曲線運(yùn)動題型整理.doc

曲線運(yùn)動第一節(jié)：運(yùn)動的合成與分解一、概念類題型1、 曲線運(yùn)動的性質(zhì)：（與變速運(yùn)動、變加速運(yùn)動的辯證關(guān)系等）例1、關(guān)于曲線運(yùn)動性質(zhì)的說法正確的是() A變速運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動 B曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動C曲線運(yùn)動一定是變加速運(yùn)動 D曲線運(yùn)動一定是加速度不變的勻變速運(yùn)動2、做曲線運(yùn)動的條件：（強(qiáng)調(diào)受到與速度不在同方向的力，至于是恒力、變力并不需要強(qiáng)調(diào)）例2麥?zhǔn)諘r節(jié)，農(nóng)用拖拉機(jī)牽拉震壓器在麥場上打麥時，做曲線運(yùn)動關(guān)于震壓器受到的牽引力F和摩擦力F1的方向，下面四個圖中正確的是（）二、 研究物體的運(yùn)動性質(zhì)1、 已知力和速度確定物體的運(yùn)動性質(zhì)、軌跡等例3、紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在A點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做勻加速直線運(yùn)動，則紅蠟塊實際運(yùn)動的軌跡是圖中的：A直線P B曲線Q C曲線R D無法確定例4、一物體由靜止開始自由下落，一小段時間后突然受一恒定水平向右的風(fēng)力的影響，但著地前一段時間風(fēng)突然停止，則其運(yùn)動的軌跡可能是圖中的哪一個？（. ）2、 已知物體的運(yùn)動性質(zhì)、軌跡確定物體的受力情況等例5.質(zhì)點僅在恒力的作用下，由O點運(yùn)動到點的軌跡如圖所示，在點時速度的方向與x軸平行，則恒力的方向可能沿( )Ax軸正方向 Bx軸負(fù)方向 Cy軸正方向 Dy軸負(fù)方向例6、一個物體以初速度v0從A點開始在光滑水平面上運(yùn)動平面上另一固定物體施加一個水平力在該物體上，使物體運(yùn)動軌跡為圖5-1-17中實線所示，圖中B為軌跡上的一點，虛線是過A、B兩點并與該軌跡相切的直線，虛線和實線將水平面劃分為圖示的5個區(qū)域則關(guān)于對該施力物體位置的判斷，下面說法中正確的是（ ）圖5-1-17A如果這個力是引力，則施力物體一定在區(qū)域B如果這個力是引力，則施力物體一定在區(qū)域C如果這個力是斥力，則施力物體一定在區(qū)域D如果這個力是斥力，則施力物體一定在區(qū)域3、研究兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動的性質(zhì)例7關(guān)于運(yùn)動的合成，下列說法中正確的是（）A兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動B兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動C兩個初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動D一個勻速直線運(yùn)動和一個勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動例8.如圖所示,在一次救災(zāi)工作中,一架沿水平直線飛行的直升機(jī)A用懸索將傷員B吊起,直升A和傷員B以相同水平速度勻速運(yùn)動的同時,懸索將傷員吊起,在某一段時間內(nèi),A、B之間的距離l與時間t的關(guān)系為l =H -bt2(式中l(wèi)表示傷員到直升機(jī)的距離,H表示開始計時時傷員與直升機(jī)的距離,b是一常數(shù),t表示傷員上升的時間),不計傷員和繩索受到的空氣阻力,這段時間內(nèi)從地面上觀察,下面判斷正確的是A.懸索始終保持豎直B.傷員做直線運(yùn)動圖5-1-5C.傷員做曲線運(yùn)動D.傷員的加速度大小、方向勻不變4、待定系數(shù)法確定物體的運(yùn)動性質(zhì)例9、如圖所示，MN為一豎直墻面，圖中x軸與MN垂直距墻面L的A點固定一點光源現(xiàn)從A點把一小球以水平速度向墻面拋出，則小球在墻面上的影子運(yùn)動應(yīng)是A自由落體運(yùn)動B變加速直線運(yùn)動C勻速直線運(yùn)動D無法判定三、 合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系1、 繩拉物體類問題例10、如圖示，在河岸上用細(xì)繩拉船，為了使船勻速靠岸，拉繩的速度必須是()A加速拉 B減速拉C勻速拉D先加速后減速拉例11、圖所示，A、B以相同的速率v下降，C以速率vx上升，繩與豎直方向夾角已知，則vx=_v2、 小船渡河類問題例12、船在靜水中速度為水流速度為v，河寬為d。