1、高考二輪復習資料專題一12力和曲線運動例1如圖1-4 ,水平放置的圓桶正在以中軸線為軸勻速轉動,桶上有一小孔，當小孔轉到桶的上方時，在孔正上方h處 有一小球由靜止開始下落已知圓孔半徑足夠大，以使小 球穿過時不受阻礙,要使小球穿桶下落,h與圓桶半徑R 之間應滿足什么關系?1-4例2據報道：我國航天員在俄國訓練時曾經"在1.5萬米高空， 連續飛了 10個拋物線俄方的一個助理教練半途就吐得一塌糊涂， 我們的小伙子是第一次做這種實際飛行實驗，但一路卻神情自若，失 重時都紛紛飄起來，還不斷做著穿、脫宇航服等操作"設飛機的運 動軌跡是如圖1-5所示的一個拋物線接著一段120度的圓弧再接

2、著一 個拋物線；飛機的最大速度是900kmh ,在圓弧段飛機速率保持不 變；被訓航天員所能承受的最大示重是8ng 求:（1）在這十個連 續的動作中被訓航天員處于完全失重狀態的時間是多少？（2 ）圓弧 的最小半徑是多少？（實際上由于飛機在這期間有所調整和休息，所花總時間遠大于這個時間，約是一小時）（3）完成這些動作的總時間 至少是多少？（ 4）期間飛機的水平位移是多少？（提示：拋物線部 分左右對稱，上升階段和下降階段時間相等，水平位移相等，加速度 相同，飛機在拋物線的頂端時速度在水平方向）（取g=9.75ms2）1-5例3長為Z的細繩一端固定于O點，如圖1-6所示，A >- Ve另一端拴一

3、質量為m的小球，把線拉至最高點力以K）水平 II 拋出，求當為下列值時，小球運動到最低點Q的線中的 Ci圖1-3 張力大小.3例4如圖所示Z質量為/77=0.1 kg的小球和A、B兩根 細繩相連，兩繩且固定在細桿的4 B兩點，其中力繩長：L 4=2m ,當兩繩都拉直時，力、3兩繩和細桿的夾角處=30。，l''1-1 仿=45。，P=IOms2 .求：當細桿轉動的角速度詭什么范圍內Z 4 3兩繩始終張緊？12力和曲線運動1站在地面上的人看到放在行駛著的汽車中間的木箱突然向車廂外側移動，則可知汽車的運動是()A勻速直線運動B在加速前進C在減速前進D在向某一方向轉彎2 如圖1-2-1

4、所示，質量為/7?的物體放在水平位置的鋼 板U上，與鋼板的動摩擦因素為由于光滑導槽人3的控制，物體只能沿水平導槽方向拉動物體 使物體以速度蛙沿導則 F 的 大 小 為A .等于mgB .大于n圖1-2-1C小于mgD不能確定3 .1-2-2所示為一皮帶傳動裝置，右輪為半徑為r,日是它邊緣上的點左側是一輪軸，大輪的半徑是彳，小輪的半徑 為2r, 6點在小輪上，至I小輪中心的距離為匚c點和點分別位于小輪和大輪的邊緣上.若在傳動過程中，皮帶不打滑( )A.日點與6點的線速度大小相等B. a點、與b點的角速度大小相等C.日點與C點的線速度大小相等D.日點與點的向心加速度大小相等4火車以某速度#通過某彎

5、道時，內外軌道均不受側壓力，下面分 析正確的是()A軌道半徑R=v2gB若火車速度大于時，外軌將受到側壓力作用，其方向平行 軌道平面向外C若火車速度小于1/時，外軌將受到側壓力作用，其方向平行 軌道平面向內D當火車質量改變時，安全速率也將改變5 如圖1-2-3半徑為/?的大圓盤以角速度Q旋轉，如圖，0:OjP有人站在盤邊P點上，隨盤轉動他想用槍擊中在圓盤 中心的目標O ,若子彈速度為 ,則( )A槍應瞄準目標6寸擊B應瞄準PO的右方偏過 確射擊，且cos =Rvo2WC應瞄準PO的左方偏過領射擊，且tan =Rv0圖i-2-sD應瞄準Poa勺左方偏過雅射擊，且Sin =Rvo6如圖1-2-4所

6、示，半徑為廠的圓形轉筒，繞其豎直中心辛由OoW動，小物塊刁靠在圓筒的內壁上，它與圓筒間的動摩擦因數為“.現使小物塊不下落Z圓筒 轉動的角速度至少為()A B . J嗎C . J g D .7一個質點在恒力F的作用下，由O點運動到力的軌跡如 圖125所示，在力點時速度的方向與X軸平行，則恒力F的方向可能沿AS +x 軸B、x軸 C、+y軸D、軸圖 1-2-68如圖1-2-6所示，水平圓盤可繞通過圓心的豎直軸轉動，盤上放兩個小物體P和Q它們的質量相同，與圓盤的最大靜 摩擦力都是fm I兩物體中間用一根細線連接，細線過圓心，P離圓心 距離為 Q離圓心距離為門，且n<r2 ,兩物體隨盤一起以角速

