高考物理微专题03 力与物体的曲线运动(含答案)

·物理(三)

微专题03力与物体的曲线运动

1.一艘小船要从O点渡过一条两岸平行、宽度d=80 m的河流,已知小船在静水中运动的速度为4 m/s,水流速度为5 m/s,B点到A点的距离x0=60 m。(cos 37°=0.8,sin 37°=0.6)下列关于该船渡河的判断,其中正确的是()。

A.小船过河的最短航程为80 m

B.小船过河的最短时间为16 s

C.若要使小船运动到B点,则小船船头指向与上游河岸成37°角

D.小船做曲线运动

2.“水流星”是一个经典的杂技表演项目,杂技演员将装水的杯子用细绳系着在竖直平面内做圆周运动,杯子到最高点杯口向下时,水也不会从杯中流出。如图所示,若杯子质量为m,所装水的质量为M,杯子运动到圆周的最高点时,水对杯底刚好无压力,重力加速度为g,则杯子运动到圆周最高点时,杂技演员对细绳的拉力大小为()。

A.0

B.mg

C.Mg

D.(M+m)g

3.(多选)将一抛球入框游戏简化如下:在地面上竖直固定一矩形框架,框架高1 m,长3 m,抛球点位于框架底边中点正前方2 m,离地高度为1.8 m,如图所示。假定球被水平抛出,方向可在水平面内调节,不计空气阻力,重力加速度取g=10 m/s2,忽略框架的粗细,球视为质点,球要在落地前进入框内,则球被抛出的速度大小可能为()。

A.3 m/s

B.5 m/s

C.6 m/s

D.7 m/s

4.如图所示,一名运动员在水平面上进行跳远比赛,腾空过程中离水平面的最大高度为1.25 m,起跳点与落地点的水平距离为5 m,运动员可视为质点,不计空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2,则运动员()。

A.在空中的运动时间为0.5 s

B.在最高点时的速度大小为10 m/s

C.落地时速度大小为10 m/s

D.落地时速度方向与水平面所成的夹角为45°

5.(多选)如图所示,一根原长为l0的轻弹簧套在光滑直杆AB上,其下端固定在杆的A端,质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴OO'匀速转动,且杆与水平面间始终保持30°角。已知杆处于静止状态时弹簧的压缩量为l0

2

,重力加速度为g。则下列说法正确的是()。

A.弹簧为原长时,杆的角速度为√g

2l0

B.当杆的角速度为√g

l0

时,弹簧处于压缩状态

C.在杆的角速度增大的过程中,小球与弹簧所组成的系统机械能不守恒

D.在杆的角速度由0缓慢增大到2

3√2g

l0

过程中,小球机械能增加了5mgl0

4

6.(多选)利用引力常量G和下列某一组数据,能计算出地球质量的是()。

A.地球半径R和表面重力加速度g(忽略地球自转)

B.人造卫星绕地球做圆周运动的速度v和周期T

C.月球绕地球做圆周运动的周期T及月球与地心间的距离r

D.地球绕太阳做圆周运动的周期T及地球与太阳间的距离r

7.(多选)关于环绕地球运行的卫星,下列说法正确的是()。

A.在同一轨道上运行的两颗质量相同的卫星,它们的动量相同

B.在赤道上空运行的两颗同步卫星,它们的机械能可能不同

C.若卫星运动的周期与地球自转周期相同,它就是同步卫星

D.沿椭圆轨道运行的卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率

8.同步卫星的发射方法是变轨发射,即先把卫星发射到离地面高度为200 km~300 km的圆形轨道上,这条轨道叫停泊轨道,如图所示,当卫星穿过赤道平面上的P点时,末级火箭点火工作,使卫星进入一条大的椭圆轨道,其远地点恰好在地球赤道上空约36000 km处,这条轨道叫转移轨道;当卫星到达远地点Q时,再启动卫星上的发动机,使之进入同步轨道,也叫静止轨道。关于同步卫星及其发射过程,下列说法不正确

的是()。

．．．

A.在P点火箭点火和Q点启动发动机的目的都是使卫星加速,因此,卫星在静止轨道上运行的线速度大于在停泊轨道上运行的线速度

B.在P点火箭点火和Q点启动发动机的目的都是使卫星加速,因此,卫星在静止轨道上运行的机械能大于在停泊轨道上运行的机械能

C.卫星在转移轨道上运动的速度大小范围为7.9 km/s~11.2 km/s

D.所有地球同步卫星的静止轨道都相同

9.(多选)如图所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接,另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接,杆两端固定且足够长,物块A由静止从图示位置释放后,沿杆向上运动。设某时刻物块A运动的速度大小为v A,小球B运动的速度大小为v B,轻绳与杆的夹角为θ,则()。

A.v A=v B cos θ

B.v B=v A cos θ

C.小球B减小的势能等于物块A增加的动能

D.当物块A上升到与滑轮等高时,它的机械能最大

10.(多选)如图甲所示,长为R的轻杆一端固定一小球,现让小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动。小球运动到最高点时,受到的弹力为F,速度大小为v,其F-v2图象如图乙所示。则()。

甲乙

A .v 2

=c 时,小球对杆的弹力方向向下 B .当地的重力加速度大小为R b

C .小球的质量为aR b

D .v 2

=2b 时,小球受到的弹力与重力大小相等

11.(多选)如图所示,在水平转盘上放有两个可视为质点的相同的木块P 和Q ,两者用长为x 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,P 放在距离转轴x 处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴O 1O 2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( )。

A .ω在√kg 2x

<ω<√

2kg

3x

范围内增大时,Q 所受摩擦力变大

B .当ω>√kg 2x 时,绳子一定有弹力

C .当ω>√kg

时,P 、Q 相对于转盘会滑动

D .ω在0<ω<√2kg 3x 范围内增大时,P 所受摩擦力一直变大

12.(多选)如图所示,小物块静止在水平面上A 处,水平面右侧与一竖直光滑圆轨道平滑连接

于B 处,小物块可不受阻碍的进入圆轨道,C 为圆轨道最高点。现给小物块水平向右的冲量I ,使小物块向右运动。已知小物块的质量m=1 kg ,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,圆环半径R=0.6 m ,A 、B 两处的距离L=0.8 m ,重力加速度g=10 m/s 2

