高考物理二輪復(fù)習(xí)專題四 曲線運(yùn)動(dòng)

1、專題四曲線運(yùn)動(dòng)專題四曲線運(yùn)動(dòng)命題命題地區(qū)地區(qū)年份年份考查內(nèi)容及題號(hào)考查內(nèi)容及題號(hào)平拋運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)課標(biāo)課標(biāo)全國(guó)全國(guó)20112012T152013T21()、T24()山東山東2011T242012T222013命題命題地區(qū)地區(qū)年份年份考查內(nèi)容及題號(hào)考查內(nèi)容及題號(hào)平拋運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)廣東廣東2011T172012T172013T14江蘇江蘇20112012T162013T2安徽安徽2011T1720122013命題命題地區(qū)地區(qū)年份年份考查內(nèi)容及題號(hào)考查內(nèi)容及題號(hào)平拋運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)浙江浙江20112012T182013福建福建2011T122012T2020

2、13T23T23海南海南2011T1520122013說明：以下物理概念、規(guī)律的敘述中，在后面的說明：以下物理概念、規(guī)律的敘述中，在后面的()內(nèi)內(nèi)正確的打正確的打“”，錯(cuò)誤的打，錯(cuò)誤的打“”1運(yùn)動(dòng)的合成和分解就是幾個(gè)速度的數(shù)字相加減運(yùn)動(dòng)的合成和分解就是幾個(gè)速度的數(shù)字相加減()2以水平初速度拋出的物體，只受重力作用下的運(yùn)動(dòng)，叫平拋以水平初速度拋出的物體，只受重力作用下的運(yùn)動(dòng)，叫平拋運(yùn)動(dòng)，它是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，它是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)()7做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力一定指向圓心，叫做向心力做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力一定指向圓心，叫做向心力()8做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)向心力突然消失或向心力不足時(shí)，物做圓周

3、運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)向心力突然消失或向心力不足時(shí)，物體做遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象叫做離心現(xiàn)象體做遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象叫做離心現(xiàn)象()9物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：如果物體所受合外力的方向跟物體物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：如果物體所受合外力的方向跟物體的速度方向不在一條直線上時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向不在一條直線上時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng) ()答案答案1.(訂正：進(jìn)行運(yùn)動(dòng)合成和分解時(shí)，速度、加速度、位訂正：進(jìn)行運(yùn)動(dòng)合成和分解時(shí)，速度、加速度、位移都是矢量，遵守平行四邊形定則移都是矢量，遵守平行四邊形定則)2.3.45.6.7.(訂正：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受訂正：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力一定指向圓

4、心，產(chǎn)生向心加速度，這種力叫向心力的合外力一定指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，這種力叫向心力)8.9.10.1物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件和特點(diǎn)各是什么？物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件和特點(diǎn)各是什么？物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的方向、加速度速度的方向、加速度(合外力合外力)的方向、運(yùn)動(dòng)軌跡三者是怎樣的關(guān)的方向、運(yùn)動(dòng)軌跡三者是怎樣的關(guān)系？系？提示：提示：(1)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件物體所受合外力物體所受合外力(或加速度或加速度)的方向與物體的速度方向不在的方向與物體的速度方向不在同一條直線上同一條直線上(2)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向，就是通過這一

5、點(diǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向，就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向的曲線的切線方向曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)榍€運(yùn)動(dòng)的速度方向是不斷曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)榍€運(yùn)動(dòng)的速度方向是不斷變化的變化的做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其所受的合外力一定不為零，一定具有做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其所受的合外力一定不為零，一定具有加速度加速度(3)速度的方向、加速度速度的方向、加速度(合外力合外力)的方向、運(yùn)動(dòng)軌跡三者的關(guān)系的方向、運(yùn)動(dòng)軌跡三者的關(guān)系是：是：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡夾在速度方向與加速度質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡夾在速度方向與加速度(合外力合外力)方向之間，方向之間，且速度方向沿軌跡這一點(diǎn)切線方向、加速度且速度方向沿軌跡這一點(diǎn)切線方