7、度 Q勻速轉動，在Q的取值范圍內P和Q始終相對圓盤無滑動，則 ( )A3無論取何值，P、Q所受摩擦力都指向圓心BQ取不同值時，Q所受靜摩擦力始終指向圓心，而P所受摩擦 力可能指向圓心，也可能背離圓心.C3取不同值時，P所受靜摩擦力始終指向圓心Z而Q所受靜摩 擦力都指向圓心，也可能背離圓心.DDG取不同值時，P和Q所受靜摩擦力都有可能指向圓心， 也都有可能背離圓心.9 如圖1-2-7當一組氣體分子通過如圖所示的圓柱 一 ,體時,只有速率嚴格限定的分子才能通過圓柱體中的溝槽而不和溝壁碰撞已知圓柱繞OO ,軸以n轉/秒的轉速旋轉，圓柱體長Z米，溝槽進口所在半徑與出口所在半 徑之間夾角為0 ,則可判字

8、通過溝槽的分子速率是多少？圖 1-2-710 排球場總長為18m ,設網高為2.25m ,運動員在網前3m線上正 對球網起跳將球水平擊出.（1）若擊球點的高度為2.5m ,則擊球 的速度符合什么條件時，才能使球既不觸網又不出界？（2 ）當擊 球高度小于多少時，無論水平擊球速度多大，球不是觸網就是出 界？（球可視為質點，g=：LOms2）11如圖1-2-8所示，在水平固定的光滑平板上，有一質量為M的質點PI與穿過中央小孔的細繩一端連著平板與 小孔是光滑的，用手拉著繩子下端，使質點以半徑 為2角速度S作勻速圓周運動若繩子迅速放松至某一長度b而拉緊，質點就能在以半徑為6的圓周上做勻速圓周運動求質點由

9、半徑日到b所需的時間及質點在半徑為6的圓周上運動的角速度圖 1-2-712 圖1-2-8中裝置,水平面、圓環均光滑，在勻強電場中，電場強 度為El電場方向沿水平方向,圓環半徑為R ,跟圓環最低點相距L 處有一個質量m I帶電量為g的小球，從靜止開始沿水平軌道進入 圓環，并在圓環內作圓周運動，已知E、R、m、q ,求當qE=mg 時，Z滿足什么條件，才能使小球能在圓環內作圓周運動.圖 1-2-812力和曲線運動例 1 下落 hfh=l2gt2 k 2 = ti 下落(h+2R): h+2R=l2*gt* k 2 +(2n-l) = t2 由以上四式可得：h=I其中/7 Z Xr取正整數(4 +

10、2n-l2n-l)例2 (1)在飛機沿著拋物線運動時被訓人員處于完全失重狀態，加 速度為gI拋物線的后一半是平拋運動，在拋物線的末端飛機速度最 大，為250ms.豎直方向的分量=250co530=216.5ms 水平 方向的分量4=2505730=125ms平拋運動的時間 心必=222s水平方向的位移是s=4=2775m被訓航天員處于 完全失重狀態的總時間是f總=102t=444s(2 ) T-mg=mv2r 由題意得 T=8mg Z r=7g=915.7m( 3 )每飛過一個120。的圓弧所用時間t =(乃77/|/丿3=7.67s Z t=10 t '+t =76.7+444=52

11、0.7s(4)5 忘=20s+10x 2rs75=55500+15859=71359m 例 3 l2mvc+2mgL=l2mv2 Z T-mg=mv2L I 故 79mg 因為vo<. ,故小球開始做平拋運動，設小球運動到B點時繩張緊， 此時懸線與水平成8角，則有Lcos =v0tf L(I-Sin)=l2gt2得& =0 此時Zo= 呼禺=L .由于繩子瞬間沖量，球開始 下擺時的速度只剩lB到C : 1/2怙Vb/ +mgL= 1/2I在 C 點:T-mg=mvc2L 古攵 T=5mg 例4 當 TA-Q 時，mgta450=m2Asin300 得3二師 rad/s ,當 TB

12、=O 時，77ptan300=77XZ4sin300 得Q=網T rad/s/.唾 rad/s <><io rad/s習題：1 .D 2 .C 3 .CD 4 BC 5 .D 6 .C7D 8AB9 氣體分子Z=WJlI柱體2k+=2t由以上兩式可得=2吃2 +0(Xr=OZ 1 , 2 ,)1 0 .(1)球正好落到底線Z h=l2 S=Vltl其中=2.5m , S=12m ,可得 ¼=17ms ,球正好掠過球網，h, =l2gt22 S, =v2t2 其中力=0.25m, SZ =3m ,可得 0=13.4ms 二應該 使13.4msv<17ms( 2 )若恰從網上掠過又恰到對方底線，可得h =2.4m ,所以若擊球高度小于2.4m ,無論水平擊球速度 多大，球不是觸網就是出界1 1 原線速度"二3 I繩子松弛后，