,则( )。

A .I=2 N ·s 时,物块能进入圆轨道

B .I=4 N ·s 时,物块不会脱离圆轨道

C .I=6 N ·s 时,物块将脱离圆轨道

D .I=5√2 N ·s 时,物块能到达C 点,且对C 点压力为30 N

微专题03 力与物体的曲线运动

1.C 【解析】当船的速度方向垂直河岸时,过河时间最短,最短时间t=

d

v

船

=20 s ,故B 项错误;因为v 船

2.A 【解析】杯子到最高点时,杯底对水的作用力为零,设这时杯子的速度大小为v ,对水研究mg=m v 2

R

,对杯子和水整体研究,设绳的拉力为F ,则F+(M+m )g=(M+m )v 2R

,解得F=0,A 项正确。

3.BC 【解析】球抛出后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动h=1gt 2

,可得t=√2?,0.4 s ≤t ≤0.6 s ;水平方

向上做匀速直线运动,水平方向最小位移为2 m ,最大位移,即球落在框的左右两角时,由几何关系可得为2.5 m ,所以水平方向的位移为2 m ≤x ≤2.5 m ,根据v 0=x

t

可得3.33 m/s ≤v 0≤6.25 m/s ,B 、C 两项正确。 4.D 【解析】运动员从最高点到落地的过程做平抛运动,根据对称性知平抛运动的水平位移为2.5 m ,h=12

gt 2

,

解得t=0.5 s ,故在空中的运动时间为2t=1 s ,A 项错误;在最高点只有水平方向的速度,则有v x =

2.5

t

=5 m/s ,故B 项错误;落地时竖直方向的速度v y =gt=5 m/s ,故落地时速度大小v=√v x 2+v y 2=5√2 m/s ,C 项错误;设落地时速度方向与水平面所成的夹角为α,则有tan α=v y

v x =1,解得α=45°,故D 项正确。

5.CD 【解析】弹簧为原长时,杆受重力和杆的弹力,合力为mg tan 30°=mω2

l 0cos 30°,杆的角速度为√

3l 0

,A 项错误;当杆的角速度为√g l 0>√

2g

3l 0

时,弹簧处于伸长状态,B 项错误;在杆的角速度增大的过程中,小球的动能增大,重力势能增大,弹簧的弹性势能增大,小球与弹簧所组成的系统机械能不守恒,C 项正确;设弹簧劲度系数为

k ,由杆静止时,弹簧的压缩量为l

02

得,mg sin 30°=

kl 02,设角速度等于23√l 0

时速度为v ,弹簧伸长l ,杆的支持力为F N 。则F N cos 30°=kl sin 30°+mg ,F N sin 30°+kl cos 30°=mω2(l 0+l )cos 30°,联立解得l=l

02

,初末状态的弹

性势能相等,则小球增加的机械能ΔE=ΔE k +ΔE p ,因v=ω×32

l 0cos 30°=√3

2

√2gl 0,故

ΔE k =12mv 2

=34mgl 0,ΔE p =mg ×l 0sin 30°=12mgl 0,则ΔE=54

mgl 0,D 项正确。

6.ABC 【解析】根据地球表面物体重力等于万有引力可得GMm

R

2=mg ,解得地球质量M=gR 2

G ,A 项正确;由万有引

力提供向心力可得GMm R

2=mv 2R =m (2πT )2

R ,可根据v 、T 求得R ,进而求得地球质量,B 项正确;根据万有引力提供向

心力可得

GMm r 2

=m (2πT )2

r ,可根据T 、r 求得中心天体的质量M ,运动天体的质量m 抵消掉,无法求解,C 项正确,D 项错误。

7.BD 【解析】在同一轨道上运行的两颗质量相同的卫星,它们的速度大小相同,但是方向不同,则动量不同,A 项错误;在赤道上空运行的两颗同步卫星,它们的高度和速度都相同,但是质量可能不同,机械能可能不同,B 项

正确;卫星运动的周期与地球自转周期相同,且它的轨道必须在赤道平面内才是同步卫星,C 项错误;沿椭圆轨道运行的卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率,例如在与长轴对称的两点上,D 项正确。

8.A 【解析】根据变轨的原理知,在P 点火箭点火和Q 点启动发动机的目的都是使卫星加速。当卫星做圆周运动时,由G

Mm r 2=m v 2r ,得v= √GM

r

,可知卫星在静止轨道上运行的线速度小于在停泊轨道上运行的线速度;由能量守恒知,卫星在静止轨道上运行的机械能大于在停泊轨道上运行的机械能,故A 项错误,B 项正确。在转移轨道上的速度大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度,即速度大小范围为7.9 km/s ~11.2 km/s ,故C 项正确。所有的地球同步卫星的静止轨道都相同,并且都在赤道平面上,高度一定,故D 项正确。

9.BD 【解析】由运动的合成与分解可知,物体A 参与两个分运动:一个是沿着与它相连接的绳子的运动,另一个是垂直于绳子斜向上的运动。而物体A 的实际运动轨迹是沿着竖直杆向上的,这一轨迹所对应的运动就

是物体A 的合运动,它们之间的关系如图所示。由几何关系可得v B =v'=v A cos θ,所以A 项错误,B 项正确。A 、

B 组成的系统只有重力做功,系统机械能守恒,系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量,则小球重力势能的减小量等于系统动能的增加量和A 的重力势能的增加量,故

C 项错误。除重力以外其他力做的功等于机械能的增量,物块A 上升到与滑轮等高前,拉力做正功,机械能增加,物块A 上升到与滑轮等高后,拉力做负功,机械能减小,所以A 上升到与滑轮等高时,机械能最大,故

D 项正确。

10.CD 【解析】由图象可知,当v 2

=c 时,有F<0,则杆对小球的作用力方向向下,根据牛顿第三定律可知,小球

对杆的弹力方向向上,故A 项错误;由图象知,当v 2

=b 时,F=0,杆对小球无弹力,此时重力提供小球做圆周运动的

向心力,有mg=m v 2R ,得g=b R ,B 项错误;由图象知,当v 2

=0时,F=a ,故有F=mg=a ,解得m=a g =aR b ,C 项正确;由图象可知,

当v 2

=2b 时,由F+mg=m v 2

R

=2mg ,得F=mg ,D 项正确。 11.BD 【解析】开始角速度较小,两木块都靠静摩擦力提供向心力,当Q 达到最大静摩擦力时,绳子开始出现弹力。由kmg=m ·2x ω12,解得ω1=√

