2011高三物理一轮复习教学案29-曲线运动检测二
高三物理一轮复习全套教案完整版
高三物理一轮复习全套教案完整版一、教学内容1. 力学:牛顿运动定律、曲线运动、万有引力、动量守恒。
2. 电磁学:电场、磁场、电磁感应、交流电。
3. 光学:光的传播、光的反射、光的折射、光的波动。
4. 热学:内能、热力学第一定律、热力学第二定律、气体动理论。
5. 原子物理:原子结构、原子光谱、量子力学初步、核物理。
二、教学目标1. 理解和掌握物理基本概念、基本定律,形成完整的知识体系。
2. 培养学生的科学思维、问题解决能力和创新意识。
3. 提高学生运用物理知识解决实际问题的能力,为高考做好充分准备。
三、教学难点与重点教学难点:电磁学、光学、量子力学初步。
教学重点:力学、热学、原子物理。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体设备、实验器材、模型。
2. 学具:笔记本、教材、练习册。
五、教学过程1. 引入:通过生活实例、实验现象、问题探讨等方式引入新课。
2. 知识回顾:对上节课的内容进行回顾,巩固基础知识。
3. 新课讲解:详细讲解各章节知识点,结合例题进行分析。
4. 随堂练习:布置相关练习题,巩固所学知识。
6. 答疑解惑:解答学生在学习过程中遇到的问题。
7. 课后作业:布置课后作业,加强学生对知识点的掌握。
六、板书设计1. 知识点。
2. 重点、难点提示。
3. 例题及解题步骤。
4. 课堂小结。
七、作业设计1. 作业题目:(1)力学:计算题、选择题、填空题。
(2)电磁学:计算题、选择题、填空题。
(3)光学:选择题、填空题。
(4)热学:计算题、选择题、填空题。
(5)原子物理:选择题、填空题。
八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸:(1)推荐相关书籍、文章,拓展学生知识面。
(2)布置研究性学习任务,培养学生的探究能力。
(3)组织物理竞赛、讲座等活动,激发学生学习兴趣。
重点和难点解析1. 教学内容的章节和详细内容;2. 教学目标的具体制定;3. 教学难点与重点的划分;4. 教学过程中的新课讲解和随堂练习;5. 作业设计中的题目和答案;6. 课后反思及拓展延伸的实施。
甘肃省2011届高三物理一轮全程复习精品学案:曲线运动
甘肃省2011届高三物理一轮全程复习精品学案:曲线运动第一篇:甘肃省2011届高三物理一轮全程复习精品学案:曲线运动甘肃省2011届高三物理一轮全程复习精品学案:曲线运动一.基本概念1.直线运动与曲线运动的条件直线运动:所受合力的方向与初速度始终同一直线,或物体合力为零。
曲线运动:所受合外力的方向与速度方向不在同一直线。
(即加速度的方向与速度方向有夹角。
)注意:曲线运动的加速度和合外力的方向总是指向曲线的凹侧2.研究曲线运动的一般方法——分解为简单的直线运动1)两匀速直线运动的合运动仍为匀速直线运动2)两个分运动,一个是匀速直线运动,另一个是变速直线运动,则和运动必定是变速运动(可分为两运动在同一直线合两运动不在同一直线两种情况)3)如果两分运动都是初速度为零的匀变速直线运动,则合运动也是初速为零的匀变速直线运动3.平抛运动平抛运动通常分解为水平方向:匀速直线运动竖直方向:自由落体运动4.任何一种曲线运动都是变速运动。
二.圆周运动1.描述圆周运动的基本物理量:1)线速度v:质点沿圆弧运动的快慢(切线方向)s2πRv ==单位:m/s tT2)角速度ω:质点绕圆心转动的快慢(由方向不研究)θ2πω==单位:rad/stT3)周期T:质点沿圆周运动一周所用时间s4)频率f:单位时间转的圈数Hz5)向心力:总是指向圆心,方向时刻在变只改变速度方向不改变速度的大小6)向心加速度:描述线速度方向改变快慢。
7)线速度、角速度、向心加速度的关系v2v=ω*ran=ωr=r2解题要点:1)同一圆周上各角速度相同2)传动皮带与各轮边缘连接处线速度相同例1:如图所示,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无滑动,大1轮到的半径是小轮的2倍,大轮上的一点S离转动轴的距离是半径的.当大轮3边上的P点的加速度是12cm/s2,大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加速度为多大?Q例2:曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机,图1为其结构示意图。
高三物理一轮二轮复习曲线运动教案讲义(含答案)
