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曲线运动题型整理

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O x y A O x y B O x y C O x y

D 第一节:运动的合成与分解

一、概念类题型

1、 曲线运动的性质:(与变速运动、变加速运动的辩证关系等)

例1、关于曲线运动性质的说法正确的是( )

A .变速运动一定是曲线运动

B .曲线运动一定是变速运动

C .曲线运动一定是变加速运动

D .曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动

2、做曲线运动的条件:(强调受到与速度不在同方向的力,至于是恒力、变力并不需要强调) 例2.麦收时节,农用拖拉机牵拉震压器在麦场上打麦时,做曲线运动.关于震压器受到的牵引力F 和摩擦力F 1的方向,下面四个图中正确的是( )

二、 研究物体的运动性质

1、 已知力和速度确定物体的运动性质、轨迹等

例3、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A 点匀速上升的同时,

使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的:

A .直线P

B .曲线Q

C .曲线R

D .无法确定

例4、一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个?(. )

2、 已知物体的运动性质、轨迹确定物体的受力情况等

例5.质点仅在恒力F 的作用下,由O 点运动到A 点的轨迹如图所示,在A 点时速度的方向与x 轴平行,则恒力F 的方向可能沿( )

A .x 轴正方向

B .x 轴负方向

C .y 轴正方向

D .y 轴负方向

v

过A 、B 两点并与该轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划分为图示的5个区域.则关于对该施力物体位置的判断,下面说法中正确的是( )

A .如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域

B .如果这个力是引力,则施力物体一定在②区域

C .如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域

D .如果这个力是斥力,则施力物体一定在③区域

3、研究两个分运动的合运动的性质 例7.关于运动的合成,下列说法中正确的是( )

A .两个直线运动的合运动一定是直线运动

B .两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动

C .两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动

D .一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动

例8.如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A 用悬索将

伤员B 吊起,直升A 和伤员B 以相同水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,

在某一段时间内,A 、B 之间的距离l 与时间t 的关系为l =H -bt 2(式中l 表示

伤员到直升机的距离,H 表示开始计时时伤员与直升机的距离,b 是一常数,t 表

示伤员上升的时间),不计伤员和绳索受到的空气阻力,这段时间内从地面上观

察,下面判断正确的是

A .悬索始终保持竖直

B .伤员做直线运动

C .伤员做曲线运动

D .伤员的加速度大小、方向匀不变

4、待定系数法确定物体的运动性质

例9、如图所示,MN 为一竖直墙面,图中x 轴与MN 垂直.距墙面L 的

A 点固定一点光源.现从A 点把一小球以水平速度向墙面抛出,则小球在

墙面上的影子运动应是

A .自由落体运动

B .变加速直线运动

C .匀速直线运动

D .无法判定

三、 合运动与分运动的关系

1、 绳拉物体类问题

例10、如图示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速

度必须是( )

A .加速拉

B .减速拉

C .匀速拉

D .先加速后减速拉

例11、图所示,A、B以相同的速率v下降,C以速率v x上升,绳与

竖直方向夹角α已知,则v x=_____v

2、小船渡河类问题

例12、船在静水中速度为水流速度为v,河宽为d。,当船头垂直向

对岸航行时,则:()

A.实际航程最短B.当船速不变,水流速度增大时过河

时间不变

C.过河时间最短D.当船速不变,水流速度增大时,过河时间变长

例13、河边有M、N两个码头,一艘轮船的航行速度恒为v1,水流速度恒为v2,若轮船在静水中航行从M到N的时间是t,则()

A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于t B.轮船在M、N之间往返一次的时间小于t C.若v2越小,往返一次的时间越短D.若v2越小,往返一次的时间越长

例14、船在400米宽的河中横渡,河水流速是4m/s,船在静水中的航速是2m/s,试求:(1)要使船到达对岸的时间最短,船头应指向何处?最短时间是多少?

(2)要使船航程最短,船头应指向何处?最短航程为多少

第二节平抛运动

一、平抛运动的规律

例1、物体在平抛运动的过程中,在相等的时间内,下列物理量相等的是 ( )

A.速度的增量 B.加速度 C.位移 D.平均速度

例2.某人在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是()

4.

例3、质点从同一高度水平抛出,不计空气阻力,下列说法正确的是 ( ) A.质量越大,B.初速度越大,

C.初速度越大,

D.初速度越大,

例4.将一个小球以速度v水平抛出,要使小球能够垂直打到一个斜面上,斜面与水平方向的夹角为α.那么下列说法中正确的是()

①若保持水平速度v不变,斜面与水平方向的夹角α越大,小球的飞行时间越长

②若保持水平速度v不变,斜面与水平方向的夹角α越大,小球的飞行时间越短

③若保持斜面倾角α不变,水平速度v越大,小球的飞行时间越长

④若保持斜面倾角α不变,水平速度v越大,小球的飞行时间越短

A.①③B.①④C.②③D.②④

二、求平抛运动的时间的几种类型(计算题)

例5、如图所示,由A点以水平速度V0抛出小球,落在倾角为θ的斜面上的B点时,速度方向与斜面垂直,不计空气阻力,则此时速度大小V B=

飞行时间t=

例6、如图所示,在一个足够长的斜面上,从A处以水平速度V0抛出小球,求:(1)小球什

么时候离最远?(2)什么时候落到斜面上?

A

B

例7、质量为m 的小球以v 0的水平初速度从O 点抛出后,恰好击中斜角为θ的斜面上的A 点.如果A 点距斜面底边(即水平地面)的高度为h ,小球到达A 点时的速度方向恰好与斜面方向垂直,如图,则以下正确的叙述为( )

A .可以确定小球到达A 点时,重力的功率;

B .可以确定小球由O 到A 过程中,动能的改变

C .可以确定小球从A 点反弹后落地至水平面的时间

D .可以确定小球起抛点O 距斜面端点B 的水平距离

三、平抛运动的规律(图像类)

例8、物体做平抛运动时,它的速度的方向和水平方向间的夹角α的正切tg α随时间t 变化的图像是图中的:( )

例9、有一物体在高h 处,以初速V 0水平抛出,不计空气阻力,恰好落到光滑的斜面上时速度与斜面平行。它的水平方向的分速度和竖直方向的分速度随时间t 变化的图像是图中的:

A B C D

四、平抛运动的规律的应用

例10、如图所示,水平屋顶高H=5m,墙高h ,墙到房子的距离L ,墙外马路宽S ,小球从房顶水平飞出落在墙外的马路上,求小球离开房顶时的速度.