kg 2x ,当ω>√kg

2x

时,绳子具有弹力;此时P 靠静摩擦力和拉力的合力提供向心力,拉力增大,静摩擦力增大,当P 所受的摩擦力达到最大静摩擦力时,P 、Q 相对于转盘会滑动,对P 有

kmg-T=mx ω22,对Q 有T+kmg=m ·2x ω22,解得ω2=√

2kg 3x ,所以当ω在√kg 2x <ω<√2kg

3x

范围内增大时,Q 所受摩擦力不变;当ω>√

2kg 3x 时,Q 开始滑动,B 项正确,A 、C 两项错误。当ω在0<ω<√2kg

3x

范围内增大时,P 所受摩擦力一直增大,D 项正确。

12.BC 【解析】由动量定理I=mv ,物块恰好到B 点时,有-μmgL=0-1

2

mv 2

,则小物块的冲量I=mv=2√2 N ·s 。

恰好到与圆心等高处时,由动能定理有-μmgL -mgR=0-12

mv 2

,解得I=2√5 N ·s ,恰好到C 点时,由牛顿第二定律

有mg=m v C 2R ,由动能定理有-μmgL -2mgR=12m v C 2-12

mv 2

,解得I=√38 N ·s ,A 项错误,B 、C 两项正确;I=5√2 N ·s

时,物块从A 点到C 点时,由动能定理有-μmgL -2mgR=12m v C 2-1

2mv 2

,由牛顿第二定律有mg+F N =m v C 2

R

,联立解得

F N =20 N ,D 项错误。

高考物理曲线运动试题汇编

高考物理曲线运动试题汇编 平抛运动： (xx 年全国理综)19．在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为1v ，摩托艇在静水中的航速为2v ，战士救人的地点A 离岸边最近处O 的距离为d ，如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为 A ．21222 v v dv B ．0 C ．21v dv D ．1 2v dv （xx 年天津理综）16．在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则 A ．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定 B ．垒球落地时瞬时速度的方向仅击球点离地面的高度决定 C ．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D ．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定 (xx 年上海物理)16．（4分）右图为用频闪摄影方法拍 摄的研究物体作平抛运动规律的照片，图中A 、B 、C 为 三个同时由同一点出发的小球，AA /为A 球在光滑水平 面上以速度运动的轨迹；BB /为B 球以速度v 被水平抛 出后的运动轨迹；CC /为C 球自由下落的运动轨迹，通 过分析上述三条轨迹可得出结论： 。 答案：作平抛运动的物体在水平方向作匀速直线运动，在竖直方向作自由落体运动（或平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成）。

(xx 年春季物理)13．质量为10.0=m kg 的小钢球以 100=v m/s 的水平速度抛出，下落0.5=h m 时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，则钢板与水平面的夹角 =θ_____________．刚要撞击钢板时小球动量的大小为 _________________．（取2/10s m g =） (xx 年全国物理)10．图为一空间探测器的示 意图， P 1、P 2、P 3、P 4是四个喷气发动机， P 1、P 3的连线与空间一固定坐标系的ｘ轴平 行，P 2、P 4的连线与y 轴平行，每台发动机 开动时，都能向探测器提供推力，但不会使 探测器转动，开始时，探测器以恒定的速率 v 0向正x 方向平动，要使探测器改为向正x 偏负y 60ｏ的方向以原来的速率v 0平动，则 可 A ．先开动P 1适当时间，再开动P 4 B ．先开动P 3适当时间，再开动P 2 C ．先开动P 4适当时间，再开动P 2 D ．先开动P 3适当时间，再开动P 4 (xx 年上海物理)20．（10分）如图所示，一高度为h =0.2m 的水平面在A 点处与一倾角为θ=30°的斜面连接，一小球以v 0=5m/s 的速度在平面上向右运动．求小球从A 点运动到地面所需的时间（平面与斜面均光滑，取g =10m/s 2）．某同学对此题的解法为： 小球沿斜面运动，则 t g t v h ?+=θθsin 21sin 0，由此可求得落地时间t ． 问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需时间； 若不同意则说明理由并求出你认为正确的结果． 答案：不同意。小球应在A 点离开平面做平抛运动，而不是沿斜面下滑。正确做法为：落地点与A 点的水平距离 )(110 2.025200m g h v t v s =??=== ① A h v 0 θ

力与曲线运动 专题卷(全国通用)

物理二轮力与曲线运动专题卷（全国通用） 1．(多选)如图1所示，照片中的汽车在水平公路上做匀速圆周运动．已知图中双向四车道的总宽度为15 m，内车道内边缘间最远的距离为150 m．假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍．g取10 m/s2，则汽车的运动( ) 图1 A．所受的合力可能为零 B．只受重力和地面支持力的作用 C．所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供 D．最大速度不能超过370m/s 2．(多选)2018年1月12日7时18分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功发射第26、27颗北斗导航组网卫星，两颗卫星属于中轨道卫星，运行于半径为10 354 km的圆形轨道上．卫星轨道平面与赤道平面成55°倾角．关于该卫星，以下说法正确的是( ) A．两颗卫星的周期相等、运行速率相等 B．两颗卫星均为通讯使用，故均为地球同步卫星 C．两颗卫星从地球上看是移动的，但每天经过特定的地区上空 D．两颗卫星的向心加速度小于地球表面的重力加速度 3．利用手机可以玩一种叫“扔纸团”的小游戏．如图2所示，游戏时，游戏者滑动屏幕将纸团从P点以速度v水平抛向固定在水平地面上的圆柱形废纸篓，纸团恰好沿纸篓的上边沿入篓并直接打在纸篓的底角．若要让纸团进入纸篓中并直接击中篓底正中间，下列做法可行的是( ) 图2 A．在P点将纸团以小于v的速度水平抛出

B ．在P 点将纸团以大于v 的速度水平抛出 C ．在P 点正上方某位置将纸团以小于v 的速度水平抛出 D ．在P 点正下方某位置将纸团以大于v 的速度水平抛出 4．演习时，在某一高度匀速飞行的战机在离目标水平距离s 时投弹，可以准确命中目标，现战机飞行高度减半，速度大小减为原来的2 3，要仍能命中目标，则战机投弹时离目标 的水平距离应为(不考虑空气阻力)( ) A.13s B.23s C.23s D.223 s 5．如图3所示，将小球从空中的A 点以速度v 0水平向右抛出，不计空气阻力，小球刚好擦过竖直挡板落在地面上的B 点．若使小球仍刚好擦过竖直挡板且落在地面上的B 点右侧，下列方法可行的是( ) 图3 A ．在A 点正上方某位置将小球以小于v 0的速度水平抛出 B ．在A 点正下方某位置将小球以大于v 0的速度水平抛出 C ．在A 点将小球以大于v 0的速度水平抛出 D ．在A 点将小球以小于v 0的速度水平抛出 6．如图4所示，一细线系一小球绕O 点在竖直面做圆周运动，a 、b 分别是轨迹的最高点和最低点，c 、d 两点与圆心等高，小球在a 点时细线的拉力恰好为0，不计空气阻力，则下列说法正确的是( ) 图4 A ．小球从a 点运动到b 点的过程中，先失重后超重 B ．小球从a 点运动到b 点的过程中，机械能先增大后减小 C ．小球从a 点运动到b 点的过程中，细线对小球的拉力先做正功后做负功 D ．小球运动到c 、d 两点时，受到的合力指向圆心 7．如图5甲，小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点O 在竖直面内做圆周运动，小球