6、向、加速度(合外力合外力)方向指向軌方向指向軌跡的凹側(cè)跡的凹側(cè)易錯(cuò)：易錯(cuò)：不能準(zhǔn)確判斷曲線運(yùn)動(dòng)速度方向、加速度不能準(zhǔn)確判斷曲線運(yùn)動(dòng)速度方向、加速度(合外力合外力)方向、方向、軌跡三者之間的關(guān)系軌跡三者之間的關(guān)系2研究曲線運(yùn)動(dòng)的基本方法是研究曲線運(yùn)動(dòng)的基本方法是運(yùn)動(dòng)的合成與分解，它應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解，它應(yīng)用了運(yùn)動(dòng)的哪些性質(zhì)？了運(yùn)動(dòng)的哪些性質(zhì)？提示：提示：運(yùn)動(dòng)的合成與分解應(yīng)用了合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的以下運(yùn)動(dòng)的合成與分解應(yīng)用了合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的以下性質(zhì)性質(zhì)等時(shí)性等時(shí)性合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間相等，即同時(shí)開始，同時(shí)進(jìn)合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間相等，即同時(shí)開始，同時(shí)進(jìn)行，同時(shí)停止行，同時(shí)停止獨(dú)立性獨(dú)立性一個(gè)物體

7、同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，不一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，不受其他運(yùn)動(dòng)的影響受其他運(yùn)動(dòng)的影響等效性等效性各分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律疊加起來與合運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有完全相同的效果各分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律疊加起來與合運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有完全相同的效果運(yùn)動(dòng)的矢量性：運(yùn)動(dòng)的矢量性：加速度、速度、位移都是矢量，其合成與分加速度、速度、位移都是矢量，其合成與分解遵循平行四邊形定則解遵循平行四邊形定則易混：易混：混淆運(yùn)動(dòng)的分解與力的分解方法混淆運(yùn)動(dòng)的分解與力的分解方法3對(duì)于勻變速曲線運(yùn)動(dòng)問題處理的基本思路是對(duì)于勻變速曲線運(yùn)動(dòng)問題處理的基本思路是“化曲為直化曲為直”，具體應(yīng)如何分解？平拋運(yùn)動(dòng)問題處理的基本方法也是分解速

8、度具體應(yīng)如何分解？平拋運(yùn)動(dòng)問題處理的基本方法也是分解速度和位移，如何求解平拋運(yùn)動(dòng)的合速度及合位移？和位移，如何求解平拋運(yùn)動(dòng)的合速度及合位移？提示：提示：(1)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的分解方法是沿恒力方向和垂勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的分解方法是沿恒力方向和垂直恒力方向分解，沿垂直恒力方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿恒力直恒力方向分解，沿垂直恒力方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿恒力方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這種觀點(diǎn)是研究勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這種觀點(diǎn)是研究勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的理論基礎(chǔ)，這種觀點(diǎn)是力的獨(dú)立作用原理的體現(xiàn)理論基礎(chǔ)，這種觀點(diǎn)是力的獨(dú)立作用原理的體現(xiàn)易混：易混：混淆混淆與與的關(guān)系，認(rèn)為的關(guān)系，認(rèn)為或或2.4物體

9、做圓周運(yùn)動(dòng)的原因是什么？向心力與物體所受的合力是物體做圓周運(yùn)動(dòng)的原因是什么？向心力與物體所受的合力是一回事嗎？一回事嗎？提示：提示：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因物體之所以做圓力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因物體之所以做圓周運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)樗艿较蛐牧Φ淖饔孟蛐牧κ茄嘏c速度垂直周運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)樗艿较蛐牧Φ淖饔孟蛐牧κ茄嘏c速度垂直方向上所有力的合力，但不一定是物體所受合力，僅當(dāng)物體做方向上所有力的合力，但不一定是物體所受合力，僅當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體所受向心力由合力提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體所受向心力由合力提供在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，由于物體運(yùn)動(dòng)的速率不變，動(dòng)能不在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，由于物體運(yùn)動(dòng)的速率不變，動(dòng)能不

10、變，故物體所受合力與速度時(shí)刻垂直、不做功，其方向指向圓變，故物體所受合力與速度時(shí)刻垂直、不做功，其方向指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，只改變速度的方向心，產(chǎn)生向心加速度，只改變速度的方向在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，由于物體運(yùn)動(dòng)的速率在改變，動(dòng)能在改變，在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，由于物體運(yùn)動(dòng)的速率在改變，動(dòng)能在改變，故物體受到的合力不指向圓心，即與速度不垂直，合力要做故物體受到的合力不指向圓心，即與速度不垂直，合力要做功合力沿半徑方向的分力充當(dāng)向心力，產(chǎn)生向心加速度，改功合力沿半徑方向的分力充當(dāng)向心力，產(chǎn)生向心加速度，改變速度的方向；合力沿切線方向的分力產(chǎn)生切向加速度，改變變速度的方向；合力沿切線方向的分力產(chǎn)生切向加速