五、类平抛运动

例11、如图所示,将质量为m 的小球从倾角为θ的光滑斜面上A 点以速度v 0水平抛出(即v 0∥CD ),小球运动到B 点,已知A 点的高度h ,则小球到达B 点时的速度大小为______.

第三节 圆周运动

一、物理概念类

1、圆周运动的特征

例1、下列说法正确的是:( )

A .匀速圆周运动是一种匀速运动

B .匀速圆周运动是一种匀变速运动

C .匀速圆周运动是一种变加速运动

D .物体做圆周运动时,其合力垂直于速度方向,不改变线速度大小

2、描述圆周运动快慢的物理量

例2、如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r ,a 为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r ,小轮半径为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。若传动过程中皮带不打滑,则:( )

①a 点和b 点的线速度大小相等

②a 点和b 点的角速度大小相等

③a 点和c 点的线速度大小相等

④a 点和d 点的向心加速度大小相等

A.①③

B. ②③

C. ③④

D.②④

二、圆周运动的研究

1、向心力的来源(圆周运动在生活中的实际问题)

例3.如图所示,小物体A 与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A 的受力情况是:( )

A .受重力、支持力

B .受重力、支持力和指向圆心的摩擦力

C .受重力、支持力、向心力、摩擦力

D .以上均不正确

例4、如图所示,汽车以速度V 通过一半圆形拱桥的顶点时,关于汽车受力的说法正确的是

A. 汽车受重力、支持力、向心力

B. 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力

C. 汽车的向心力是重力

D. 汽车的重力和支持力的合力是向心力

2、向心力公式的应用

例5、如图所示,轻绳一端系一小球,另一端固定于O 点,在O 点正下方的P 点钉一颗钉子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ

①小球的瞬时速度突然变大 ②小球的加速度突然变大 ③小球的所受的向心力突然变大

④悬线所受的拉力突然变大

A. ①③④

B. ②③④

C. ①②④

D.①②③

例6:如图示A、B、C三个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为μ,A的质量为2m,B、C 质量均为m,A、B离轴为R,C离轴为2R,则当圆台旋转时,(设A、B、C都没有滑动):()

A.C物的向心加速度最大

B.B物的静摩擦力最小

C.当圆台转速增加时,C比A先滑动

D. 当圆台转速增加时,B比A先滑动

例7.汽车在倾斜的弯道上拐弯,弯道的倾角为θ,半径为r

速率是:()

A.θ

sin

gr B.θ

cos

gr C.θ

tan

gr D.θ

cot

gr

4.竖直平面内圆周运动中的临界问题

图5—2甲图5—3甲

例8、如图5—2甲、乙所示,没有支撑物的小球在竖直平面作圆周运动过最高点的情况

○1临界条件

○2能过最高点的条件,此时绳或轨道对球分别产生______________

○3不能过最高点的条件

例9、如图5—3甲、乙所示,为有支撑物的小球在竖直平面做圆周运动过最高点的情况

竖直平面内的圆周运动,往往是典型的变速圆周运动。对于物体在竖直平面内的变速圆周运动问题,中学阶段只分析通过最高点和最低点的情况,并且经常出现临界状态,下面对这类问题进行简要分析。

○1能过最高点的条件,此时杆对球的作用力

○2当0

当v=gr时,杆对小球

当v>gr时,杆对小球的力为其大小为____________

讨论:绳与杆对小球的作用力有什么不同?

例10、如图所示,物体与圆筒壁的动摩擦因数为μ,圆筒的半径为R,若要物体

不滑下,圆筒的角速度至少为:()

A.

R

B.g

μ C.

R

g

D.

R

g

μ

例10、如图所示,在光滑的圆锥顶用长为L 的细线悬挂一质量为m 的小球,圆锥顶角为2θ,当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时,球压紧锥面.此时绳的张力是多少?若要小球离开锥面,则小球的角速度至少为多少?

三、离心运动

例11、如图在绕竖直轴OO ’做匀速转动的水平圆盘上,沿同一半径方向放着可视为质点的A 、B 两物体,同时用长为l 的细线将这两物连接起来,一起随盘匀速转动。已知A 、B 两物体质量分别为m A =0.3kg 和m B =0.1kg ,绳长l=0.1m ,A 到转轴的距离r=0.2m,A 、B 两物体与盘面之

间的最大静摩擦力均为其重力的0.4倍,g 取10m/s 2。

⑴若使A 、B 两物体相对于圆盘不发生相对滑动,求圆盘的角速度。

⑵当圆盘转速增加到A 、B 两物体即将开始滑动时烧断细线,则A 、B 两物体的运动情况如何?A 物体所受摩擦力时多大?

例12、如图所示,光滑圆管形轨道AB 部分平直,BC

圆管截面半径r R ,有一质量m ,半径比r 略小的光滑小球以水平初速v 0射入圆管。

(1)若要小球能从C 端出来,初速v 0多大?

(2)在小球从C

端出来瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况。初速v 0各应满足什么条件?

第一节:运动的合成和分解

1—5:B C B C D 6—10: AC BC ACD C B

11、1/cos α 12、BC 13、BC 14、略

第二节:

1|AB 2、C 3、D 4、B 5、略 6、略 7、AB 8、B 9、BC

第三节 圆周运动参考答案:

例1——例5:C C B D B

例6:ABC 例7、C

例8、9:略

例10、例10|、解析:小球在水平面内做匀速圆周运动,由绳子的张力和锥面的支持力两者的合力提供向心力,在竖直方向则合外力为零.由此根据牛顿第二定律列方程,即可求得解答.对小球进行受力分析如图5-2-8所示,根据牛顿第二定律,向心方向上有

T·sinθ-N·cosθ=mω2r ①

y 方向上应有

N·sinθ+T·cosθ-G=0 ② ∵r = L·sinθ ③

由①、②、③式可得T = mgcosθ+mω2Lsinθ

当小球刚好离开锥面时N=0(临界条件)

则有 Tsinθ=mω2r ④

T·cosθ-G=0 ⑤ 由④⑤式可得θ

ωcos L g = 即小于的角速度至少为

θcos L g

例11

、答案:A 0/ F 1.07s A B N ω<≤

=⑴⑵不动;物体做离心运动 例12、解:(1)小球从A 端射入后,若刚好能达到管顶,则0C v =,由机械能守恒: 20122

mv mg R =?