高考物理曲线运动试题(有答案和解析)含解析

高考物理曲线运动试题(有答案和解析)含解析 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1．如图所示，倾角为45α=?的粗糙平直导轨与半径为r 的光滑圆环轨道相切，切点为 b ，整个轨道处在竖直平面内. 一质量为m 的小滑块从导轨上离地面高为H =3r 的d 处无初速下滑进入圆环轨道，接着小滑块从最高点a 水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O 等高的 c 点. 已知圆环最低点为e 点，重力加速度为g ，不计空气阻力. 求： （1）小滑块在a 点飞出的动能； （）小滑块在e 点对圆环轨道压力的大小； （3）小滑块与斜轨之间的动摩擦因数. （计算结果可以保留根号） 【答案】（1）12k E mgr =；（2）F ′=6mg ；（3）42μ-= 【解析】 【分析】 【详解】 （1）小滑块从a 点飞出后做平拋运动： 2a r v t = 竖直方向：2 12 r gt = 解得：a v gr = 小滑块在a 点飞出的动能211 22 k a E mv mgr = = （2）设小滑块在e 点时速度为m v ，由机械能守恒定律得： 2211 222 m a mv mv mg r =+? 在最低点由牛顿第二定律：2 m mv F mg r -= 由牛顿第三定律得：F ′=F 解得：F ′=6mg （3）bd 之间长度为L ，由几何关系得：() 221L r =

从d 到最低点e 过程中，由动能定理21 cos 2 m mgH mg L mv μα-?= 解得42 14 μ-= 2．如图所示，一箱子高为H ．底边长为L ，一小球从一壁上沿口A 垂直于箱壁以某一初速度向对面水平抛出，空气阻力不计。设小球与箱壁碰撞前后的速度大小不变，且速度方向与箱壁的夹角相等。 （1）若小球与箱壁一次碰撞后落到箱底处离C 点距离为，求小球抛出时的初速度v 0； （2）若小球正好落在箱子的B 点，求初速度的可能值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 （1）将整个过程等效为完整的平抛运动，结合水平位移和竖直位移求解初速度；（2）若小球正好落在箱子的B 点，则水平位移应该是2L 的整数倍，通过平抛运动公式列式求解初速度可能值。 【详解】 （1）此题可以看成是无反弹的完整平抛运动， 则水平位移为：x ＝ ＝v 0t 竖直位移为：H ＝gt 2 解得：v 0＝ ； （2）若小球正好落在箱子的B 点，则小球的水平位移为：x′＝2nL （n ＝1.2.3……） 同理：x′＝2nL ＝v′0t ，H ＝gt′2 解得： （n ＝1.2.3……） 3．如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上放着A 、B 两个物块，转盘中心O 处固定一力传感器，它们之间用细线连接．已知1kg A B m m ==两组线长均为

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编 一、选择题 1．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网.其原因是() A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 2．如图所示，两根长度不同的细绳，一端固定于O点，另一端各系一个相同的小铁球，两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则（） A．A球受绳的拉力较大 B．它们做圆周运动的角速度不相等 C．它们所需的向心力跟轨道半径成反比 D．它们做圆周运动的线速度大小相等 3．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体，物体随筒一起转动，物体所需的向心力由下面哪个力来提供() A．重力B．弹力 C．静摩擦力D．滑动摩擦力 4．如图所示，小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠，击中竖直墙上M、N两点（空气阻力不计），初速度大小分别为v M、v N，、运动时间分别为t M、t N，则 A．v M=v N B．v M>v N C．t M>t N D．t M=t N 5．如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分

别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是( ) A．落在b点的小球飞行过程中速度变化快 B．落在a点的小球飞行过程中速度变化大 C．小球落在a点和b点时的速度方向不同 D．两小球的飞行时间均与初速度0v成正比 6．质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如 v 图所示．已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度 2通过圆管的最高点时()． A．小球对圆管的内、外壁均无压力 mg B．小球对圆管的内壁压力等于 2 mg C．小球对圆管的外壁压力等于 2 D．小球对圆管的内壁压力等于mg 7．如图所示，人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A，人以速度v0向左匀速拉绳，某一时刻，绳与竖直杆的夹角为，与水平面的夹角为，此时物块A的速度v1为 A． B． C． D． 8．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力

(江苏专用)2020高考物理二轮复习第一部分专题一力与运动第三讲力与曲线运动——课前自测诊断卷

第三讲力与曲线运动 ——课前自测诊断卷 考点一运动的合成与分解 1.[考查运动的合成与运动轨迹分析] (2019·苏北三市一模)如图所示，一块可升降白板沿墙壁竖直向上做 匀速运动，某同学用画笔在白板上画线，画笔相对于墙壁从静止开始水平 向右先匀加速，后匀减速直到停止。取水平向右为x轴正方向，竖直向下 为y轴正方向，则画笔在白板上画出的轨迹可能为( ) 解析：选D 由题意可知，画笔相对白板竖直方向向下做匀速运动，水平方向先向右做匀加速运动，根据运动的合成和分解可知此时画笔做曲线运动，由于合力向右，则曲线向右弯曲，然后水平方向向右做减速运动，同理可知轨迹仍为曲线，由于合力向左，则曲线向左弯曲，故选项D正确，A、B、C错误。 2．[考查速度的分解] 如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动， 物体A恰匀速上升，那么以下说法正确的是( ) A．物体B正向右做匀减速运动 B．物体B正向右做加速运动 C．地面对B的摩擦力减小 D．斜绳与水平方向成30°时，v A∶v B＝3∶2 解析：选D 将B的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿 绳子方向上的分速度等于A的速度，如图所示，根据平行四边形定则有 v B cos α＝v A，所以v B＝v A cos α ，当α减小时，物体B的速度减小，但 B不是匀减速运动，选项A、B错误；在竖直方向上，对B有mg＝F N＋F T sin α，F T＝m A g，α减小，则支持力F N增大，根据F f＝μF N可知摩擦力F f增大，选项C错误；根据v B cos α＝v A，斜绳与水平方向成30°时，v A∶v B＝3∶2，选项D正确。 3．[考查小船渡河问题] [多选]小船横渡一条两岸平行的河流，水流速度与河岸平行，船相 对于水的速度大小不变，船头始终垂直指向河岸，小船的运动轨迹如图 虚线所示。则小船在此过程中( ) A．做匀变速运动