第四章 曲线运动 万有引力定律第1课时 运动的合成与分解一、曲线运动1.曲线运动的特点(1)速度方向:质点在某点的速度,沿曲线上该点的________方向.(2)运动性质:做曲线运动的物体,速度的________时刻改变,所以曲线运动一定是________运动,即必然具有__________. 2.曲线运动的条件(1)从动力学角度看:物体所受的__________方向跟它的速度方向不在同一条直线上.(2)从运动学角度看:物体的________方向跟它的速度方向不在同一条直线上.3.质点做曲线运动的轨迹在________________________之间,且弯向______的一侧.如图所示.思考:变速运动一定是曲线运动吗?曲线运动一定是变速运动吗?曲线运动一定不是匀变速运动吗?请举例说明. 二、运动的合成与分解 1.基本概念2.分解原则根据运动的____________进行分解,也可采用____________的方法. 3.遵循的规律位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循________________.所示,v 1、v 2的合速度为v .思考:两个直线运动的合运动一定是直线运动吗?考点一 物体做曲线运动的条件及轨迹分析 1.做曲线运动的物体速度方向始终沿轨迹的切线方向,速度时刻在变化,加速度一定不为零,故曲线运动一定是变速运动.当加速度与初速度不在一条直线上,若加速度恒定,物体做匀变速曲线运动,若加速度变化,物体做非匀变速曲线运动. 2.做曲线运动的物体,所受合外力一定指向曲线的凹侧,曲线运动的轨迹不会出现急折,只能平滑变化,轨迹总在力与速度的夹角中,若已知物体的运动轨迹,可判断出合外力的大致方向;若已知合外力方向和速度方向,可知道物体运动轨迹的大致情况.3.做曲线运动的物体其合外力可沿切线方向与垂直切线方向分解,其中沿切线方向的分力只改变速度的大小,而垂直切线方向的分力只改变速度的方向.【典例剖析】例1.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M 向N 行驶,速度逐渐减小。
高三一轮复习物理教学案——曲线运动
⑴试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹;
⑵包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大?
⑶求包裹着地时的速度大小和方向
5、描述圆周运动的物理量:
线速度
角速度
周期
转速
标矢性
公式
单位
相互
关系
6、机械传送中的两个重要思路:
(1)凡是直接用皮带传动(包括链条传动、摩擦传动)的两个轮子,两轮边缘上各点的相等。
(2)性质:是加速度为运动。
(3)抛体运动中的速度变化量的方向:抛体运动中任何一段时间内的速度变化方向均。
(4)规律:可分解为水平方向的和竖直方向的合运动。
①水平方向做;
竖直方向做。
②设初速度为 ,那么t秒末
水平方向的分速度表达式: ;
竖直方向的分速度表达式: ;
合速度大小的表达式:
合速度方向与水平方向间的夹角设为 ,那么 。
(2)凡是同一个轮轴上(各个轮都绕同一个转动轴同步转动)的轮子,轮上各点的都相等(轴上的点除外)
例7:如图所示装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,b点到圆心的距离为r,求图中a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比。
7、向心加速度
(1)物理意义:描述的快慢。
(2)定义:做匀速圆周运动的物体具有的沿半径指向圆心的加速度,叫做向心加速度。
(2)作用效果:产生,不断改变速度的方向。向心力的方向,是变力。
★向心力是按命名的。所以不能说某一物体受到了向心力,只能说某个力、哪些力的合力或哪个力的分力提供了向心力。受力分析时,没有向心力。
(3)大小:
(4)特点:向心力方向,只改变速度的,不改变速度的。
2011高三物理一轮复习教学案18曲线运动
2011高三物理一轮复习教学案(18)--曲线运动【学习目标】1、知道曲线运动的方向,理解曲线运动的性质2、知道曲线运动的条件,会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系【自主学习】1、曲线运动:__________________________________________________________2、曲线运动的性质:(1)曲线运动中运动的方向时刻_______ (变、不变、),质点在某一时刻(某一点)的速度方向是沿__________________________________________ ,并指向运动的一侧。
