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高考物理精讲ppt课件【专题3】*抛运动与圆周运动(43页)

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第一部分 专题复*篇 专题3 * 抛 运 动 与 圆 周 运 动 *抛运动和圆周运动是典型的曲线运动,而处理* 高 考 定 抛运动的方法主要是运动的合成与分解,因此运动 的合成与分解、*抛运动、圆周运动是每年必考的 知识点.复*中要注意理解合运动与分运动的关系, 掌握*抛运动和圆周运动问题的分析方法,能运用 *抛运动知识和圆周运动知识分析带电粒子在电场、 磁场中的运动. 位 考题1 考题2 对运动的合成和分解的考查 对*抛运动的考查 考题3 考题4 对圆周运动的考查 *抛与圆周运动组合问题的综合分析 目录索引 考题1 对运动的合成和分解的考查 四川· 4)有一条两岸*直、河水均匀流动、 例 1 (单选) (2014· 流速恒为v的大河.小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与 河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所用时间 的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速 度大小为( kv A. 2 k -1 kv C. 1-k2 ) v B. 1-k2 v D. 2 k -1 审题突破 根据去程时船头指向始终与河岸垂直,结合运动学公 式,可列出河宽与船速的关系式,当回程时路线与河岸垂直,可 求出船过河的合速度,从而列出河宽与船速度的关系,进而即可 求解. 设大河宽度为 d,小船在静水中的速度为 v0 ,则去程渡河 d t1 d 所用时间t1= ,回程渡河所用时间t2= . 由题知 =k, 2 2 t2 v0 v0 -v v 联立以上各式得v0= 2 ,选项B正确,选项A、C、D错误. 1- k 答案 B 解析 突破训练 1. (单选)如图1所示,细绳一端固定在天花板上 的O点,另一端穿过一张CD光盘的中央小孔后 拴着一个橡胶球,橡胶球静止时,竖直悬线刚 好挨着水*桌面的边沿.现将CD光盘按在桌面 上,并沿桌面边缘以速度v匀速移动,移动过 的夹角为θ时,小球上升的速度大小为( ) 图1 程中,CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线,当悬线与竖直方向 A.vsin θ B.vcos θ C.vtan θ D.vcot θ 解析 由题意可知,线与光盘的交点参与两个运 动,一是逆着线的方向运动,二是垂直线的方向 运动,则合运动的速度大小为v,由数学三角函 数关系,则有:v线=vsin θ;而沿线方向的速度 大小,即为小球上升的速度大小,故A正确,B、C、D错误. 答案 A 2. (单选)质量为2 kg的质点在竖直*面内斜向下做曲线运动, 它在竖直方向的速度图象和水*方向的位移图象如图 2甲、乙 所示.下列说法正确的是( ) 图2 解析 由题图甲知,质点在竖直方向向下加速运动,即加速度 的方向向下,故处于失重状态,所以A错误; 4 2 s末vy=4 m/s,水*方向匀速运动vx= m/s,故此时质点的速 3 4 10 2 2 度v= vx +vy = m/s,可得B错误; 3 质点的加速度竖直向下,初速度斜向下,故不垂直,所以C错误; 由题图甲可求加速度a=1 m/s2,根据牛顿第二定律可得 mg-Ff =ma,即质点在下落的过程中受竖直向上的力,该力做负功, 所以质点的机械能减小,所以D正确. 答案 D 方法提炼 1.分运动与合运动具有等时性和独立性. 2. 运动的合成与分解属矢量的合成分解,满足*行四边形、三 角形和正交分解. 3. 分析运动的合成与分解问题,要注意运动的分解方向,一般 情况按实际运动效果进行分解,切记不可按分解力的思路来分 解运动. 考题2 对*抛运动的考查 例2 (2014· 浙江· 23)如图3所示,装甲车在水*地面上以速度 v0=20 m/s沿直线前进,车上机枪的枪管水*,距地面高为h= 1.8 m. 在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶,其底边与 地面接触.枪口与靶距离为L时,机枪手正对靶射出第一发子弹, 子弹相对于枪口的初速度为v=800 m/s.在子弹射出的同时,装 甲车开始匀减速运动,行进 s =90 m后停下.装甲车停下后,机 枪手以相同方式射出第二发子弹.(不计空气阻力,子弹看成质点, 重力加速度g=10 m/s2) 图3 (1)求装甲车匀减速运动时的加速度大小; (2)当L=410 m时,求第一发子弹的弹孔离地的高度,并计算 靶上两个弹孔之间的距离; (3)若靶上只有一个弹孔,求L的范围. 审题突破 (1) 由匀变速直线运动规律求解 .(2) 子弹做*抛 运动,选地面为参考系,求解第一发子弹的弹孔离地的高 度;数学关系结合*抛规律求解靶上两个弹孔之间的距离; (3)若靶上只有一个弹孔,说明第一颗子弹没有击中靶,第 二颗子弹能够击中靶,*抛运动规律求解L的范围. v0 2 20 2 解析 (1)装甲车的加速度 a= 2s = 9 m/s L (2)第一发子弹飞行时间 t1= =0.5 s v+v0 1 2 第一个弹孔离地高度 h1=h- gt1 =0.55 m 2 1 L-s 2 第二个弹孔离地的高度 h2=h- g( v ) =1.0 m 2 两弹孔之间的距离Δh=h2-h1=0.45 m (3)若使第一发子弹恰好打到靶的下沿,装甲车离靶的距离为L1 L1=(v0+v) 2h g =492 m L2=v 2h g +s=570 m 突破训练 3. (单选)如图4所示,可视为质点的小球位于半圆柱体 左端点 A 的正上方某处,以初速度 v0 水*抛出,其运 动轨迹恰好与半圆柱体相切于 B 点,过 B 点的半圆柱 体半径与水*面夹角为 30°,则半圆柱体的半径为 图4 (不计空气阻力,重力加速度为g)( 2 3v0 2 A. 3g ?4 3-6?v0 2 C. g 2 3v0 2 B. 9g ?4-2 3?v0 2 D. g ) ?4 3-6?v0 2 , g B π A. 6 2 π B. 4 π C. 3 5π D. 12 0



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