，當(dāng)船頭垂直向?qū)Π逗叫袝r，則：（ ）A實際航程最短 B當(dāng)船速不變，水流速度增大時過河時間不變C過河時間最短 D當(dāng)船速不變，水流速度增大時，過河時間變長例13、河邊有M、N兩個碼頭，一艘輪船的航行速度恒為v1，水流速度恒為v2，若輪船在靜水中航行從M到N的時間是t，則 （ ）A輪船在M、N之間往返一次的時間大于t B輪船在M、N之間往返一次的時間小于tC若v2越小，往返一次的時間越短 D若v2越小，往返一次的時間越長例14、船在400米寬的河中橫渡，河水流速是4m/s，船在靜水中的航速是2m/s，試求：（1）要使船到達(dá)對岸的時間最短，船頭應(yīng)指向何處？最短時間是多少？（2）要使船航程最短，船頭應(yīng)指向何處？最短航程為多少第二節(jié) 平拋運(yùn)動一、平拋運(yùn)動的規(guī)律例1、物體在平拋運(yùn)動的過程中，在相等的時間內(nèi)，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某人在平臺上平拋一小球，球離手時的速度為v1，落地時速度為v2，不計空氣阻力，圖中能表示出速度矢量的演變過程的是（）4例3、質(zhì)點從同一高度水平拋出,不計空氣阻力,下列說法正確的是 ( )A.質(zhì)量越大,水平位移越大 B.初速度越大,落地時豎直方向速度越大C.初速度越大,空中運(yùn)動時間越長 D.初速度越大,落地速度越大例4將一個小球以速度水平拋出，要使小球能夠垂直打到一個斜面上，斜面與水平方向的夾角為那么下列說法中正確的是（）若保持水平速度不變，斜面與水平方向的夾角越大，小球的飛行時間越長若保持水平速度不變，斜面與水平方向的夾角越大，小球的飛行時間越短若保持斜面傾角不變，水平速度越大，小球的飛行時間越長若保持斜面傾角不變，水平速度越大，小球的飛行時間越短ABCD二、求平拋運(yùn)動的時間的幾種類型（計算題）AB例5、如圖所示，由A點以水平速度V0拋出小球，落在傾角為的斜面上的B點時，速度方向與斜面垂直，不計空氣阻力，則此時速度大小VB= 飛行時間t= 300BA例6、如圖所示，在一個足夠長的斜面上，從A處以水平速度V0拋出小球，求：（1）小球什么時候離最遠(yuǎn)？（2）什么時候落到斜面上？ hq O m v0ACB例7、質(zhì)量為m的小球以v0的水平初速度從O點拋出后，恰好擊中斜角為q的斜面上的A點如果A點距斜面底邊（即水平地面）的高度為h，小球到達(dá)A點時的速度方向恰好與斜面方向垂直，如圖，則以下正確的敘述為（）A可以確定小球到達(dá)A點時，重力的功率；B可以確定小球由O到A過程中，動能的改變C可以確定小球從A點反彈后落地至水平面的時間D可以確定小球起拋點O距斜面端點B的水平距離三、平拋運(yùn)動的規(guī)律（圖像類）例8、物體做平拋運(yùn)動時，它的速度的方向和水平方向間的夾角的正切tg隨時間t變化的圖像是圖中的：（ ）例9、有一物體在高h(yuǎn)處，以初速V0水平拋出，不計空氣阻力，恰好落到光滑的斜面上時速度與斜面平行。它的水平方向的分速度和豎直方向的分速度隨時間t變化的圖像是圖中的：Vyvyvxvxtttt A B C D四、平拋運(yùn)動的規(guī)律的應(yīng)用例10、如圖所示，水平屋頂高H=5m,墻高h(yuǎn)，墻到房子的距離L，墻外馬路寬S，小球從房頂水平飛出落在墻外的馬路上，求小球離開房頂時的速度五、類平拋運(yùn)動例11、如圖所示，將質(zhì)量為m的小球從傾角為的光滑斜面上A點以速度v0水平拋出（即v0CD），小球運(yùn)動到B點，已知A點的高度h，則小球到達(dá)B點時的速度大小為_.第三節(jié) 圓周運(yùn)動一、物理概念類1、圓周運(yùn)動的特征例1、下列說法正確的是：（ ）A勻速圓周運(yùn)動是一種勻速運(yùn)動B勻速圓周運(yùn)動是一種勻變速運(yùn)動C勻速圓周運(yùn)動是一種變加速運(yùn)動D物體做圓周運(yùn)動時，其合力垂直于速度方向，不改變線速度大小2、描述圓周運(yùn)動快慢的物理量例2、如圖所示，為一皮帶傳動裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點；左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離為r。c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若傳動過程中皮帶不打滑，則：（ ）a點和b點的線速度大小相等 a點和b點的角速度大小相等 a點和c點的線速度大小相等 a點和d點的向心加速度大小相等 A. B. C. D. 二、圓周運(yùn)動的研究1、向心力的來源（圓周運(yùn)動在生活中的實際問題）例3如圖所示，小物體A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，則A的受力情況是：（ ）A受重力、支持力B受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C受重力、支持力、向心力、摩擦力D以上均不正確例4、如圖所示，汽車以速度V通過一半圓形拱橋的頂點時，關(guān)于汽車受力的說法正確的是A. 汽車受重力、支持力、向心力B. 汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力、向心力C. 汽車的向心力是重力D. 