全国2017年高二物理暑期作业复习方法策略16讲第4讲用分解的思想统领“曲线运动”的复习20170803211.wps
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1、第 4 4“”讲 用分解的思想统领 曲线运动 的复习 高考热点 1物体做曲线运动的条件及轨迹分析 2斜面上的平抛问题 3平抛运动中临界问题的分析 一、物体做曲线运动的条件及轨迹分析 1由于物体做曲线运动时速度方向时刻变化,所以曲线运动是变速运动,其合外力一定不为 零 2物体做曲线运动的条件 合外力的方向与速度方向不在一条直线上,合外力的方向指向轨迹的内侧或说轨迹在力和速度 矢量夹角之间 例 1 如图 1 所示,AB 和 CD 是彼此平行且笔直的河岸,若河水不流动,小船船头垂直河岸由 A 点匀速驶向对岸,小船的运动轨迹为直线 P;若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动,且 水流速度处处相等,现使小
2、船船头垂直河岸由 A 点匀加速驶向对岸,则小船实际运动的轨迹可 能是图中的( ) 图 1 A直线 P B曲线 Q C直线 R D曲线 S 变式 1 质点在某一平面内沿曲线由 P 运动到 Q,如果用 v、a、F 分别表示质点运动过程中的 速度、加速度和受到的合外力则下列选项中可能正确的是( ) 1 规律总结 1物体运动的轨迹(直线还是曲线)的判定:由物体的速度和合力(或加速度)的方向关系决定, 速度与加速度方向在同一条直线上时物体做直线运动;速度和加速度方向成角度时物体做曲线 运动 2物体做曲线运动时,合外力或加速度指向轨迹的“凹”(内)侧曲线的轨迹与速度方向相 切 二、斜面上的平抛问题 1研究
3、平抛运动的基本思想是将平抛运动分解为沿水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自 由落体运动,然后分别在这两个方向上运用运动学规律,有必要时再进行合成 2斜面上的平抛有顺着斜面的平抛和对着斜面的平抛,寻找平抛运动的位移方向或速度方向 与斜面倾角的关系是解题的关键 例 2 如图 2 为湖边一倾角为 30的大坝横截面示意图,水面与大坝的交点为 O.一人站在 A 点处以速度 v0沿水平方向扔一小石子,已知 xAO40 m,不计空气阻力,g 取 10 m/s2.下列说法 正确的是( ) 图 2 A若 v018 m/s,则石子可以落入水中 B若 v0v1,下面用小箭头表示小船及船头 的指向,则能正确反映小船在
4、最短时间内渡河、最短位移渡河的情景(如图 8 所示)依次是( ) 5 图 8 A B C D 4(2016江苏单科2)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 9 中为 A 的运动轨迹,则 B 的运动轨迹是( ) 图 9 A B C D 题组 2 斜面上的平抛问题 5.如图 10所示,AB 为足够长的斜面,从 A 点以水平速度 v0抛出一小球,此时落点到 A 的水平 距离为 x1;从 A 点以水平速度为 3v0抛出小球,这次落点到 A 点的水平距离为 x2,不计空气阻 力,则 x1x2等于( ) 图 10 A13 B16 C19 D11
5、2 6.如图 11所示,相对的两个斜面倾角分别为 37和 53.在顶点把两个小球以同样大小的初 速度分别向左、向右两边水平抛出,小球均落在斜面上,若不计空气阻力,则 A、B 两个小球 从抛出到落在斜面上所用时间之比为( ) 图 11 A11 B43 C169 D916 7(多选)如图 12 所示,小球以初速度 v0沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为 30的 6 3 固定斜面上,并 立即反方向弹回已知反弹速度的大小是入射速度大小的 ,则下列说法正确 4 的是( ) 图 12 7 A在碰撞中小球的速度变化量的大小为 v0 2 1 B在碰撞中小球的速度变化量的大小为 v0 2 C小球在竖直方向下
6、落的距离与在水平方向通过的距离之比为 3 D小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为 3 2 8.如图 13所示,在倾角为 的斜面顶端 A 处以速度 v0水平抛出一小球,落在斜面上的某一点 B 处,设空气阻力不计,求: 图 13 (1)小球从 A 运动到 B 处所需的时间; (2)落到 B 点的速度大小; (3)A、B 间的距离 7 题组 3 平抛运动中临界问题的分析 9.如图 14所示的阶梯,每一级的高和宽均为 0.4 m,有一个小球以水平初速度 v0从最高一级滑 出在空中做平抛运动,要使小球直接下落到下方第四个台阶上,则初速度 v0应满足的条件是 ( ) 图 14 A1.4 m
7、/s17.3 m/s,石子就能落入水中,A 项正确,B 项错误;若石 vy 子能落入水中,设其 落入水中时的速度与水平面夹角为 ,则 tan ,vy 一定,v0增大, v0 减小,C 项错;石子不能落入水中时,根据中点定理得石子落到斜面上时的速度方向与斜面 的夹角,与 v0大小无关,D 项错误 gt h vy 1 变式 2 D 对小球 A,设垂直落在斜坡上对应的竖直高度为 h,则有 h , , 2 v0t1 2v0 2 gt 解得小 球 A 的水平位移为 2h,所以小球 B 运动时间 t2对应的竖直高度为 3h,即 3h ,t1t2 2 1 3. 例 3 5 m/sv13 m/s 解析 若 v
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