得0v 因此,要求小球能从C 端出来,必须使0C v >,所以入射速度应满足条件: (2)小球从C 端出来的瞬间,可有三种典型情况:

(1)刚好对管壁无压力,此时需满足条件:

20220011222C v mg m R v mv mg R mv ?=???=??=?+??

(2

0v <<

(3

)对上管壁有压力,相应的入射速度为0v >

曲线运动经典例题

《曲线运动》经典例题 1、关于曲线运动,下列说法中正确的是(AC) A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 曲线运动可能是匀变速运动 D. 变加速运动一定是曲线运动 【解析】曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,一定是变化的,所以曲线运动一定是变速运动。变速运动可能是速度的方向不变而大小变化,则可能是直线运动。当物体受到的合力是大小、方向不变的恒力时,物体做匀变速运动,但力的方向可能与速度方向不在一条直线上,这时物体做匀变速曲线运动。做变加速运动的物体受到的合力可能大小不变,但方向始终与速度方向在一条直线上,这时物体做变速直线运动。 2、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F1,而保持F2、F3不变,则质点(A) A.一定做匀变速运动B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动D.一定做曲线运动 【解析】质点在恒力作用下产生恒定的加速度,加速度恒定的运动一定是匀变速运动。由题意可知,当突然撤去F1而保持F2、F3不变时,质点受到的合力大小为F1,方向与F1相反,故一定做匀变速运动。在撤去F1之前,质点保持平衡,有两种可能:一是质点处于静止状态,则撤去F1后,它一定做匀变速直线运动;其二是质点处于匀速直线运动状态,则撤去F1后,质点可能做直线运动(条件是F1的方向和速度方向在一条直线上),也可能做曲线运动(条件是F1的方向和速度方向不在一条直线上)。 3、关于运动的合成,下列说法中正确的是(C) A. 合运动的速度一定比分运动的速度大 B. 两个匀速直线运动的合运动不一定是匀速直线运动 C. 两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动 D. 合运动的两个分运动的时间不一定相等 【解析】根据速度合成的平行四边形定则可知,合速度的大小是在两分速度的和与两分速度的差之间,故合速度不一定比分速度大。两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。两个匀变速直线运动的合运动是否是匀变速直线运动,决定于两初速度的合速度方向是否与合加速度方向在一直线上。如果在一直线上,合运动是匀变速直线运动;反之,是匀变速曲线运动。根据运动的同时性,合运动的两个分运动是同时的。 4、质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图所示,求: (1)物体所受的合力。 (2)物体的初速度。 (3)判断物体运动的性质。 (4)4s末物体的速度和位移。 【解析】根据分速度v x和v y随时间变化的图线可知,物体在x 轴上的分运动是匀加速直线运动,在y轴上的分运动是匀速直线 运动。从两图线中求出物体的加速度与速度的分量,然后再合成。 (1) 由图象可知,物体在x轴上分运动的加速度大小a x=1m/s2,在y轴上分运动的加速度为0,故物体的合加速度大小为a=1m/s2,方向沿x轴的正方向。则物体所受的合力 F=ma=0.2×1N=0.2N,方向沿x轴的正方向。 (2) 由图象知,可得两分运动的初速度大小为 v x0=0,v y0=4m/s,故物体的初速度

历年高考试题分类汇编之《曲线运动》

历年高考试题分类汇编之《曲线运动》(全国卷1)14.如图所示,一物体自倾 角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落 在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方 向的夹角φ满足 φ=sinθ B. tanφ=cosθ C. tanφ=tanθ D. tanφ=2tanθ 答案:D 解析:竖直速度与水平速度之比为:tanφ = gt v0 ,竖直位移与 水平位移之比为:tanθ = 错误!,故tanφ =2tanθ,D正确。 (江苏卷)5.如图所示,粗糙的斜面与光滑的水平 面相连接,滑块沿水平面以速度 v运动.设滑块运动到 A点的时刻为t=0,距A点的水平距离为x,水平速度为 x v.由于0v不同,从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示,其中表示摩擦力做功最大的是

答案:D 解析:考查平抛运动的分解与牛顿运动定律。从A选项的水平位移与时间的正比关系可知,滑块做平抛运动,摩擦力必定为零;B选项先平抛后在水平地面运动,水平速度突然增大,摩擦力依然为零;对C选项,水平速度不变,为平抛运动,摩擦力为零;对D选项水平速度与时间成正比,说明滑块在斜面上做匀加速直线运动,有摩擦力,故摩擦力做功最大的是D图像所显示的情景,D对。本题考查非常灵活,但考查内容非常基础,抓住水平位移与水平速度与时间的关系,然后与平抛运动的思想结合起来,是为破解点。 (江苏卷)13.(15分)抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题,设球台长2L、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.(设重力加速度为g) (1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度 v,水平发出, 1 落在球台的P1点(如图实线所示),求P1点距O点的距离x1。. (2)若球在O点正上方以速度 v水 2 平发出,恰好在最高点时越过球网落

高中物理曲线运动解题技巧及题型及练习题含答案含解析.doc

高中物理曲线运动解题技巧及经典题型及练习题( 含答案 ) 含解析 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1.如图,在竖直平面内,一半径为R 的光滑圆弧轨道ABC 和水平轨道PA 在 A 点相 切. BC 为圆弧轨道的直径. 3 O 为圆心, OA 和 OB 之间的夹角为α, sin α=,一质量为 m 5 的小球沿水平轨道向右运动,经 A 点沿圆弧轨道通过C点,落至水平轨道;在整个过程 中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用,已知小球在 C 点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零.重力加速度大小为g.求: (1)水平恒力的大小和小球到达C 点时速度的大小; (2)小球到达A点时动量的大小; (3)小球从C点落至水平轨道所用的时间. 【答案】( 1)5gR (2) m 23gR (3) 3 5R 2 2 5 g 【解析】 试题分析本题考查小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动及其相关 的知识点,意在考查考生灵活运用相关知识解决问题的的能力. 解析( 1)设水平恒力的大小为F 0,小球到达C点时所受合力的大小为F.由力的合成法则 有 F0 tan ① mg F 2(mg )2F02② 设小球到达 C 点时的速度大小为v,由牛顿第二定律得v2 F m③ R 由①②③式和题给数据得 F0 3 mg ④4 v5gR ⑤ 2 (2)设小球到达 A 点的速度大小为v1,作CD PA ,交PA于D点,由几何关系得DA R sin⑥

