确；B、匀变速直线运动的速度时刻改变，是直线运动，故B错误；C、平抛运动只

23、受重力，加速度恒为g,故C错误；D、曲线运动的条件是合力与速度方向不共线，但合力大小可以变化，故加速度的大小也可以变化，故加速度变化的运动不一定是曲线运动，故D错误；故选：A。做曲线运动的物体，速度方向为曲线上点的切线方向，时刻改变，故一定是变速运动，一定具有加速度；曲线运动的条件是合力与速度方向不共线本题关键明确曲线运动的运动学特点和动力学条件，同时要熟悉两种特殊的曲线运动，平抛运动和匀速圆周运动8.【答案】D【解析】【分析】应清楚棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上，竖直向上是它的一个分速度，把速度分解，根据三角形知识求解找合速度是本题的关键，应明白实际的速度为合速度然后

24、分解速度，做平行四边形，根据三角形求解此题难度在于合速度难确定，属于中档题【解答】A、小球受重力、平台的弹力和杆的作用力，因为升降平台以速度v匀速上升，平台的弹力和杆的作用力变化，即小球受到的合力大小变化，小球做的不是匀速圆周运动，故A错误；BCD、棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上，如图所示，合速VV/卍&打卍粧九度U实=血，沿竖直向上方向上的速Wihli度分量等于v,即e厶sina=u,所以4=亠，平台向上运动，夹角Lsinail增大，角速度减小，故BC错误，D正确。故选：D。9.【答案】C【解析】【分析】汽车在水平面上转弯时，靠静摩擦力提供向心力；火车以轨道的速度转弯

25、时，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，先平行四边形定则求出合力，再根据根据合力等于向心力求出转弯速度，当转弯的实际速度大于或小于轨道速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火车有离心趋势或向心趋势，故其轮缘会挤压车轮本题考查应用牛顿定律分析生活中圆周运动的能力，关键是明确汽车和火车转弯时的受力情况，难度不大，属于基础题【解答】A、汽车在水平面上转弯时，靠静摩擦力提供向心力，光滑的水平冰面没有静摩擦力，故不能转弯，故AB错误；C、若火车按规定的速率转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯的向心力由重力和铁轨的支持力的合力提供，若速度小于规定速度，重

26、力和支持力的合力大于拐弯圆周运动的向心力，所以此时内轨对火车有背离圆心方向的支持力以抵消拐弯的向心力即此时内轨对火车车轮有侧压力，故内轨受到压力，故C正确；D、若火车按规定的速率转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯的向心力由重力和铁轨的支持力的合力提供，若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供拐弯圆周运动的向心力，所以此时外轨对火车有指向圆心方向的支持力以补充拐弯的向心力即此时外轨对火车车轮有侧压力，故D错误；故选：C10.【答案】c【解析】解：因为物体做平抛运动运动，因为飞机做匀加速直线运动，所以平抛运动的物体的初速度越来越大，在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔

27、内的位移越来越大.故C正确，ABD错误.故选：C.飞机空投下的物体做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动.解决本题的关键掌握平抛运动的规律，知道平抛运动的初速度等于飞机释放小球时的速度，注意同一物体在不同时刻是抛物线，而不同物体在同一时刻是直线，且间距越来越大.【答案】BD【解析】【分析】物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零。合外力提供向心力，大小不变，向心加速度大小不变，方向指向圆心，随时间变化。本题其实就是匀速圆周运动问题，考查对其基本物理量的理解能力，比较容易。【解答】AB.小球ab段和cd段速度大小在变化，故存在加

28、速度；而be段虽然速度大小不变，但方向时刻在变化，因此也存在加速度，当然由于做的曲线运动，因此加速度一定不为零，故A错误，B正确；CD.只有做匀速圆周运动时，所受合外力大小一定，方向始终指向圆心，而小球zb段和ed段速度大小在变化，故C错误，D正确。故选BD。【答案】AC【解析】【分析】本题主要考查平抛运动，通过竖直分位移与水平分位移大小相等，求出时间，根据时间可求出竖直方向的分速度以及速度的大小和方向.解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动.且分运动与合运动具有等时性.【解答】AC竖直分位移与水平分位移大小相等，故v0t=1g

29、t2，解得：上=吗，故vv=gt=02gy9吗=2u，即竖直分速度是水平分速度的2倍，故AC正确；9平抛运动瞬时速度的大小为u=+咛=(5%，故B错误；D.水平位移=v0t=22=y，合位移s=辰=錬，故D错误；9Ng故选：AC。13.【答案】ABC【解析】解：A、当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力，kmg=m-2厶e2，解得4=陋，知e陋时，绳子没弹力，故A正确。TOC o 1-5 h z2厶2厶B、当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时,，、B相对于转盘会滑动，对A有:kmg-T=m厶G2,对B有：t+kmg=m23，解得=如，当网时，A、B相对于3厶31转盘会滑动，故B正确。C、e他时