11、度，改變速度的大小速度的大小誤區(qū)：誤區(qū)：誤認(rèn)為向心力是性質(zhì)力，受力分析時(shí)認(rèn)為向心力是物體誤認(rèn)為向心力是性質(zhì)力，受力分析時(shí)認(rèn)為向心力是物體實(shí)際受到的力實(shí)際受到的力易錯(cuò)：易錯(cuò)：變速圓周運(yùn)動(dòng)中把物體所受的合力當(dāng)作向心力變速圓周運(yùn)動(dòng)中把物體所受的合力當(dāng)作向心力5圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問題的解題思路是什么？圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問題的解題思路是什么？易錯(cuò)：易錯(cuò)：不能利用幾何關(guān)系確定軌道半徑不能利用幾何關(guān)系確定軌道半徑6物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件有哪些？什么條件下物體做向心物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件有哪些？什么條件下物體做向心運(yùn)動(dòng)？什么條件下物體做離心運(yùn)動(dòng)？運(yùn)動(dòng)？什么條件下物體做離心運(yùn)動(dòng)？陷阱：陷阱：物體做離心運(yùn)動(dòng)要受到

12、離心力的作用物體做離心運(yùn)動(dòng)要受到離心力的作用7如圖如圖1所示，沒有物體支撐的小球，例如繩子拴小球、小球所示，沒有物體支撐的小球，例如繩子拴小球、小球在環(huán)形軌道的內(nèi)側(cè)，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)試分析小球能在環(huán)形軌道的內(nèi)側(cè)，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)試分析小球能通過最高點(diǎn)的臨界條件通過最高點(diǎn)的臨界條件圖圖1 易錯(cuò)：易錯(cuò)：找不準(zhǔn)小球能通過最高點(diǎn)的臨界條件，找不準(zhǔn)小球能通過最高點(diǎn)的臨界條件，v0，就認(rèn)為小球，就認(rèn)為小球能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)8如圖如圖2所示，有物體支撐的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過所示，有物體支撐的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過最高點(diǎn)的情況：最高點(diǎn)的情況：

13、(例如，硬桿、彎管、汽車過拱橋等例如，硬桿、彎管、汽車過拱橋等)試分析小球能做完整圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件是什么？并分試分析小球能做完整圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件是什么？并分析在最高點(diǎn)桿對(duì)球的作用力的方向析在最高點(diǎn)桿對(duì)球的作用力的方向圖圖2 當(dāng)小球通過最高點(diǎn)的速度當(dāng)小球通過最高點(diǎn)的速度vv0時(shí)，小球的重力剛好提供做圓時(shí)，小球的重力剛好提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力；周運(yùn)動(dòng)的向心力；當(dāng)小球通過最高點(diǎn)的速度當(dāng)小球通過最高點(diǎn)的速度vv0時(shí)，小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)時(shí)，小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)小球有向下的拉力小球有向下的拉力易失分：易失分：不能正確使用假設(shè)法分析求解小球在最高點(diǎn)的受力情不能正確使用假設(shè)法分析求解小球在最高點(diǎn)的受

14、力情況況. 猜想一對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的考查猜想一對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的考查命題依據(jù)：命題依據(jù)：該考點(diǎn)雖然近幾年不是高考的高頻考點(diǎn)，但它卻是該考點(diǎn)雖然近幾年不是高考的高頻考點(diǎn)，但它卻是一個(gè)較重要的考點(diǎn)，可從不同角度、背景考查考生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)一個(gè)較重要的考點(diǎn)，可從不同角度、背景考查考生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的處理能力，下面設(shè)計(jì)的考題是小船渡河問題，是典型的運(yùn)動(dòng)的處理能力，下面設(shè)計(jì)的考題是小船渡河問題，是典型的運(yùn)動(dòng)合成與分解問題從過河的最短位移這個(gè)角度進(jìn)行考查，是明合成與分解問題從過河的最短位移這個(gè)角度進(jìn)行考查，是明年高考重要的考點(diǎn)年高考重要的考點(diǎn)試題設(shè)計(jì)試題設(shè)計(jì)1一條船要在最短時(shí)間內(nèi)渡過寬為一條船要在最短時(shí)間內(nèi)渡