CD R(1 cos)⑦由动能定理有 mg CD F0 DA 1 mv2 1 mv12⑧ 2 2 由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得,小球在 A 点的动量大小为 p mv1 m 23gR ⑨ 2 (3 )小球离开 C 点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动,加速度大小为g.设小球在竖直方向的初速度为v ,从 C 点落至水平轨道上所用时间为t .由运动学公式有 v t 1 gt 2 CD ⑩ 2 v vsin 由⑤⑦⑩式和题给数据得 3 5R t g 5 点睛小球在竖直面内的圆周运动是常见经典模型,此题将小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动有机结合,经典创新. 2.如图所示,在竖直平面内有一绝缘“ ”型杆放在水平向右的匀强电场中,其中AB、 CD 水平且足够长,光滑半圆半径为R,质量为 m、电量为 +q 的带电小球穿在杆上,从距 B 点x=5.75R 处以某初速 v0开始向左运动.已知小球运动中电量不变,小球与AB、 CD 间动摩擦因数分别为μ ,电场力 Eq=3mg/4,重力加速度为 1=0.25、μ2=0.80 g, sin37 =0°.6, cos37 °=0.8.求: (1)若小球初速度 v0=4 gR,则小球运动到半圆上 B 点时受到的支持力为多大; (2)小球初速度 v0满足什么条件可以运动过 C 点; (3)若小球初速度v=4gR ,初始位置变为x=4R,则小球在杆上静止时通过的路程为多 大. 【答案】( 1)5.5mg( 2)v0 4 gR (3) 44R 【解析】 【分析】 【详解】

高中物理曲线运动题型总结

专题 曲线运动 一、运动的合成和分解 【题型总结】 1.合力与轨迹的关系 如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图,已知在B 点的速度与加速度相互垂直,且质点的运动方向是从A 到E ,则下列说法中正确的是( ) A .D 点的速率比C 点的速率大 B .A 点的加速度与速度的夹角小于90° C .A 点的加速度比D 点的加速度大 D .从A 到D 加速度与速度的夹角先增大后减小 2.运动的合成和分解 例:一人骑自行车向东行驶,当车速为4m /s 时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7m /s 时。他感到风从东南方向(东偏南45o )吹来,则风对地的速度大小为( ) A. 7m/s B. 6m /s C. 5m /s D. 4 m /s 3.绳(杆)拉物类问题 例:如图所示,重物M 沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车m 沿斜面升高.问:当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角,且重物下滑的速率为v 时,小车的速度为多少? 练习1:一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B ,如图所示,设汽车和重物的速度的大小分别为B A v v ,,则( ) A 、 B A v v = B 、B A v v ? C 、B A v v ? D 、重物B 的速度逐渐增大4.渡河问题 例1: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v 1,摩托艇在静水中的航速为v 2,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( ) 例2:某人横渡一河流,船划行速度和水流动速度一定,此人过河最短时间为了T 1;若此船用最短的位移过河,则需时间为T 2,若船速大于水速,则船速与水速之比为( ) (A) (B) (C) (D)【巩固练习】 1、 一个劈形物体M ,各面都光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个 光滑小球m ,劈形物体由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( ) A 、 沿斜面向下的直线 B 、竖直向下的直线 C 、无规则的曲线 D 、抛物线 [同类变式]下列说法中符合实际的是:( ) A .足球沿直线从球门的右上角射入球门 B .篮球在空中划出一条规则的圆弧落入篮筐 C .台球桌上红色球沿弧线运动 D .羽毛球比赛时,打出的羽毛球在对方界内竖直下落。 2、如图所示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 2的连线与空间一固定坐标系的x 轴平行,P 3 、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 o 向正x 方向平动.要使探测器改为向正x 偏负y 60° 的方向以原来的速率v o 平动,则可( ) A .先开动P 1 适当时间,再开动P 4 适当时间 B. 先开动P 3 适当时间,再开动P 2 适当时间 C. 开动P 4 适当时间 D. 先开动P 3 适当时间,再开动P 4 适当时间 解析:火箭、喷气飞机等是由燃料的反作用力提供动力,所以 P 1 、P 2 、P 3 、P 4分别 受到向左、上、右、下的作用力。使探测器改为向正x 偏负y 60° 的方向以原来的速率v o 平动,所以水平方向上要减速、竖直方向上要加速。答案:A 3、如图所示,A 、B 为两游泳运动员隔着水流湍急的河流站在两岸边,A 在较下游的位置,且A 的游泳成绩比B 好,现让两人同时下水游泳,要求两人尽快在河中相遇,试问应采用下列哪种方法才能实现?( )A. A 、B 均向对方游(即沿虚线方向)而不考虑水流作用 B. B 沿虚线向A 游且A 沿虚线偏向上游方向游 C. A 沿虚线向B 游且B 沿虚线偏向上游方向游 M m

高中物理曲线运动经典题型总结(可编辑修改word版)

42+ 32 【题型总结】 专题五曲线运动 一、运动的合成和分解 1.速度的合成:(1)运动的合成和分解(2)相对运动的规律v甲地=v甲乙+v乙地 例:一人骑自行车向东行驶,当车速为 4m/s 时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到 7m/s 时。他感到风从东南方向(东偏南45o)吹来,则风对地的速度大小为() A. 7m/s B. 6m/s C. 5m/s D. 4 m/s 解析:“他感到风从正南方向(东南方向)吹来” ,即风相对车的方向是正南方向(东南方向)。而风相 对地的速度方向不变,由此可联立求解。 解:∵θ=45°∴V 风对车=7—4=3 m/s ∵V 风对车 +V 车对地 =V 风对地 V 风对 ∴V 风对地= =5 答案:C 2.绳(杆)拉物类问题 m/s V 风对 V 车对 ① 绳(杆)上各点在绳(杆)方向上的速度相等 ②合速度方向:物体实际运动方向 分速度方向:沿绳(杆)伸(缩)方向:使绳(杆)伸(缩) 垂直于绳(杆)方向:使绳(杆)转动 例:如图所示,重物M 沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车m 沿斜面升高.问:当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ 角,且重物下滑的速率为v 时,小车的速度为多少? 解:方法一:虚拟重物M 在Δt 时间内从A 移过Δh 到达C的运动,如图(1)所示,这个运动可设想为两 个分运动所合成,即先随绳绕滑轮的中心轴O 点做圆周运动到B,位移为Δs1,然后将绳拉过Δs2到C. 1 若Δt 很小趋近于0,那么Δφ→0,则Δs1=0,又OA=OB,∠OBA=β=2 (180°- Δφ)→90°.亦即Δs1近似⊥Δs2,故应有:Δs2=Δh·cosθ ?s 2 因为?t = ?h ?t ·cosθ,所以v′=v·cosθ 方法二:重物M 的速度v 的方向是合运动的速度方向,这个v 产生两个效果:一是使绳的这一端绕滑轮做顺时针方向的圆周运动;二是使绳系着重物的一端沿绳拉力的方向以速率v′运动,如图(2)所示,由图可知,v′=v·cosθ. (1)(2) V 风对 θ