(2)曲线运动一定是________ 运动,一定具有_________ 。
(3)常见的曲线运动有:_____________ _______________ ____________________3、曲线运动的条件:(1)运动速度方向与加速度的方向共线时,运动轨迹是___________(2)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力为定值,运动为_________运动,如:____________________________(3)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力不为定值,运动为___________运动,如:_____________________________________4、曲线运动速度大小、方向的的判定:(1)当力的方向与速度垂直时:速度的大小_______(变、不变、可能变),轨迹向________弯曲;(2)当力的方向与速度成锐角时:速度的大小______ (变大、不变、变小),轨迹向______ ____ 弯曲;(3)力的方向与速度成钝角时:速度的大小___________ (变大、不变、变小),轨迹向___________________弯曲;【典型例题】例题1、已知物体运动的初速度v的方向及受恒力的方向如图所示,则图6-1-1解析:例1 、B例题2、一个质点受到两个互成锐角的F1和F2的作用,有静止开始运动,若运动中保持力的方向不变,但F1突然增大到F1+F,则此质点以后做_______________________解析:例2、匀变速曲线运动例题3、一个带正小球自由下落一段时间以后,进入一个水平向右的匀强电场中,则小球的运动轨迹是下列哪个?例3、B (5)y=x2DA B6-1-2例题4、一个物体在光滑的水平面上以v 做曲线运动,已知运动过程中只受一个恒力作用,运动轨迹如图所示,则,自M 到N 的过程速度大小的变化为________________________请做图分析:例4、自M 到N 速度变大(因为速度与力的夹角为锐角)6-1-3 【针对训练】1. 关于曲线运动的速度,下列说法正确的是:( )A 、速度的大小与方向都在时刻变化B 、速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化C 、速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化D 、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向2、下列叙述正确的是: ( )A 、物体在恒力作用下不可能作曲线运动B 、物体在变力作用下不可能作直线运动C 、物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动D 、物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动3、下列关于力和运动关系的说法中,正确的上:( )A .物体做曲线运动,一定受到了力的作用B 、物体做匀速运动,一定没有力作用在物体上C .物体运动状态变化,一定受到了力的作用D 、物体受到摩擦力作用,运动状态一定会发生改变4、.一个质点受两个互成锐角的力F 1和F 2作用,由静止开始运动,若运动中保持二力方向不变,但F 1突然增大到F 1+△F ,则质点此后: ( )A.一定做匀变速曲线运动 B .在相等的时间里速度的变化不一定相等C.可能做匀速直线运动 D .可能做变加速曲线运动5、下列曲线运动的说法中正确的是:( )A 、速率不变的曲线运动是没有加速度的B 、曲线运动一定是变速运动C 、变速运动一定是曲线运动D 、曲线运动一定有加速度,且一定是匀加速曲线运动6、物体受到的合外力方向与运动方向关系,正确说法是:( )A 、相同时物体做加速直线运动B 、成锐角时物体做加速曲线运动C 、成钝角时物体做加速曲线运动D 、如果一垂直,物体则做速率不变的曲线运动7.某质点作曲线运动时:( )A 、在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向B 、在任意时间内位移的大小总是大于路程C .在任意时刻质点受到的合外力不可能为零D 、速度的方向与合外力的方向必不在一直线上8、.某质点在恒力 F 作用下从A 点沿图1中曲线运动到 B 点,到达B 点后,质点受到的力大小仍为F ,但方向相反,则它从B 点开始的运动轨迹可能是图中的:( )A.曲线aB.曲线bC.曲线CD.以上三条曲线都不可能【参考答案】针对训练:1、CD 2、CD 3、AC 4、A 5、B 6、ABD 7、ACD 、8、AD F M NM V N。