高三物理曲线运动知识点总结

高三物理曲线运动知识点总结 高三物理曲线运动知识点 1.曲线运动：物体的轨迹是一条曲线，物体所作的运动就是曲线运动。 作曲线运动物体的速度方向就是曲线那一点的切线方向，而曲线上各点的切线方向不同，也就是运动物体的速度在不断地改变，所以作曲线运动的物体速度是变化的，物体作变速运动。 运动物体的轨迹是它在平面坐标系中的运动图像，与作直线运动物体的位移与时间图像是有着本质的不同，前者是运动的轨迹，后者是其位移随时间变化的规律;前者各点的切线方向是运动物体的速度方向，切线的斜率是运动物体的速度方向与某一方向的夹角的正切，后者各点的切线的斜率是运动物体的速度大小，但它只反映作直线运动物体的速度情况，而不能反映作曲线运动的速度情况。 物体作曲线运动的条件：物体所受的合外力与物体的速度不在一条直线上(也就是合外力沿与速度垂直的方向上有分量，该分量时刻在改变着运动物体的速度方向) 2.运动的合成与分解：运动的合成与分解就是矢量的合成与分解，它涉及运动学中的位移、速度、加速度三个矢量的合成与分解。 两个互相垂直方向上的直线运动合成后可能是直线运

动，也可能是曲线运动，反过来，两个方向的直线运动合成后可能是曲线，这就提供了研究曲线运动的途径——将曲线运动转化为直线运动进行研究。 运动的独立作用原理：如同力的独立作用原理一样，运动的合成与分解也是建立在各个方向分运动独立的基础上。 3.研究曲线运动的方法：利用速度、位移、加速度和力这些物理量的矢量性，进行合成与分解。 (1)在恒力的作用下的曲线运动：这种运动是匀速运动。一般将运动物体的初速度沿着力的方向和与力垂直的方向 上分解，在沿力的方向上物体作匀变速直线运动，在与力垂直的方向上物体作匀速直线运动。 若所求方向与速度和力均不在一条直线上，将速度和力均沿求解问题的方向和与求解问题垂直的方向进行分解。 (2)在变力作用下的曲线运动：这种运动是非匀变速运动。一般将物体受到的力沿运动方向和与运动垂直的方向分解。与运动方向一致的力改变速度的大小，与运动方向垂直的力改变运动的方向。 生活中的曲线运动举例 子弹射出枪膛,离弦的箭，抛铅球，投篮，过河的船等等都属于曲线运动。 高三物理平抛运动 1.平抛运动的特点：

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编及答案

高考物理专题力学知识点之曲线运动分类汇编及答案 一、选择题 1．如图所示，B和C 是一组塔轮，固定在同一转动轴上，其半径之比为R B∶R C＝3∶2，A 轮的半径与C轮相同，且A轮与B轮紧靠在一起，当A 轮绕其中心的竖直轴转动时，由于摩擦的作用，B 轮也随之无滑动地转动起来．a、b、c 分别为三轮边缘上的三个点，则a、b、c 三点在运动过程中的（） A．线速度大小之比为 3∶2∶2 B．角速度之比为 3∶3∶2 C．向心加速度大小之比为 9∶6∶4 D．转速之比为 2∶3∶2 2．关于物体的受力和运动,下列说法正确的是() A．物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变 B．物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向 C．物体受到变化的合力作用时，它的速度大小一定改变 D．做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用 3．如图所示，小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠，击中竖直墙上M、N两点（空气阻力不计），初速度大小分别为v M、v N，、运动时间分别为t M、t N，则 A．v M=v N B．v M>v N C．t M>t N D．t M=t N 4．如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是( ) A．落在b点的小球飞行过程中速度变化快 B．落在a点的小球飞行过程中速度变化大 C．小球落在a点和b点时的速度方向不同 D．两小球的飞行时间均与初速度0v成正比 5．某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡，某时刻突然撤去其中一个力，以

第3讲 力与曲线运动

学科: 物理年级：高三 本周教学内容：第3讲力与曲线运动 考纲要求 1.理解和掌握万有引力定律，理解重力是由于地球吸引而使物体受到的力，掌握重心的概念。 2.熟练应用牛顿运动定律分析圆周运动中的向心力，并对由一直线上力提供向心力的实例能定量计算。 3.应用牛顿运动定律和圆周运动知识分析人造卫星运动规律，并理解第一宇宙速度的运算方法，了解开普勒三定律和天体运动的基本规律。 4.了解物体作一般曲线运动的动力学规律，并能定性分析一般曲线运动问题。 知识结构 热点导析 1. 匀变速曲线运动和非匀变曲线运动的区别：加速度方向与速度方向不共线是曲线运动的共同特点，且加速度矢量恒定，则物体做匀变速曲线运动；加速度矢量变化，则物体做 非匀速曲线运动。平抛、斜抛运动属匀变速曲线运动（恒），一切圆周运动均为变速曲线

运动（方向一定变）。 2.皮带轮传动系统中各点v 线、a 向、ω大小关系：在同一个圆盘上各点（或同一个球体上各点）ω等，a 向与r 成正比；在同一圆周上或同一皮带轮上各点v 等，a 向与r 成反比。 3.解答圆周运动动力学问题，首先必须明确研究对象运动的轨道平面和圆心的位置，以便确定向心力的方向和半径的大小。例如地球绕地轴自转，非赤道平面上的点做圆周运动的圆心不是地心，而是圆平面与地轴的交点。再如：带电粒子在匀强磁场中的圆周运动必须据特殊点作出有关半径和圆心，并据几何关系求出半径的大小。其次必须明确向心力是按效果来命名的力，它不是受力分析中的新的力，而是一个力或某几个力的合力。最后对圆周运动过程中的临界问题应加以分析，轻杆、轻绳、光滑轨道等名词属隐含条件。 4.应用万有引力定律和牛顿运动定律分析天体运动规律 万有引力提供向心力是动力学知识在圆周运动中的具体应用。F 引=G 2 r mM 为提供的向心力，F 向=m r v 2 =m ω2r 为需要的向心力。两者相等即把天体的运动看成是匀速圆周运动。 5.重力、万有引力、向心力间的关系 万有引力是形成地面物体所有客观存在重力的主要原因，因为地球自转对物体影响不大，所以近似可以认为物体重力和地球对物体的万有引力相等，所以有g 0=2 0R GM ，但事实地球上物体所受万有引力是地球上物体所受重力和绕地自转向心力的合力，三者本质含义不同。而太空中环绕地球转动的物体所受的万有引力、重力和向心力是完全相同意义的。 6.随地球自转的向心加速度和环绕地球运动的向心加速度的本质区别 物体随地球自转的向心加速度是由地面上物体所受万有引力的一小部分提供的，对应的周期为24小时，环绕地球表面运行的向心加速度是由该物体所受的全部万有引力提供的，对应的近地卫星周期为八十几分钟。 7.卫星的发射速度和运行速度 由公式gr r GM ==ν运算得到的为运行速度，随轨道变高，υ越小，但发射高空卫星要克服地球引力做功，表面看同质量的高空卫星比低空卫星具有较小的动能，但具有更大的势能，所以发射高空卫星需更大的发射速度。 8.解答天体运动类问题，涉及数值都较大，所以必须先进行字母运算，再进行数值计算。 典型例析 【例1】 宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t ，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点间的距离为L 。若抛出时将初速度增大到2倍，则抛出点与落地之间的距离为3L 。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R ，万

