命 制 人：張立智審 核 人：劉長峰使用時間：2013.3.20級部審核：高三二輪復習物理學案 專題二、平拋運動與圓周運動學習目標：內容要求說明運動的合成與分解斜拋運動只做定性分析拋體運動勻速圓周運動、角速度、線速度、向心加速度勻速圓周運動的向心力離心現象考題1對運動的合成和分解的考查例題1：如圖1，質量m2.0 kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運動，物體和水平面間的動摩擦因數0.05，已知物體運動過程中的坐標與時間的關 系為，g10 m/s2.根據以上條件求：(1)t10 s時刻物體的位置坐標；(2)t10 s時刻物體的速度的大小方向；(3)t10 s時刻水平外力的大小練習1： (2013汕頭模擬)如圖131所示，吊車以速度v1沿水平直線勻速行駛，同時以速度v2收攏繩索提升物體時，下列表述正確的是 ()A物體的實際運動速度為v1v2 B物體的實際運動速度為 C物體相對地面做曲線運動 D繩索保持豎直狀態要點梳理：（合運動與分運動的關系）考題2對平拋運動規律的考查例題2：一探險隊在探險時遇到一山溝，山溝的一側OA豎直，另一側的坡面OB呈拋物線形狀，與一平臺BC相連，如圖136所示。已知山溝豎直一側OA的高度為2h，平臺離溝底高度為h，C點離豎直OA的水平距離為2h。以溝底的O點為原點建立坐標系xOy，坡面的拋物線方程為yx2/2h。質量為m的探險隊員在山溝的豎直一側從A點沿水平方向跳向平臺。人視為質點，忽略空氣阻力，重力加速度為g。 (1)若探險隊員從A點以速度v0水平跳出時，掉在坡面OB的某處，則他在空中運動的時間為多少？(2)為了能跳在平臺上，他在A點的初速度應滿足什么條件？請計算說明。(3)若已知探險隊員水平跳出，剛到達OBC面的動能Ek1.55mgh，則他跳出時的水平速度可能為多大？練習2如圖138所示，半徑為R的半圓形圓弧槽固定在水平面上，在圓弧槽的邊緣A點有一小球(可視為質點，圖中未畫出)。今讓小球對著圓弧槽的圓心O以初速度v0做平拋運動，從拋出到擊中槽面所用時間為t(g為重力加速度)，則平拋的初速度可能是() Av0Bv0Cv0 Dv0要點梳理：平拋運動的位移關系、速度關系考題3對圓周運動規律的考查例3為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列的設想，取一個與水平方向夾角為37、長為L2.0 m的粗糙傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的，其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖9所示，一個小物塊以初速度v04.0 m/s，從某一個高度水平拋出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下，已知物塊與傾斜軌道間的動摩擦因數0.5，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 0.8，求： (1)小物塊的拋出點和A點的高度差；(2)為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應該滿足什么條件；(3)要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓軌道的半徑應該滿足什么條件練習3:如圖10所示，輕桿長為L，一端固定在水平軸上的O點，另一端系一個小球(可視為質點)小球以O為圓心在豎直平面內做圓周運動，且能通過最高點，g為重力加速度下列說法正確的是() A小球通過最高點時速度不可能小于B小球通過最高點時所受輕桿的作用力可能為零C小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大D小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小考題4平拋與圓周運動的組合問題例題4徑R0.4 m的圓盤水平放置，繞豎直軸OO勻速轉動,在圓心O正上方h0.8 m高處固定一水平軌道PQ,轉軸和水平軌道交于O點.