2011高考物理总复习教案--曲线运动
2011高考物理总复习教案--曲线运动2011高考物理总复习教案曲线运动复习要点1.曲线运动的特征与条件;2.运动的合成与分解;3.平抛物线的运动;4.匀速圆周运动二、难点剖析1.曲线运动的特征(1)曲线运动的轨迹是曲线(2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。
即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。
(3)由于曲线运动速度的一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零。
2.物体做曲线运动的条件力的作用效果之一是迫使物体的速度发生变化,其中:与速度方向平行的力将迫使物体速不变的“匀变速曲线运动”;匀速圆周运动中,物体受到的合外力F 向大小恒定、方向不断变化,因此产生的向心加速度a 向的大小恒定,为a 向=r 2=r ω2=υω.方向不断变化,但始终指向圆轨道的圆心,因此匀速圆周运动实际上是加速度变化的“变速曲线运动”。
(3)速率与动能变化特征的比较。
平抛运动中,由于物体所受的合外力(重力mg )除在开始时与速度方向垂直外,其余任意时刻均与之夹一个锐角,所以合外力(重力mg )将物体做正功而使其速率和动能不断增大,匀速圆周运动中,由于物体所受的合外力(向心力F向)始终与速度方向垂直,所以合外力(向心力F向)对物体不做功,物体的速率和动能均保持恒定。
(4)速度和动量变化特征的比较。
平抛运动中,由于物体的加速度g 和合外力mg 均恒定,所以在任意相等的时间间隔内,物体的速度和动量增量均相等,如图—1中(a)、(b)所示,匀速圆周运动中,由于物体的加速度a向和合外力F向均具备着“大小恒定、方向变化”的特征,所以在任意相等的时间间隔内,物体的速度和动量的增量相应也都具备着“大小相等、方向不同”的特征,如图9—2中(b)、(c)图— 1 图—24.两类典型的曲线运动的分析方法比较(1)对于平抛运动这类“匀变速曲线运动”,我们的分析方法一般是“在固定的坐标系内正交分解其位移和速度”,运动规律可表示为⎪⎩⎪⎨⎧==2021,gt y t x υ;⎩⎨⎧==.,0gt y x υυυ(2)对于匀速圆周运动这类“变变速曲线运动”,我们的分析方法一般是“在运动的坐标系内正交分解其力和加速度”,运动规律可表示为⎪⎩⎪⎨⎧=======.,022υωωυm mr r m ma F F ma F 向向法切切三、典型例题例1.船在静水中的速度为υ,流水的速度为u ,河宽为L 。
高三物理一轮复习教学案
高三物理一轮复习教学案为了能够更好地应对高考物理考试,让学生在短时间内掌握复习要点,需要一份高效又实用的复习教学案。
在本文中,我们将为您提供一份适用于高三物理一轮复习的详细教学案,帮助学生更好地进行复习备考。
第一部分:教学目标一、知识目标:1.掌握力学、热学、电学、光学、声学等多个模块的核心知识点。
2.能够熟练运用公式,掌握物理运算方法。
3.理解物理学的基本原理,掌握物理学的思维方法,增强对物理学的兴趣和研究欲望。
二、能力目标:1.培养解决问题的思维能力,同时提高逻辑思维和创造力。
2.能够灵活运用所学知识,解决实际问题。
3.提高学生的实验观察能力和动手能力。
三、情感目标:1.培养学生对物理学的兴趣和好奇心,激发对科学的热爱。
2.通过系统性学习,让学生在物理学领域获得更多的成功体验,强化自信心。
3.培养学生的合作意识和团队精神。
第二部分:教学内容一、力学1.运动的描述:功、能量、动能定理、位能、机械能守恒定律等。
2.匀速直线运动、斜抛运动、平抛运动等。
3.牛顿力学:牛顿三定律、质点的平衡、受力分析和牛顿第二定律等。
二、热学1.热学基础:温度、热量、热功当量等。
2.气体分子运动论:物态方程、内能和热力学第一定律等。
3.热传递:热传递方式、传热定律等。
三、电学1.电学基础:电荷、电场、电势能等。
2.静电场:库仑定律、电场线、电势差、电容等。
3.恒定电流:欧姆定律、基尔霍夫定律、电功定理等。
四、光学1.光的本质:光的传播、反射、折射、干涉、衍射和偏振等。