2018高考物理真题曲线运动分类汇编

2018年全真高考+名校模拟物理试题分项解析 真题再现 1．某弹射管每次弹出的小球速度相等．在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球．忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的（） A. 时刻相同，地点相同 B. 时刻相同，地点不同 C. 时刻不同，地点相同 D. 时刻不同，地点不同 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷） 【答案】 B 点睛：本题以平抛运动为背景考查合运动与分运动的关系及时刻和位置的概念，解题时要注意弹射管沿光滑竖直轨道向下做自由落体运动，小球弹出时在竖直方向始终具有跟弹射管相同的速度。 2．根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置。但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球 A. 到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零 B. 到最高点时，水平方向的加速度和速度均不为零 C. 落地点在抛出点东侧 D. 落地点在抛出点西侧 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷） 【答案】 D 【解析】AB、上升过程水平方向向西加速，在最高点竖直方向上速度为零，水平方向上有向西的水平速度，且有竖直向下的加速度，故AB错； CD、下降过程向西减速，按照对称性落至地面时水平速度为0，整个过程都在向西运动，所以落点在抛出点的西

侧，故C错，D正确； 故选D 点睛：本题的运动可以分解为竖直方向上的匀变速和水平方向上的变加速运动，利用运动的合成与分解来求解。3．滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中 A. 所受合外力始终为零 B. 所受摩擦力大小不变 C. 合外力做功一定为零 D. 机械能始终保持不变 【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷） 【答案】 C 【点睛】考查了曲线运动、圆周运动、动能定理等；知道曲线运动过程中速度时刻变化，合力不为零；在分析物体做圆周运动时，首先要弄清楚合力充当向心力，然后根据牛顿第二定律列式，基础题，难以程度适中．

高考物理专题力与曲线运动教学案

专题3 力与曲线运动 【2018年高考考纲解读】 (1)曲线运动及运动的合成与分解 (2)平抛运动 (3)万有引力定律的应用 (4)人造卫星的运动规律 (5)平抛运动、圆周运动与其他知识点综合的问题 【命题趋势】 (1)单独考查曲线运动的知识点时，题型一般为选择题． (2)人造卫星问题仍是2016年高考的热点，题型仍为选择题，涉及的问题一般有： ①结合牛顿第二定律和万有引力定律考查． ②结合圆周运动知识考查卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系． ③结合宇宙速度进行考查． 【重点、难点剖析】 本专题的高频考点主要集中在对平抛运动和圆周运动规律的考查上，本专题常考的考点还有运动的合成与分解，考查的难度中等，题型一般为选择和计算。本专题还常与功和能、电场和磁场等知识进行综合考查。 1．必须精通的几种方法 (1)两个分运动的轨迹及运动性质的判断方法 (2)小船渡河问题、绳和杆末端速度分解问题的分析方法 (3)平抛运动、类平抛运动的分析方法 (4)火车转弯问题、竖直面内圆周运动问题的分析方法 2．必须明确的易错易混点 (1)两个直线运动的合运动不一定是直线运动 (2)合运动是物体的实际运动 (3)小船渡河时，最短位移不一定等于小河的宽度 (4)做平抛运动的物体，其位移方向与速度方向不同 (5)做圆周运动的物体，其向心力由合外力指向圆心方向的分力提供，向心力并不是物体“额外”受到的力

(6)做离心运动的物体并没有受到“离心力”的作用 3．合运动与分运动之间的三个关系 关系说明 等时性各分运动运动的时间与合运动运动的时间相等 一个物体同时参与几个分运动，各个分运动独立进行、互不影独立性 响 等效性各个分运动的规律叠加起来与合运动的规律效果完全相同 4.分析平抛运动的常用方法和应注意的问题 (1)处理平抛运动(或类平抛运动)时，一般将运动沿初速度方向和垂直于初速度方向进行分解，先按分运动规律列式，再用运动的合成求合运动。 (2)对于在斜面上平抛又落到斜面上的问题，其竖直位移与水平位移之比等于斜面倾角的正切值。 (3)若平抛的物体垂直打在斜面上，则物体打在斜面上瞬间，其水平速度与竖直速度之比等于斜面倾角的正切值。 5．平抛运动的两个重要结论 (1)设做平抛运动的物体在任意时刻、任意位置处的瞬时速度与水平方向的夹角为θ，位移与水平方向的夹角为φ，则有tanθ＝2tanφ。如图甲所示。 (2)做平抛运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。如图乙所示。 6. 解答圆周运动问题 (1)对于竖直面内的圆周运动要注意区分“绳模型”和“杆模型”，两种模型在最高点的临界条件不同。 (2)解答圆周运动问题的关键是正确地受力分析，确定向心力的来源。解决竖直面内圆周问

专题复习-力与曲线运动

北京四中 审稿：李井军责编:周建勋 专题复习－力与曲线运动 知识点能力点回顾 复习策略： 曲线运动、曲线运动的条件及其应用历来是高考的重点、难点和热点，它不仅涉及力学中的一般的曲线运动、平抛运动、圆周运动，还常常涉及天体运动问题，带电粒子在电场、磁场或复合场中的运动问题，动力学问题，功能问题，动量和冲量问题。本章知识多以现实生活中的问题（如体育竞技，军事上的射击，交通运输等）和空间技术（如航空航天）等立意命题，体现了应用所学知识对自然现象进行系统的分析和多角度、多层次的描述，突出综合应用知识的能力。本章高考几乎年年有题年年新，那么“新”在什么地方呢？“新”主要表现在：情景新、立意新、知识新、学科渗透新，新题虽然难度往往不大，但面孔生疏。难题和新题都要有丰厚的基础知识、丰富的解题经验和灵活的解题能力。不过万变不离其宗，在每一章节都有典型的习题，在题型的解题方法和规律上下功夫，在复习的过程中有意识注意各题型之间的区别、联系和渗透，就能够做到“任凭风浪起，稳坐钓鱼台”。 知识要求： 一、物体做曲线运动的条件和特点 1.当物体所受合外力（或加速度）的方向与物体的速度方向不在一条直线上时物体将做曲线运动 2. 曲线运动的特点： ①在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度方向，就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②曲线运动是变速运动，这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。 ③做曲线运动的质点，其所受的合外力一定不为零，一定具有加速度。 3.物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的，由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成；由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。 运动的合成与分解基本关系： ①分运动的独立性； ②运动的等效性（合运动和分运动是等效替代关系，不能并存）； ③运动的等时性； ④运动的矢量性（加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四边形定则）。 二、恒力作用下的匀变速曲线运动 1.恒力作用下的曲线运动，物体的加速度大小和方向都恒定不变，是匀变速运动。物体有初速度，而且初速度的方向与物体的加速度方向不在同一条直线上。