30、B已经达到最大静摩擦力，贝b在他e函内,B受到的摩擦力212131不变，故C正确。D、当沁。3尼范围内，A相对转盘是静止的，A所受摩擦力为静摩擦力，所以f-T=mL32，当e增大时，静摩擦力也增大，故D错误。故选：ABC。开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，角速度继续增大，A的静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑动。此题关键要知道这样的物理过程：开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，角速度继续增大，A的静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑

31、动。14.【答案】AD【解析】解：A、若拉力突然消失，小球做离心运动，因为不受力，将沿轨迹Pa运动，故A正确。B、若拉力变小，拉力不够提供向心力，做半径变大的离心运动，即沿Pb运动，故B错误，D正确。C、若拉力变大，则拉力大于向心力，沿轨迹Pc做近心运动，故C错误。故选：AD。本题考查离心现象产生原因以及运动轨迹，当拉力突然消失或变小时，物体会做离心运动，运动轨迹可是直线也可以是曲线，要根据受力情况分析此题要理解离心运动的条件，结合力与运动的关系，当合力为零时，物体做匀速直线运动15.【答案】静摩擦；2.5【解析】解：物块放在水平转盘上随转盘一起匀速转动，物块所需向心力由静摩擦力提供向心力的大

32、小行=mr2=1x0.1x25N=2.5N.故答案为：静摩擦，2.5物体随圆盘一起做圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，根据向心力公式求出向心力的大小.解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源，以及掌握向心力的公式，基础题16.【答案】居【解析】解：根据牛顿第二定律得：丄mg=m210r解得车速的最大值为：沁.10故答案为：沁.10汽车在水平路面上做圆周运动，靠横向的静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出最大车速解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律分析判断，基础题17.【答案】略【解析】略18.【答案】(1)汽车正常行驶过程中的速度u=108km/h=30m/s;刹车过程

33、汽车和人做的匀减速直线运动。所以：=：-=乂-U解得-一=-&：:J-所以刹车过程中加速度的大小为，.对人进行受力分析，水平方向只受到安全带的作用力，据牛顿第二定律：F=ma代入数据求解得F=360NPQ过程中，重力做的功为：W=mgh代入数据：=1*10*1.25=1.25/PQ过程中，根据动能定理得：辽：=二&=解得-Jd：-(3)小球离开Q点后，做平抛运动竖直方向：由H二三厂代入数据求解t=Is，在水平方向x=vt=5m所以合位移方向为与水平方向成45度角。【解析】第1小题主要主要考察匀变速直线运动的规律和牛顿第二定律得综合；第2小题主要考察动能定理和平抛运动的规律。汽车制动后，在摩擦阻

34、力的作用下做匀减速直线运动，直到汽车静止，即速度减为零，根据匀变速直线运动中速度时间公式可求解-=-：-二-=匚UX可解得a=6m/s2，题目中要求求加速度的大小，所以a=:汽车正常行驶时，驾驶员与车保持相对静止，紧急制动后，驾驶员在安全带的作用下和车保持相对静止，驾驶员与汽车具有共同的加速度，驾驶员的加速度是由安全带对人的作用力产生，所以：F=ma=60*6=360N小球从P到Q过成中，受到竖直向下的重力，在竖直方向的位移为h根据功的定义：W=mgh=12.5/小球在PQ过程中，受到竖直向下的重力，垂直于圆弧的弹力，整个过程只有重力做功，所以对PQ过程应用动能定理可求解：当小球离开Q点时，具

35、有水平方向的速度，离开Q点后，只受重力，所以小球做平抛运动，竖直方向自由落体；水平方向匀速直线，根据竖直方向的高度和加速度求出平抛运动的时间，再根据水平方向匀速直线求出水平位移，而平抛运动的实际位移就是水平位移和竖直位移的矢量之和，同时可以确定位移的方向。竖直方向:B二“工代入数据求出时间t=1s，水平位移：x=vt=5m;合位移，同时确定位移方向与水平方向成45度角19.【答案】(1)531447FL【解析】本题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、向心力、带电粒子在匀强电场中的运动。只加磁场时，设粒子做匀速圆周运动的半径R,过O作PQ的垂线交PQ于A点，如图所示：PC由几何知识可

36、得：0QO,代入数据可得粒子轨迹半径:洛仑磁力提供向心力:解得粒子发射速度为：卩二：只加匀强电场时，由粒子到达ab直线的动能相等，可得ab为等势面，故电场方向垂直ab向下；与ab平行方向:其中=只加磁场时，圆弧0经C点，粒子转过的圆心角最小，运动时间最短，对应的运动路程最小；则:寸宜日_空卫_斗，所以：0=53；A5最小圆心角：ymin=26=106；最短时间:毘2松黑心洱吕20.【答案】(1)(2)【解析】解：小物块e=e0时受力如图甲所示，支持力和重力的合力提供向心力，小物块转动半径：当仔a时，由可知小物块有沿壁的切线向上运动的趋势，摩擦力的方向沿壁的切线向下，小物块受力分析如图乙所示：根