必修二第五章曲线运动学习知识点归纳与重点题型总结计划.docx

高中物理必修二第五章 曲线运动 知识点归纳与重点题型总结 一、曲线运动的基本概念中几个关键问题 ① 曲线运动的速度方向:曲线 切线的方向。 ② 曲线运动的性质:曲线运动一定是 变速运动 ,即曲线运动的加速度 a ≠ 0。 ③ 物体做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向 不在同一直线上 。 ④ 做曲线运动的物体所受 合外力的方向指向曲线弯曲的一侧 。 【例 1】如图 5-11 所示,物体在恒力 F 作用下沿曲线从 A 运动到 B ,这时突然使它所受 力反向,大小不变,即由 F 变为- F .在此力作用下,物体以后 A .物体不可能沿曲线 Ba 运动 B .物体不可能沿直线 Bb 运动 C .物体不可能沿曲线 Bc 运动 D .物体不可能沿原曲线返回到 A 点 【例 2】关于曲线运动性质的说法正确的是 ( ) A .变速运动一定是曲线运动 B .曲线运动一定是变速运动 C .曲线运动一定是变加速运动 D .曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动 图 5-11 二、运动的合成与分解 ①合成和分解的基本概念。 (1) 合运动与分运动的关系:①分运 动具有独立性。②分运动与合运动具有等时性。 ③分运动与合运动具有等效性。 ④合运动运动通常就是我们所观察到的实际运动。 (2) 运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解,遵循平行四边形定则 。 (3) 几个结论: ①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。 ②两个直线运动的合运动,不一定是直线运动 ( 如平抛运动 ) 。 ③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。 ②船过河模型 (1) 若使过河路径最短 ,小船要垂直于河岸过河,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过 河时间: d d t v 1 sin v 合 (2) 若使小船 过河的时间最短 ,应使船头正对河岸行驶,如图乙所示,此时过河时间 t d (d 为河宽 ) 。因为在垂直于河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直 v 1 于河岸方向上的速度最大。

高中物理曲线运动经典题型总结

专题五曲线运动 一、运动的合成和分解【题型总结】 1.速度的合成:(1)运动的合成和分解(2)相对运动的规律 乙地 甲乙 甲地 v v v+ = 例:一人骑自行车向东行驶,当车速为4m/s时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7m/s时。他 感到风从东南方向(东偏南45o)吹来,则风对地的速度大小为() A. 7m/s B. 6m/s C. 5m/s D. 4 m/s 解析:“他感到风从正南方向(东南方向)吹来”,即风相对车的方向是正南方向(东南方向)。而风相对地的速度方向不变,由此可联立求解。 解:∵θ=45°∴V风对车=7—4=3 m/s ∵ 风对地 车对地 风对车 V V V= + ∴V风对地=5 3 42 2= + m/s 答案:C 2.绳(杆)拉物类问题 ①绳(杆)上各点在绳(杆)方向 ......上的速度相等 ②合速度方向:物体实际运动方向 分速度方向:沿绳(杆)伸(缩)方向:使绳(杆)伸(缩) 垂直于绳(杆)方向:使绳(杆)转动 例:如图所示,重物M沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车m沿斜面升高.问:当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角,且重物下滑的速率为v时,小车的速度为多少? 解:方法一:虚拟重物M在Δt时间内从A移过Δh到达C的运动,如图(1)所示,这个运动可设想为两个分运动所合成,即先随绳绕滑轮的中心轴O点做圆周运动到B,位移为Δs1,然后将绳拉过Δs2到C. 若Δt很小趋近于0,那么Δφ→0,则Δs1=0,又OA=OB,∠OBA=β=2 1 (180°-Δφ)→90°. 亦即Δs1近似⊥Δs2,故应有:Δs2=Δh·cosθ 因为t h t s ? ? = ? ? 2 ·cosθ,所以v′=v·cosθ 方法二:重物M的速度v的方向是合运动的速度方向,这个v产生两个效果:一是使绳的这一端绕滑轮做顺时针方向的圆周运动;二是使绳系着重物的一端沿绳拉力的方向以速率v′运动,如图(2)所示,由图可知,v′=v·cosθ. (1)(2) V风对车 V风对地 V车对地 V风对车 θ

曲线运动题型总结

题型一物体运动性质的判断 1 、物体的运动性质取决于所受合力以及与速度的方向关系,具体判断思路如下: 2、易错提醒 (1)曲线运动一定是变速运动,但变速运动不- -定是曲线运动 (2)物体所受的合外力为恒力时,一定做匀变速运动,但可能为匀变速直线运动,也可能是匀变速曲线运动。 1、关于曲线运动的理解,下列说法正确的是() A.曲线运动一定是变速运动 B.曲线运动速度的方向不断地变化,但速度的大小可以不变 C.曲线运动的速度方向可能不变 D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变 2、关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是() A它所受的合力可能为零 B.有可能处于平衡状态 C.速度方向一定时刻改变 D.受到的合外力方向有可能与速度方向在同一条直线上 3、曲线运动中,关于物体加速度的下列说法正确的是() A.加速度方向一定不变 B.加速度方向和速度方向始终保持垂直 C.加速度方向跟所受的合外力方向始终一致 D.加速度方向可能与速度方向相同 4、质量为m的物体,在F i、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F i、F2不变,仅将F3的方向 改变90° (大小不变)后,物体可能做() A.加速度大小为F的匀变速直线运动 m B.加速度大小为的匀变速直线运动 \J2F3一 C加速度大小为亠m的匀变速曲线运动 D.匀速直线运动 题型二曲线运动的轨迹分析 第一节曲线运动 不曼力或所曼合外力为零匀速直线运动或静止 与速度共线 合外力 不为零 与速度不在 同一直线上 厂倉力为恒力—匀变速直线运动 Y 合力为变力- ?变加速直线运动 合力为恒力- ?匀变速曲线运动 含力为变力?变加速曲线运动 运 动 物 体