专题03 力与曲线运动【练】-2021年高考物理二轮讲练测原卷版

第一部分力与运动 专题03 力与曲线运动【练】 1.(2020·江西上饶市重点中学六校第一次联考)下列关于运动和力的叙述中，正确的是() A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的 B．物体做圆周运动，所受的合力一定是向心力 C．物体所受合力恒定，该物体速率随时间一定均匀变化 D．物体运动的速率在增加，所受合力一定做正功 2.(2020·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 3．(2020·吉林省实验中学模拟)如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升。以下说法正确的是() A．物体B正向右做匀减速运动B．物体B正向右做加速运动

C ．地面对B 的摩擦力减小 D ．斜绳与水平方向成30°时，v A ∶v B ＝3∶2 4.(多选)(2020·河南洛阳重点中学大联考)如图所示，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向先后抛出，恰好同时落到地面上的P 点，P 点到两抛出点水平距离相等，并且落到P 点时两球的速度互相垂直。若不计空气阻力，则( ) A ．小球a 比小球b 先抛出 B ．初速度v a 小于v b C ．小球a 、b 抛出点距地面高度之比为v b ∶v a D ．初速度v a 大于v b 5．(2020·济宁质检)如图所示，倾角为θ的斜面体固定在水平面上，两个可视为质点的小球甲和乙分别沿水平方向抛出，两球的初速度大小相等，已知甲的抛出点为斜面体的顶点，经过一段时间两球落在斜面上的A 、B 两点后不再反弹，落在斜面上的瞬间，小球乙的速度与斜面垂直。忽略空气的阻力，重力加速度为g 。则下列选项正确的是( ) A ．甲、乙两球在空中运动的时间之比为tan 2θ∶1 B ．甲、乙两球下落的高度之比为2tan 2θ∶1 C ．甲、乙两球的水平位移之比为tan θ∶1 D ．甲、乙两球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值之比为2tan 2θ∶1 6.(2020·重庆市部分区县第一次诊断)一河流两岸平行，水流速率恒定为v 1，某人划船过河，船相对静水的速率为v 2，且v 2>v 1。设人以最短的时间t 1过河时，渡河的位移为d 1；以最短的位移d 2过河时，所用的时间为t 2。下列说法正确的是( ) A ．t 1t 2＝v 21v 22，d 1d 2＝v 21v 22 B ．t 1t 2＝v 22v 21，d 2d 1＝v 21v 22 C ．t 1t 2＝1－v 21v 22，d 1d 2＝1＋v 21v 22 D ．t 1t 2＝1－v 22v 21，d 2d 1＝1＋v 21v 22

2014-2018高考物理曲线运动真题

专题四曲线运动 （2017～2018年） 201701 15．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网，其原因是A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 201803 4.在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的 A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍

（2016～2014年） 1.(2016·全国卷Ⅰ，18，6分)(难度★★)(多选)一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则() A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D．质点单位时间内速率的变化量总是不变 2.(2016·全国卷Ⅱ，16，6分)(难度★★★)小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示。将两球由静止释放。在各自轨迹的最低点() A．P球的速度一定大于Q球的速度 B．P球的动能一定小于Q球的动能 C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力 D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

3.(2016·江苏单科，2，3分)(难度★★)有A、B两小球，B的质量为A的两倍，现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力，图中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是() A．①B．②C．③D．④ 4．(2015·安徽理综，14，6分)图示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动．图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是() A．M点B．N点C．P点D．Q点

问题专题：力与曲线运动

问题专题：力与曲线运动 学习目标 1、再熟悉曲线运动的特点和描述曲线运动相关物理量 2、掌握平抛运动和圆周运动两种运动模型及相关规律 3、熟练应用万有引力定律解决天体运动问题 学习方法 合作探究、独立作业、小组讨论、师生归纳、整理巩固 学习过程 活动一：师生合作探究下列问题，归纳总结出相关知识点和处理问题的方法 探究1：一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速 率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的 切线）（） 题后反思 探究2：如图所示，水平路面上匀速运动的小车支架上有三个完全相同的小球A、B、C， 当小车遇到障碍物D时，立即停下来，三个小球同时从支架上抛出，落到水平面上。已知三 个小球的高度差相等，即h A-h B=h B-h C,下列说法中正确的是（） A．三个小球落地的时间差与车速无关 B．三个小球落地的间隔距离L1和L2与车速无关 C．A、B小球落地的间隔距离L1与车速成正比 D．三个小球落地的间隔距离L1=L2 题后反思 探究3：2011年1月11日12时50分，歼20在成都实现首飞，历时l8分钟，这标志 着我国隐形战斗机的研制工作掀开了新的一页．如图所示，隐形战斗机在竖直平面内作横8 字形飞行表演，飞行轨迹为1→2→3→4→5→6→1，如果飞行员体重为G，飞行圆周半径为 R，速率恒为v，在A、B、C、D四个位置上，飞机座椅或保险带对飞行员的作用力分别为 N A、N B、N C、N D，关于这四个力的大小关系正确的是（） h A h B h C A A B B C C D L1 L2 v0

高考物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高考物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1．如图所示，一位宇航员站一斜坡上A 点，沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球，测得小球经时间t 落到斜坡上另一点B ，斜坡倾角为α，已知该星球的半径为R ，引力常量为G ，求： （1）该星球表面的重力加速度g ； （2）该星球的密度ρ ． 【答案】（1）02tan v t α （2）03tan 2v RtG α π 【解析】 试题分析：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，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度．根据万有引力等于重力求出星球的质量，结合密度的公式求出星球的密度． （1）小球做平抛运动，落在斜面上时有：tanα== = 所以星球表面的重力加速度为：g=． （2）在星球表面上，根据万有引力等于重力，得：mg=G 解得星球的质量为为：M= 星球的体积为：V=πR 3． 则星球的密度为：ρ= 整理得：ρ= 点晴：解决本题关键为利用斜面上的平抛运动规律：往往利用斜面倾解的正切值进行求得星球表面的重力加速度，再利用mg=G 和ρ=求星球的密度. 2．如图所示，一轨道由半径2R m =的四分之一竖直圆弧轨道AB 和水平直轨道BC 在B 点平滑连接而成．现有一质量为1m Kg =的小球从A 点正上方 2 R 处的O '点由静止释放，小