37、据牛顿第二定律得,=-:住:-：6):防，/-：；e厂-匕总二隹：；-【答案】解：(1)设在C点的速度为冬，小球从B到C的过程中利用动能定理可得:112mgR=-mv0-mv2代入数据解得：Vc=3m/s设C点对球的压力为N,小球通过C点受支持力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：mv2N+mg=解得：N=125mg，即球对C点的压力是重力的1.25倍小球离开C点后做平抛运动，在竖直方向有：12R=饥2落地时间为：r=o.4s全过程没有阻力的作用，只有重力做功，根据机械能守恒可得落地时的速度大小不变，即：第 页，共27页第 页，共27页V=答：(1)球从C点飞出时的速度是3m/s(2)

38、球对C点的压力是重力的1.25倍球下落时间为0.4s；(4)落地时速度大小为5m/s.【解析】(1)小球从B到C的过程中根据机械能守恒可求出球从C点飞出时的速度小球通过C点受支持力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出压力和重力的关系小球离开C点后做平抛运动，根据竖直方向上做自由落体运动计算运动的时间.根据动能定理计算落地的速度的大小解决多过程问题首先要理清物理过程，然后根据物体受力情况确定物体运动过程中所遵循的物理规律进行求解；小球能否到达最高点，这是我们必须要进行判定的，因为只有如此才能确定小球在返回地面过程中所遵循的物理规律.【答案】解：(1)由P到C的过程根据动能定理得：1mR(

39、1cos60)=-mv22在C点由牛顿第二定律得：解得：耳=由牛顿第三定律得，滑块第一次滑至半圆形轨道最低点C时对轨道的压力为2mg.(2)从P到Q的过程，由动能定理得：mR(1cos60)=0丘=丘=2%4R0.25(3)滑块刚好能通过半圆轨道的最高点A,设此时的速度为冬，由牛顿第二定律得:mv2mq=2R从Q到A的过程由动能定理得:1=-mv2022解得：F=2答：(1)滑块第一次滑至半圆形轨道最低点C时对轨道的压力为2mg；滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.25；推力F的大小为2【解析】(1)由P到C的过程根据动能定理求解滑至C点时的速度，根据牛顿第二定律求解对P到C到Q的过程根据动能定

40、理求解动摩擦因数“(3)Q到C到A的过程根据能量守恒求解.第22页，共27页本题综合运用了动能定理和能量守恒定律，解决本题的关键灵活选取研究的过程，选用适当的规律进行求解【答案】解：(1)将此运动分解成水平方向与竖直方向两分运动，依据运动学公式与矢量合成法则，那么竖直方向：3=乍稠=血的2g2g(2)水平方向上有：匕=%cose，由牛顿第二定律得：及珥可解得：尸=沁tan。(3)P点时，速度恰好为水平方向，即竖直方向速度为零，得：=v0 x=v0cosd；答：(1)P点到O点的竖直高度臥心；2g水平风力的大小沁；tan。到达P点时速度的大小v0cosd.【解析】(1)将此运动分解成水平方向与竖

41、直方向两分运动，结合分运动与合运动等时性，及运动学公式，即可求解；利用水平方向先匀减速，后反向匀加速，结合运动学公式，及牛顿第二定律，即可求解；根据P点速度恰好为水平方向，那么竖直方向速度为零，从而即可求解。考查运动的合成与分解，掌握矢量的合成法则，及运动学公式，理解牛顿第二定律的内容，注意分运动与合运动的等时性。24.【答案】(1)BCE(2)解：(1)小球乙恰好能通过B点时，重力提供向心力，由牛顿第二定律得m2g=mv222R解得J*三-小球乙从A运动到B的过程中机械能守恒：；週吟=週92R$2解得=5m/s当两球之间的锁定突然解除后，系统的动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得(m1

42、+m2)Vo=m1v1+m2v2；代入数据解得q=4m/s,即两小球分离时小球甲的速度大小为4m/s，方向水平向左。(2)取向右为正方向，对小球乙，由动量定理得/=吹=0.2x(V5)kgm/s0.2x5kgm/s=G+1)kgm/s即小球乙由A到B的过程中合力的冲量大小为(丰+1)kgm/s，方向水平向左。【解析】(1)【分析】交流发电机产生电动势的最大值=nBS,交流电压表显示的是路端电压有效值，从乙图中能找出周期即可求得瞬时表达式；本题考查了交流电的峰值和有效值、周期和频率的关系，记住，求热量用有效值。【解答】A、电阻R消耗的功率为p=2=102W=10W，故A错误；R10B、产生的感应电动势的最大值为E=V2U=10V2V，由乙图可知，周期为T=0.02s,m角速度=2a=100nrad/s，故R两端的电压u随时间t变化的规律是u=T10V2Cos100尬(U)，故B正确；C、0.02s时磁通量的变化率最大，此时产生的电压瞬时值最大，故C正确；D、产生的感应电流/=必=14,交流电的最大值/=42A，通过R的电流i随时间tRm变化的规律是i=V2cos100nt(A)，故D错误；E、一个周期内电阻R产生的热量是Q=I2Rt=0.2J，故E正确；故选BCE。(2)(1)小球乙恰好能通过B点时，重力提供向心力，由牛顿第二定律结合机械能守恒求解小球乙的速度；由系统的动量守恒