一質量m1 kg的小車(可視為質點),在F4 N的水平恒力作用下，從O左側x02 m處由靜止開始沿軌道向右運動，當小車運動到O點時，從小車上自由釋放一小球，此時圓盤半徑OA與x軸重合規定經過O點水平向右為x軸正方向小車與軌道間的動摩擦因數0.2，g取10 m/s2.(1)若小球剛好落到A點，求小車運動到O點的速度；(2)為使小球剛好落在A點，圓盤轉動的角速度應為多大？(3)為使小球能落到圓盤上，求水平拉力F作用的距離范圍鞏固練習：1.如圖，轟炸機沿水平方向勻速飛行，到達山坡底端正上方時釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標A.已知A點高度為h，山坡傾角為，由此可算出()A轟炸機的飛行高度 B轟炸機的飛行速度C炸彈的飛行時間 D炸彈投出時的動能2.如圖所示,地面上某區域存在著豎直向下的勻強電場，一個質量為m的帶負電的小球以水平方向的初速度v0由O點射入該區域，剛好通過豎直平面中的P點，已知連線OP與初速度方向的夾角為45，則此帶電小球通過P點時的動能為() Amv B.mv C2mv D.mv3. 如圖所示，“旋轉秋千”中的兩個座椅A、B質量相等，通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉圓盤上不考慮空氣阻力的影響，當旋轉圓盤繞豎直的中心軸勻速轉動時，下列說法正確的是()AA的速度比B的大BA與B的向心加速度大小相等C懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小4如圖甲所示，一輕桿一端固定在O點,另一端固定一小球,在豎直平面內做半徑為R的圓周運動.小球運動到最高點時,桿與小球間彈力大小為FN,小球在最高點的速度大小為v,FNv2圖象如圖所示.下列說法正確的是( )A當地的重力加速度大小為B小球的質量為RCv2c時，桿對小球彈力方向向上D若v22b，則桿對小球彈力大小為2a5.如圖所示，一質量為M的人，站在臺秤上，一個長為R的懸線一端系一個質量為m的小球，手拿懸線另一端，小球繞懸線另一端點在豎直平面內做圓周運動，且小球恰好能通過圓軌道最高點，則下列說法正確的是 ()A小球運動到最低點時，臺秤的示數最大且為(M6m)gB小球運動到最高點時，臺秤的示數最小且為MgC小球在a、b、c三個位置時，臺秤的示數相同D小球從最高點運動到最低點的過程中臺秤的示數增大，人處于超重狀態6.如圖，勻速轉動的水平圓盤上，沿半徑方向兩個用細線相連的物體A、B的質量均為m，它們到轉動軸的距離分別為rA20 cm，rB30 cm.A、B與盤面間的最大靜摩擦力均為自身重力的0.4倍，試求：(g取10 m/s2) (1)當細線上開始出現張力時，圓盤的角速度(2)當A開始滑動時，圓盤的角速度(3)當A即將滑動時，燒斷細線，A、B狀態將如何？7.如圖甲，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現讓小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為FN，小球在最高點的速度大小為v，其FNv2圖象如圖乙求（1）當地重力加速度；（2）小球的質量；（3）若v2c，小球在最低點時受到桿的拉力；（4）v22b時，桿對小球彈力的大小和方向。8.如圖所示，沿水平方向有一勻強電場，在該電場中，用不可伸長的長為L的絕緣細繩一端拴一個帶電小球，另一端固定在O點。已知帶電小球所受重力是其受電場力的3/4倍，且小球恰能在平行于電場方向的豎直平面內做圓周運動。求小球在最低點A處速度的大小和運動過程中最大速度的大小。9.(2013高考重慶卷) 如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉的水平轉臺上，轉臺轉軸與過陶罐球心O的對稱軸OO重合轉臺以一定角速度勻速旋轉,一質量為m的小物塊落入陶罐內,經過一段時間后,小物塊隨陶罐一起轉動且相對罐壁靜止，它和O點的連線與OO之間的夾角為60.重力加速度大小為g.(1)若0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求0；(2)若(1k)0，且0k1，求小物塊受到的摩擦力大小和方向10.在平面直角坐標xOy中，第象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第象限存在垂直于坐標平面向外的勻