曲线运动知识点详细归纳

第四章曲线运动 第一模块:曲线运动、运动的合成和分解 『夯实基础知识』 ■考点一、曲线运动 1、定义:运动轨迹为曲线的运动。 2、物体做曲线运动的方向: 做曲线运动的物体,速度方向始终在轨迹的切线方向上,即某一点的瞬时速度的方向,就是通过该点的曲线的切线方向。 3、曲线运动的性质 由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。 由于曲线运动速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的加速度必不为零,所受到的合外力必不为零。 4、物体做曲线运动的条件 (1)物体做一般曲线运动的条件 物体所受合外力(加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上。 (2)物体做平抛运动的条件 物体只受重力,初速度方向为水平方向。 可推广为物体做类平抛运动的条件:物体受到的恒力方向与物体的初速度方向垂直。 (3)物体做圆周运动的条件 物体受到的合外力大小不变,方向始终垂直于物体的速度方向,且合外力方向始终在同一个平面内(即在物体圆周运动的轨道平面内) 总之,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线的凹侧。 5、分类 ⑴匀变速曲线运动:物体在恒力作用下所做的曲线运动,如平抛运动。 ⑵非匀变速曲线运动:物体在变力(大小变、方向变或两者均变)作用下所做的曲线运动,如圆周运动。 ■考点二、运动的合成与分解 1、运动的合成:从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。运动合成重点是判断合运动和分运动,一般地,物体的实际运动就是合运动。 2、运动的分解:求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。 3、合运动与分运动的关系: ⑴运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); ⑵等时性:合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等 ⑶独立性:一个物体可以同时参与几个不同的分运动,物体在任何一个方向的运动,都按其本身的规律进行,不会因为其它方向的运动是否存在而受到影响。

曲线运动题型分类

第五章曲线运动典型例题 类型题: 曲线运动的条件 【例题1】如图所示,物体在恒力F 作用下沿曲线从A 运动到B ,这时,突然使它所受力反向,大小不变,即由F变为-F。在此力的作用下,物体以后的运动情况,下列正确的是( ) A .物体不可能沿曲线Ba 运动 B .物体不可能沿直线Bb 运动 C .物体不可能沿曲线Bc 运动 D .物体不可能沿原曲线由B返回A 【例题2】质量为m 的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F 1时,物体可能做 A .匀加速直线运动; B .匀减速直线运动; C .匀变速曲线运动; D .变加速曲线运动。 【例题3】我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,终于在2007年10月24日晚6点05分发射升空。如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M 点向N 点飞行的过程中,速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力的方向可能的是( ) 【例题4】一个物体以初速度vo 从A 点开始在光滑的水平面上运动,一个水平力作用在物体上,物体的运动轨迹如图中的实线所示,B 为轨迹上的一点,虚线是经过A 、B 两点并与轨迹相切的直线。虚线和实线将水平面分成五个区域,则关于施力物体的位置,下列各种说法中正确的是 ( ) A .如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域中 B .如果这个力是引力,则施力物体可能在③区域中 C .如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域中 D 。 如果这个力是斥力,则施力物体可能在⑤区域中 【例题6】如图所示,质量为m 的小球,用长为l 的不可伸长的细线挂在O 点,在O 点正下方 2 l 处有一光滑的钉子O ′。把小球拉到与钉子O ′在同一水平高度的位置,摆线被钉子拦住且张紧,现将小球由静止释放,当小球第一次通过最低点P 时( ) A .小球的运动速度突然减小 B .小球的角速度突然减小 C .小球的向心加速度突然减小 D .悬线的拉力突然减小 类型题: 如何判断曲线运动的性质 曲线运动一定是变速运动,但不一定是匀变速运动。可以根据做曲线运动物体的受力情况(或加速度情况)进行判断,若受到恒力(其加速度不变),则为匀变速运动,若受到的不是恒力(其加速度变化),则为非匀变速运动。 例如:平抛运动是匀变速运动,其加速度恒为g ;而匀速圆周运动是非匀变速运动,其加速度虽然大小不变,但方向是时刻变化的。 【例题1】关于运动的性质,下列说法中正确的是( ) A .曲线运动一定是变速运动 B .曲线运动一定是变加速运动 C .圆周运动一定是匀变速运动 D .变力作用下的物体一定做曲线运动 【例题2】物体做曲线运动时,其加速度( )

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.

高中物理曲线运动经典题型总结_

专题曲线运动 一、运动的合成和分解 【题型总结】 1.合力与轨迹的关系 如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图,已知在B点的速度与加速度相互垂直,且质点的运动方向是从A到E,则下列说法中正确的是( ) A.D点的速率比C点的速率大 B.A点的加速度与速度的夹角小于90° C.A点的加速度比D点的加速度大 D.从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小 2.运动的合成和分解 例:一人骑自行车向东行驶,当车速为4m/s时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7m/s时。他感到风从东南方向(东偏南45o)吹来,则风对地的速度大小为() A. 7m/s B. 6m/s C. 5m/s D. 4 m/s 3.绳(杆)拉物类问题 例:如图所示,重物M沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车m沿斜面升高.问:当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角,且重物下滑的速率为v时,小车的速度为多少? 练习1:一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,如图所示,设汽车和重物的速度的大小分别为 B A v v,,则() A、 B A v v=B、 B A v v?C、 B A v v?D、重物B的速度逐渐增大 4.渡河问题 例1: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v1,摩托艇在静水中的航速为v2,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将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为( ) 例2:某人横渡一河流,船划行速度和水流动速度一定,此人过河最短时间为了T1;若此船用最短的位移过河,则需时间为T2,若船速大于水速,则船速与水速之比为() (A)(B)(C)(D) 【巩固练习】 1、一个劈形物体M,各面都光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个 m