汽車的重力和支持力的合力是向心力2、向心力公式的應(yīng)用例5、如圖所示，輕繩一端系一小球，另一端固定于O點，在O點正下方的P點釘一顆釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度，然后由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子時：（ ）OP小球的瞬時速度突然變大小球的加速度突然變大小球的所受的向心力突然變大懸線所受的拉力突然變大A. B. C. D.3、圓周運(yùn)動中的臨界問題C B A 例6：如圖示A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上，動摩擦因數(shù)均為，A的質(zhì)量為2m，B、C質(zhì)量均為m，A、B離軸為R,C離軸為2R，則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時，（設(shè)A、B、C都沒有滑動）：（ ）A.C物的向心加速度最大 B.B物的靜摩擦力最小C.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時，C比A先滑動 D. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時，B比A先滑動例7汽車在傾斜的彎道上拐彎，彎道的傾角為，半徑為r，則汽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速率是：（ ） A. B. C. D.4豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動中的臨界問題 .o.圖52甲 圖52乙 圖53甲 圖53乙例8、如圖52甲、乙 所示，沒有支撐物的小球在豎直平面作圓周運(yùn)動過最高點的情況臨界條件 能過最高點的條件 ，此時繩或軌道對球分別產(chǎn)生_ 不能過最高點的條件 例9、如圖53甲、乙所示，為有支撐物的小球在豎直平面做圓周運(yùn)動過最高點的情況豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動，往往是典型的變速圓周運(yùn)動。對于物體在豎直平面內(nèi)的變速圓周運(yùn)動問題，中學(xué)階段只分析通過最高點和最低點的情況，并且經(jīng)常出現(xiàn)臨界狀態(tài)，下面對這類問題進(jìn)行簡要分析。能過最高點的條件 ，此時桿對球的作用力當(dāng)0V時，桿對小球的力為 其大小為_討論：繩與桿對小球的作用力有什么不同？例10、如圖所示，物體與圓筒壁的動摩擦因數(shù)為，圓筒的半徑為R，若要物體不滑下，圓筒的角速度至少為：（ ）A. B. C. D.例10、如圖所示，在光滑的圓錐頂用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球，圓錐頂角為2，當(dāng)圓錐和球一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，球壓緊錐面此時繩的張力是多少？若要小球離開錐面，則小球的角速度至少為多少？三、離心運(yùn)動例11、如圖在繞豎直軸OO做勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿同一半徑方向放著可視為質(zhì)點的A、B兩物體，同時用長為l的細(xì)線將這兩物連接起來，一起隨盤勻速轉(zhuǎn)動。已知A、B兩物體質(zhì)量分別為mA=0.3kg和mB=0.1kg，繩長l=0.1m，A到轉(zhuǎn)軸的距離r=0.2m,A、B兩物體與盤面之間的最大靜摩擦力均為其重力的0.4倍，g取10m/s2。若使A、B兩物體相對于圓盤不發(fā)生相對滑動，求圓盤的角速度。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增加到A、B兩物體即將開始滑動時燒斷細(xì)線，則A、B兩物體的運(yùn)動情況如何？A物體所受摩擦力時多大？BAOO 例12、如圖所示，光滑圓管形軌道AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管截面半徑，有一質(zhì)量m，半徑比r略小的光滑小球以水平初速射入圓管。（1）若要小球能從C端出來，初速多大？（2）在小球從C端出來瞬間，對管壁壓力有哪幾種典型情況。初速各應(yīng)滿足什么條件？第一節(jié)：運(yùn)動的合成和分解15：B C B C D 610： AC BC ACD C B11、1/cos 12、BC 13、BC 14、略第二節(jié)：1|AB 2、C 3、D 4、B 5、略 6、略 7、AB 8、B 9、BC第三節(jié) 圓周運(yùn)動參考答案：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：小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，由繩子的張力和錐面的支持力兩者的合力提供向心力，在豎直方向則合外力為零由此根據(jù)牛頓第二定律列方程，即可求得解答對小球進(jìn)行受力分析如圖5-2-8所示，根據(jù)牛頓第二定律，向心方向上有Tsin-Ncos=m2r y方向上應(yīng)有