15、過寬為100 m的河，已知河水的速的河，已知河水的速度度v1與船離河岸的距離與船離河岸的距離x的關(guān)系如圖的關(guān)系如圖3甲所示，船在靜水中的速甲所示，船在靜水中的速度度v2與時(shí)間與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示的關(guān)系如圖乙所示圖圖3 則以下判斷中正確的是則以下判斷中正確的是()A船渡河的最短時(shí)間為船渡河的最短時(shí)間為25 sB船運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線船運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線C船在河水中航行的加速度大小為船在河水中航行的加速度大小為a0.4 m/s2D船在河水中的最大速度是船在河水中的最大速度是5 m/s答案答案C猜想二對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的考查猜想二對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的考查命題依據(jù)：命題依據(jù)：分析近三年的高考試題，對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的理

16、解與應(yīng)用分析近三年的高考試題，對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的理解與應(yīng)用是高考必考內(nèi)容，為高考的高頻考點(diǎn)，主要考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律是高考必考內(nèi)容，為高考的高頻考點(diǎn)，主要考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用下面設(shè)計(jì)的考題是已知平拋運(yùn)動(dòng)某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的方向，的應(yīng)用下面設(shè)計(jì)的考題是已知平拋運(yùn)動(dòng)某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的方向，來求解其他物理量，具有預(yù)測(cè)性來求解其他物理量，具有預(yù)測(cè)性試題設(shè)計(jì)試題設(shè)計(jì)2如圖如圖4所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)地面到達(dá)地面時(shí)，速度與水平方向的夾角為時(shí)，速度與水平方向的夾角為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.下列說法正確的是下列說法正確的是()圖圖4 答

17、案答案D猜想三對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)的考查猜想三對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)的考查命題依據(jù)：命題依據(jù)：近幾年高考中對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)單獨(dú)考查的試題不多，但近幾年高考中對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)單獨(dú)考查的試題不多，但圓周運(yùn)動(dòng)是高中物理中三種典型運(yùn)動(dòng)之一，預(yù)測(cè)明年可從一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)是高中物理中三種典型運(yùn)動(dòng)之一，預(yù)測(cè)明年可從一個(gè)新的角度進(jìn)行考查下面設(shè)計(jì)的考題總以小球在光滑水平面上新的角度進(jìn)行考查下面設(shè)計(jì)的考題總以小球在光滑水平面上做半徑突變的圓周運(yùn)動(dòng)為背景分析細(xì)線的拉力做半徑突變的圓周運(yùn)動(dòng)為背景分析細(xì)線的拉力F隨時(shí)間隨時(shí)間t的變化的變化圖象，具有一定的創(chuàng)新性和預(yù)測(cè)性圖象，具有一定的創(chuàng)新性和預(yù)測(cè)性試題設(shè)計(jì)試題設(shè)計(jì)3如圖如圖5所示，在光滑的水平面

18、上固定兩個(gè)直立的小鐵釘，相所示，在光滑的水平面上固定兩個(gè)直立的小鐵釘，相距距l(xiāng)，長(zhǎng)為，長(zhǎng)為3l不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在右側(cè)鐵釘上，另一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在右側(cè)鐵釘上，另一端拴著一個(gè)小鋼珠，將細(xì)線拉直，使小鋼珠與兩鐵釘位于同一端拴著一個(gè)小鋼珠，將細(xì)線拉直，使小鋼珠與兩鐵釘位于同一直線上小鋼珠以一定的初速度垂直于紙面從圖示位置開始運(yùn)直線上小鋼珠以一定的初速度垂直于紙面從圖示位置開始運(yùn)動(dòng)并開始計(jì)時(shí)，在小鋼珠與鐵釘碰撞前，細(xì)線拉力動(dòng)并開始計(jì)時(shí)，在小鋼珠與鐵釘碰撞前，細(xì)線拉力F隨時(shí)間隨時(shí)間t的的變化圖象應(yīng)是變化圖象應(yīng)是()圖圖5 答案答案B 猜想四對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)與拋體運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的考查猜想四對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)與拋體運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的考查命題依據(jù)：命題依據(jù)：近幾年高考中對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)與拋體運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)、近幾年高考中對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)與拋體運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、功能關(guān)系相結(jié)合的考查較為頻動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、功能關(guān)系相結(jié)合的考查較為頻繁預(yù)計(jì)繁預(yù)計(jì)2014年會(huì)重點(diǎn)考查例：水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)與平拋年會(huì)重點(diǎn)考查例：水平面內(nèi)的圓