球经过圆弧上的B 点时，轨道对小球的支持力大小18N F N =，最后从C 点水平飞离轨道，落到水平地面上的P 点.已知B 点与地面间的高度 3.2h m =，小球与BC 段轨道间的动摩擦因数0.2μ=，小球运动过程中可视为质点. (不计空气阻力， g 取10 m/s 2). 求： （1）小球运动至B 点时的速度大小B v （2）小球在圆弧轨道AB 上运动过程中克服摩擦力所做的功f W （3）水平轨道BC 的长度L 多大时，小球落点P 与B 点的水平距最大． 【答案】（1）4? /B v m s ＝ （2）22?f W J ＝ （3） 3.36L m = 【解析】 试题分析：（1）小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力，由此即可求出B 点的速度；（2）根据动能定理即可求出小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功；（3）结合平抛运动的公式，即可求出为使小球落点P 与B 点的水平距离最大时BC 段的长度． （1）小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力，则有：2 B N v F mg m R -= 解得：4/B v m s = （2）从O '到B 的过程中重力和阻力做功，由动能定理可得： 21022f B R mg R W mv ? ?+-=- ??? 解得：22f W J = （3）由B 到C 的过程中，由动能定理得：221122 BC C B mgL mv mv μ-=- 解得：22 2B C BC v v L g μ-= 从C 点到落地的时间：020.8h t s g = = B 到P 的水平距离：2202B C C v v L v t g μ-= + 代入数据，联立并整理可得：214445 C C L v v =- + 由数学知识可知，当 1.6/C v m s =时，P 到B 的水平距离最大，为：L=3.36m

最新高考物理曲线运动真题汇编(含答案)

最新高考物理曲线运动真题汇编(含答案) 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1．一质量M =0.8kg 的小物块，用长l =0.8m 的细绳悬挂在天花板上，处于静止状态．一质量m =0.2kg 的粘性小球以速度v 0=10m/s 水平射向小物块，并与物块粘在一起，小球与小物块相互作用时间极短可以忽略．不计空气阻力，重力加速度g 取10m/s 2．求： （1）小球粘在物块上的瞬间，小球和小物块共同速度的大小； （2）小球和小物块摆动过程中，细绳拉力的最大值； （3）小球和小物块摆动过程中所能达到的最大高度． 【答案】（1）=2.0/v m s 共 （2）F=15N (3)h=0.2m 【解析】 （1）因为小球与物块相互作用时间极短，所以小球和物块组成的系统动量守恒． 0)(mv M m v =+共 得:=2.0/v m s 共 （2）小球和物块将以v 共 开始运动时，轻绳受到的拉力最大，设最大拉力为F ， 2 ()()v F M m g M m L -+=+共 得:15F N = （3）小球和物块将以v 共为初速度向右摆动，摆动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，设它们所能达到的最大高度为h ，根据机械能守恒： 21 +)()2 m M gh m M v =+共（ 解得:0.2h m = 综上所述本题答案是: （1）=2.0/v m s 共 （2）F=15N (3)h=0.2m 点睛: （1）小球粘在物块上，动量守恒．由动量守恒，得小球和物块共同速度的大小． （2）对小球和物块合力提供向心力，可求得轻绳受到的拉力 （3）小球和物块上摆机械能守恒．由机械能守恒可得小球和物块能达到的最大高度． 2．如图所示，倾角为45α=?的粗糙平直导轨与半径为r 的光滑圆环轨道相切，切点为b ，整个轨道处在竖直平面内. 一质量为m 的小滑块从导轨上离地面高为H =3r 的d 处无初速下滑进入圆环轨道，接着小滑块从最高点a 水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O 等高的c 点. 已知圆环最低点为e 点，重力加速度为g ，不计空气阻力. 求：

江苏省徐州市2020届高考物理二轮复习 专题3力与曲线运动导学案(无答案)

(专题 3 力与曲线运动) 1.如图所示，绳子的一端固定在O 点，另一端拴一重物在光滑水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是( ) A.转速相同时，绳短的容易断 B.周期相同时，绳短的容易断 C.线速度大小相等时，绳短的容易断 D.线速度大小相等时，绳长的容易断 2.如图所示的实验装置中，小球 A、B 完全相同。用小锤轻击弹性金属片，A 球沿水平方向抛出，同时 B 球被松开，自由下落，实验中两球同时落地。图 2 中虚线1、 2 代表离地高度不同的两个水平面，下列说法正确的是 ( ) A.A 球从面 1 到面 2 的速度变化等于 B 球从面 1 到面 2 的速度

变化 B.A 球从面 1 到面 2 的速度变化等于 B 球从面 1 到面 2 的速率变化 C.A 球从面 1 到面 2 的速度变化大于 B 球从面 1 到 面 2 的速率变化 D.A 球从面 1 到面 2 的动能变化大于 B 球从面 1 到面 2 的动能变化 3.(多选)如图所示，两质量相等的卫星 A、B 绕地球做匀速圆周运动，用 R、T、 E k、S 分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积。下列说法中正确的有( )

R R T T A.T A ＞T B B.E kA ＞E kB 3 3 A B C.S A ＝S B D. ＝ 2 2 A B 4.如图所示，竖直平面内光滑圆轨道外侧，一小球以某一水平速度 v0 从最高点 A 出发沿圆轨道运动，至 B 点时脱离轨道，最终落在水平面上的 C 点，不计空气阻 力。下列说法中正确的是( ) A.在 A 点时，小球对圆轨道压力等于其重力 B.在 B 点时，小球的加速度方向指向圆心 C.A 到 B 过程中，小球水平方向的加速度先增大后减小 D.A 到 C 过程中，小球的机械能不守恒 5.一小船在静水中的速度为 3 m /s ，它在一条河宽 150 m 、水流速度为 4 m /s 的 河流中渡河，则该小船( ) A.能到达正对岸 B.渡河的时间可能少于 50 s C.以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为 200 m D.以最短位移渡河时，位移大小为 150 m 6.在杂技表演中，猴子由静止开始沿竖直杆向上做加速度为 a 的匀加速运动，同 时人顶着直杆以速度 v 0 水平匀速移动，经过时间 t ，猴子沿杆向上移动的高度为 h ， 人顶杆沿水平地面移动的距离为 x ，如图 5 所示。关于猴子的运动情况，下列说法 正确的是( )