物理必修2第五章曲线运动经典分类例题

第五章曲线运动经典分类例题 §5.1 曲线运动基础 一、知识讲解 二、【典型例题】 知识点1、力和运动的关系 1、曲线运动的定义: 2、合外力决定运动的速度: 】 3、合外力和速度是否共线决定运动的轨迹: 4、物体做曲线运动的条件: 习题 1、关于曲线运动的速度,下列说法正确的是:() A、速度的大小与方向都在时刻变化 ) B、速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化 C、速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化 D、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向 2、下列叙述正确的是:() A、物体在恒力作用下不可能作曲线运动 B、物体在变力作用下不可能作直线运动 C、物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动 D、物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动 ^ 3、下列关于力和运动关系的说法中,正确的上:() A.物体做曲线运动,一定受到了力的作用 B.物体做匀速运动,一定没有力作用在物体上 C.物体运动状态变化,一定受到了力的作用 D.物体受到摩擦力作用,运动状态一定会发生改变 4、下列曲线运动的说法中正确的是:() A、速率不变的曲线运动是没有加速度的 B、曲线运动一定是变速运动 C、变速运动一定是曲线运动 D、曲线运动一定有加速度,且一定是匀加速曲线运动; 5、物体受到的合外力方向与运动方向关系,正确说法是:() A、相同时物体做加速直线运动 B、成锐角时物体做加速曲线运动 C、成钝角时物体做加速曲线运动 D、如果一垂直,物体则做速率不变的曲线运动6.某质点作曲线运动时:() A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B.在任意时间内位移的大小总是大于路程

高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1.如图,光滑轨道abcd 固定在竖直平面内,ab 水平,bcd 为半圆,在b 处与ab 相切.在直轨道ab 上放着质量分别为m A =2kg 、m B =1kg 的物块A 、B (均可视为质点),用轻质细绳将A 、B 连接在一起,且A 、B 间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能E p =12J .轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M =2kg 、长L =0.5m 的小车,小车上表面与ab 等高.现将细绳剪断,之后A 向左滑上小车,B 向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d 处.已知A 与小车之间的动摩擦因数μ满足0.1≤μ≤0.3,g 取10m /s 2,求 (1)A 、B 离开弹簧瞬间的速率v A 、v B ; (2)圆弧轨道的半径R ; (3)A 在小车上滑动过程中产生的热量Q (计算结果可含有μ). 【答案】(1)4m/s (2)0.32m(3) 当满足0.1≤μ<0.2时,Q 1=10μ ;当满足0.2≤μ≤0.3 时, 22111 ()22A A m v m M v -+ 【解析】 【分析】 (1)弹簧恢复到自然长度时,根据动量守恒定律和能量守恒定律求解两物体的速度; (2)根据能量守恒定律和牛顿第二定律结合求解圆弧轨道的半径R ; (3)根据动量守恒定律和能量关系求解恰好能共速的临界摩擦力因数的值,然后讨论求解热量Q. 【详解】 (1)设弹簧恢复到自然长度时A 、B 的速度分别为v A 、v B , 由动量守恒定律: 0=A A B B m v m v - 由能量关系:22 11=22 P A A B B E m v m v - 解得v A =2m/s ;v B =4m/s (2)设B 经过d 点时速度为v d ,在d 点:2d B B v m g m R = 由机械能守恒定律:22d 11=222 B B B B m v m v m g R +? 解得R=0.32m (3)设μ=μ1时A 恰好能滑到小车左端,其共同速度为v,由动量守恒定律: =()A A A m v m M v +由能量关系:()2 211122 A A A A m gL m v m M v μ= -+ 解得μ1=0.2

曲线运动复习提纲及经典习题

《曲线运动》复习提纲 一、曲线运动 1.曲线运动速度方向:时刻变化; 曲线该点的切线方向。 2.做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上(即F(a)与v 不共线) 3.曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a ≠0。 ①做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧(凹侧)。 ②轨迹在力和速度方向之间 4.曲线运动研究方法:运动合成和分解。(实际上是F 、a 、v 的合成分解) 遵循平行四边形定则(或三角形法则) 二、运动的合成与分解 物体实际运动叫合运动 物体同时参与的运动叫分运动 (1)合运动与分运动的关系: ①独立性。 ②等时性。 ③等效性。 (2)几个结论:①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。 ③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。 (3)典型模型:①船过河模型 1)处理方法:小船在有一定流速的水中过河时,实际 上参与了 两个方向的分运动:随水流的运动(水速),在静水中的船的运动 (就是船头指向的方向)。 船的实际运动是合运动。 2)若小船要垂直于河岸过河,过河路径最短,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过河时间: θsin 1v d v d t ==合 3)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,此时过河时间1 v d t =(d 为河宽)。因为在垂直于 河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。 ②绳(杆)端问题 船的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成: a)沿绳的方向被牵引,绳长缩短,绳长缩短的速度等于左端绳子伸长的速度。即为v ; b)垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长。这样就可以求得船的速度为αcos v , 当船向左移动, α将逐渐变大,船速逐渐变大。虽然匀速拉绳子,但物体A 却在做变速运动。 三、平抛运动 1.运动性质 a)水平方向:以初速度v 0做匀速直线运动. b)竖直方向:以加速度a=g 做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动. 说明:在水平和竖直方向的两个分运动同时存在,互不影响,具有独立性.合运动是匀变速曲线运动.相等的时间内速度的变化量相等.由△v=gt ,速度的变化必沿竖直方向 2.平抛运动的规律 以抛出点为坐标原点,以初速度v 0方向为x 正方向,竖直向下为y 正 方向,如右图所示,则有: 分速度 gt v v v y x ==,0

曲线运动题型整理

O x y A O x y B O x y C O x y D 第一节:运动的合成与分解 一、概念类题型 1、 曲线运动的性质:(与变速运动、变加速运动的辩证关系等) 例1、关于曲线运动性质的说法正确的是( ) A .变速运动一定是曲线运动 B .曲线运动一定是变速运动 C .曲线运动一定是变加速运动 D .曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动 2、做曲线运动的条件:(强调受到与速度不在同方向的力,至于是恒力、变力并不需要强调) 例2.麦收时节,农用拖拉机牵拉震压器在麦场上打麦时,做曲线运动.关于震压器受到的牵引力F 和摩擦力F 1的方向,下面四个图中正确的是( ) 二、 研究物体的运动性质 1、 已知力和速度确定物体的运动性质、轨迹等 例3、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A 点匀速上升的同时, 使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的: A .直线P B .曲线Q C .曲线R D .无法确定 例4、一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个?(. ) 2、 已知物体的运动性质、轨迹确定物体的受力情况等 例5.质点仅在恒力F 的作用下,由O 点运动到A 点的轨迹如图所示,在A 点时速度的方向与x 轴平行,则恒力F 的方向可能沿( ) A .x 轴正方向 B .x 轴负方向 C .y 轴正方向 D .y 轴负方向 v