2.几何光学:像的形成、透镜和显微镜等。
3.物理光学:光的干涉、衍射现象和光谱分析等。
五、声学1.声学基础:声强、声源和声波等。
2.声音传播:声音的反射、折射、干涉和共振等。
3.声波的特性:音调、音量,共振和波幅等。
第三部分:教学方法1.总结性课堂:回顾重点知识和解决常见难点。
2.探究性课堂:提出问题,让学生以小组或个体方式探究问题。
3.综合性课堂:要求学生将不同领域的物理知识进行整合,解决比较复杂的问题。
高中物理曲线运动的教案
高中物理曲线运动的教案
课题:曲线运动
目标:学生能够理解曲线运动的基本概念并能够应用相关知识解决问题。
教学内容:
1. 曲线运动的定义与特点
2. 曲线运动中的速度、加速度与位移的关系
3. 曲线运动中的向心力与离心力
教学方法:
1. 通过实例引导学生理解曲线运动的基本概念
2. 通过公式推导与实验验证,让学生掌握曲线运动中速度、加速度与位移的关系
3. 通过实例分析,帮助学生理解曲线运动中的向心力与离心力的作用
教学步骤:
1. 引入:通过展示一段视频或图片,引导学生对曲线运动的概念有一个直观的认识。
2. 概念讲解:介绍曲线运动的定义与特点,引导学生思考曲线运动与直线运动的区别。
3. 知识学习:讲解曲线运动中速度、加速度与位移的关系,让学生掌握相关公式并能够应用。
4. 实例分析:通过几个实例,让学生掌握曲线运动中向心力与离心力的作用。
5. 拓展应用:提出一些实际问题,让学生通过所学知识解决问题。
课堂练习:让学生完成几道相关习题,巩固所学知识。
课堂总结:通过讨论总结,强调曲线运动的特点与重要性。
作业布置:布置相关作业,让学生进一步巩固所学知识。
教学反思:教师根据学生的反馈情况,对本节课进行反思,并进行适当调整。
教具准备:视频、图片、实验装置、习题册等。
教学辅导:提供学生相关学习资料,帮助他们更好地理解曲线运动。
评估方式:通过课堂练习与作业考查学生对曲线运动的理解与应用能力。
高中物理人教版曲线运动教案
高中物理人教版曲线运动教案教材版本:高中物理人教版教学目标:1. 了解曲线运动的定义及特点;2. 掌握曲线运动中的速度、加速度的计算方法;3. 能够分析曲线运动中的力的作用及曲线运动与直线运动的区别;4. 能够应用所学知识解决相关问题。
教学重点:1. 曲线运动的特点及速度、加速度的计算;2. 曲线运动中的力的作用;3. 曲线运动与直线运动的区别。
教学难点:1. 速度、加速度的计算在曲线运动中的应用;2. 曲线运动中的力的分析及作用。
教学准备:1. 课件及教学图表;2. 实验器材及实验步骤;3. 有关曲线运动的例题及练习题。
教学过程:1. 导入:讲解曲线运动的定义及特点,并与直线运动进行对比,引出曲线运动与直线运动的区别。
2. 探究:通过实验或图表展示曲线运动中速度、加速度的变化规律,并让学生通过计算实际数据,掌握速度、加速度的计算方法。
3. 拓展:讨论曲线运动中力的作用及影响,并结合实例进行分析,引导学生理解力与曲线运动的关系。
4. 确定性:讲解曲线运动中的力的方向及大小的计算方法,并演示相关例题,引导学生独立解决类似问题。
5. 巩固:布置相关课后作业,让学生通过练习提升对曲线运动的理解和掌握能力。
6. 总结:梳理本节课的重点内容,强调曲线运动的特点及与直线运动的区别,引导学生深入理解曲线运动的知识。
教学反思:通过本节课的教学,学生应能够清楚掌握曲线运动的特点、速度、加速度的计算方法,以及力在曲线运动中的作用。
教学中应注重实践操作与理论知识的结合,引导学生深入思考和解决实际问题,提升学生的学习能力和应用能力。
高三物理一轮复习04—曲线运动、万有引力定律教学案
2011届高三物理一轮复习教学案及跟踪训练第一单元曲线运动第1课时运动的合成与分解要点一曲线运动1.下列哪幅图能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系 ( )答案 AC要点二运动的合成与分解2.关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是 ( )A.一定是直线运动B.一定是抛物线运动C.可能是直线运动,也可能是抛物线运动D.以上说法都不对答案 C题型1 小船渡河问题【例1】小船在d=200 m宽的河中横渡,水流速度是2 m/s,船在静水中的航行速度为4 m/s.求:(1)小船渡河的最短时间.(2)要使小船航程最短,应该如何航行?答案 (1)50 s (2)船速与上游河岸成60题型2 绳通过定滑轮拉物体问题【例2】如图所示,站在岸上的人通过跨过定滑轮的不可伸长的绳子拉动停在平静湖面上的小船,若人拉着自由端Q 以水平速度v 0匀速向左前进,试分析图示位置时船水平向左的运动速度v. 