过A 、B 两点并与该轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划分为图示的5个区域.则关于对该施力物体位置的判断,下面说法中正确的是( ) A .如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域 B .如果这个力是引力,则施力物体一定在②区域 C .如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域 D .如果这个力是斥力,则施力物体一定在③区域 3、研究两个分运动的合运动的性质 例7.关于运动的合成,下列说法中正确的是( ) A .两个直线运动的合运动一定是直线运动 B .两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 C .两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 D .一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动 例8.如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A 用悬索将 伤员B 吊起,直升A 和伤员B 以相同水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起, 在某一段时间内,A 、B 之间的距离l 与时间t 的关系为l =H -bt 2(式中l 表示 伤员到直升机的距离,H 表示开始计时时伤员与直升机的距离,b 是一常数,t 表 示伤员上升的时间),不计伤员和绳索受到的空气阻力,这段时间内从地面上观 察,下面判断正确的是 A .悬索始终保持竖直 B .伤员做直线运动 C .伤员做曲线运动 D .伤员的加速度大小、方向匀不变 4、待定系数法确定物体的运动性质 例9、如图所示,MN 为一竖直墙面,图中x 轴与MN 垂直.距墙面L 的 A 点固定一点光源.现从A 点把一小球以水平速度向墙面抛出,则小球在 墙面上的影子运动应是 A .自由落体运动 B .变加速直线运动 C .匀速直线运动 D .无法判定 三、 合运动与分运动的关系 1、 绳拉物体类问题 例10、如图示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速 度必须是( ) A .加速拉 B .减速拉 C .匀速拉 D .先加速后减速拉

(完整版)曲线运动题型整理

O x y A O x y B O x y C O x y D 第一节:运动的合成与分解 一、概念类题型 1、曲线运动的性质:(与变速运动、变加速运动的辩证关系等) 例1、关于曲线运动性质的说法正确的是( ) A.变速运动一定是曲线运动 B.曲线运动一定是变速运动 C.曲线运动一定是变加速运动 D.曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动 2、做曲线运动的条件:(强调受到与速度不在同方向的力,至于是恒力、变力并不需要强调)例2.麦收时节,农用拖拉机牵拉震压器在麦场上打麦时,做曲线运动.关于震压器受到的牵引力F和摩擦力F1的方向,下面四个图中正确的是() 二、研究物体的运动性质 1、已知力和速度确定物体的运动性质、轨迹等 例3、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时, 使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的: A.直线P B.曲线Q C.曲线R D.无法确定 例4、一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的 风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个?(.) 2、已知物体的运动性质、轨迹确定物体的受力情况等 例5.质点仅在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示, 在A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿( ) A.x轴正方向 B.x轴负方向 C.y轴正方向 D.y轴负方向 例6、一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动.平面上另一固定物体施加一个水平力在该物体上,使物体运动轨迹为图5-1-17中实线所示,图中B为轨迹上的一点,虚线是

过A 、B 两点并与该轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划 分为图示的5个区域.则关于对该施力物体位置的判断,下面 说法中正确的是( ) A .如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域 B .如果这个力是引力,则施力物体一定在②区域 C .如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域 D .如果这个力是斥力,则施力物体一定在③区域 3、研究两个分运动的合运动的性质 例7.关于运动的合成,下列说法中正确的是( ) A .两个直线运动的合运动一定是直线运动 B .两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 C .两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 D .一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动 例8.如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A 用悬索将 伤员B 吊起,直升A 和伤员B 以相同水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起, 在某一段时间内,A 、B 之间的距离l 与时间t 的关系为l =H -bt 2(式中l 表示 伤员到直升机的距离,H 表示开始计时时伤员与直升机的距离,b 是一常数,t 表 示伤员上升的时间),不计伤员和绳索受到的空气阻力,这段时间内从地面上观 察,下面判断正确的是 A .悬索始终保持竖直 B .伤员做直线运动 C .伤员做曲线运动 D .伤员的加速度大小、方向匀不变 4、待定系数法确定物体的运动性质 例9、如图所示,MN 为一竖直墙面,图中x 轴与MN 垂直.距墙面L 的 A 点固定一点光源.现从A 点把一小球以水平速度向墙面抛出,则小球在 墙面上的影子运动应是 A .自由落体运动 B .变加速直线运动 C .匀速直线运动 D .无法判定 三、 合运动与分运动的关系 1、 绳拉物体类问题 例10、如图示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速 度必须是( ) A .加速拉 B .减速拉 C .匀速拉 D .先加速后减速拉 图5-1-17 图5-1-5

曲线运动题型总结

题型一.运动的合成与分解: 例1:一人骑自行车向东行驶,当车速为4m /s 时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7m /s 时。他感到风从东南方向(东偏南45o)吹来,则风对地的速度大小为( ) A. 7m/s B. 6m /s C. 5m /s D. 4 m /s 解析:“他感到风从正南方向(东南方向)吹来” ,即风相对车的方向是正南方向(东南方向)。而风相对地的速度方向不变,由此可联立求解。 解:∵θ=45°∴V 风对车=7— 4=3 m /s ∵风对地车对地风对车V V V =+ ∴V 风对地=53422=+ m /s 答案:C 变式1.匀速上升的载人气球中,有人水平向右抛出一物体,取竖直向上为y 轴正方向,水平向右为x 轴正方向,取抛出点为坐标原点,则地面上的人看到的物体运动轨迹是下图中的: A B C D 解析:物体具有竖直向上的初速度,在空中只受重力作用,所以做斜上抛运动(水平方向作匀速运动、竖直方向做竖直上抛运动。)答案:B 变式2. 一个劈形物体M ,各面都光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球m ,劈形物体由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( ) A 、 沿斜面向下的直线 B 、竖直向下的直线 C 、无规则的曲线 D 、抛物线 解析:由于小球初速度为零,所以不可能做曲线运动;又因为小球水平方向不受力,水平方向运动状态不变,所以只能向下运动。答案:C 练习1. 如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O 点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度( ) A.大小和方向均不变 B.大小不变,方向改变 V 风对V 风对 V 车对 m

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