答案 θcos 0v题型3 相对运动中速度合成问题【例3】如图所示,图一辆邮车以速度u 沿平直公路匀速行驶,在离此公路距离d 处有一个邮递员,当他和邮车的连线与公路的夹角为α时开始沿直线匀速奔跑,已知他奔跑的最大速度为v,试问:(1)他应向什么方向跑才能尽快与邮车相遇? (2)他至少以多大的速度奔跑,才能与邮车相遇?答案 (1)与公路夹角为arcsin (αsin vu )+α的方向 (2)utan α题型4 划曲为直思想【例4】设“歼—10”质量为m,以水平速度v 0飞离跑道后逐渐上升,若飞机在此过程中水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供,不含重力).求: (1)用x 表示水平位移,y 表示竖直位移,试画出“歼—10”的运动轨迹简图,并简述作图理由. (2)若测得当飞机在水平方向的位移为L 时,它的上升高度为h.求“歼—10”受到的升力大小. (3)当飞机上升到h 高度时飞机的速度大小和方向. 答案 (1)“歼—10”的运动轨迹简图如下图所示.“歼—10”战机在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向受重力和竖直向上的恒定升力,做匀加速直线运动,则运动轨迹为类平抛运动.(2)水平方向L=v 0t ① 竖直方向221at h = ②得2022v L h a =③ 由牛顿第二定律F-mg=ma ④所以F=mg(1+2022v gL h ) ⑤ (3)水平方向速度v x = v 0 ⑥ 竖直方向速度v y =ah 2=hL h 20222v ⨯=L h 02v ⑦ 由于两速度垂直,合速度v=22y x v v +=v 02241L h +=2204h L L +v ⑧合速度与水平方向夹角θ,tan θ=xy v v =Lh 2 ⑨1.图为一空间探测器的示意图,P 1、P 2、P 3、P 4是四个喷气式发动机,P 1、P 3的连线与空间一固定坐标系的x 轴平行,P 2、P 4的连线与y 轴平行.每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动.开始时,探测器以恒定的速率v 0向正x 方向平动.要使探测器改为向正x 偏负y60°的方向以原来的速率v 0平动,则可 ( )A.先开动P 1适当时间,再开动P 4适当时间B.先开动P 3适当时间,再开动P 2适当时间C.开动P 4适当时间D.先开动P 3适当时间,再开动P 4适当时间 答案 A2.质量为m 的物体,在F 1、F 2、F 3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F 1、F 2不变,仅将F 3的方向改变90°(大小不变)后,物体可能做 ( ) A.加速度大小为mF 3的匀变速直线运动 B.加速度大小为mF 32的匀变速直线运动C.加速度大小为mF 32的匀变速曲线运动 D.匀速直线运动 答案 BC3.(2009·重庆模拟)如图所示,(a)图表示某物体在x 轴方向上分速度的v —t 图象,(b)图表示该物体在y 轴上分速度的v —t 图象.求:(1)物体在t=0时的速度. (2)t=8 s 时物体的速度. (3)t=4 s 时物体的位移.答案 (1)3 m/s (2)5 m/s (3)104 m4.在光滑水平面上放一滑块,其质量m=1 kg,从t=0时刻开始,滑块受到水平力F 的作用,F 的大小保持0.1 N 不变.此力先向东作用1 s,然后改为向北作用1 s,接着又改为向西作用1 s,最后改为向南作用1 s.以出发点为原点,向东为x 轴正方向,向北为y 轴正方向,建立直角坐标系.求滑块运动4 s 后的位置及速度,并在图中画出其运动轨迹.答案 (0.20 m,0.20 m) 0 运动轨迹图如下图所示第2课时 平抛运动要点一 平抛运动1.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力,则 ( ) A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B.垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定 答案 D要点二 类平抛运动2.如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ,一物块A 沿斜面左上方顶点P 水平射入,恰好从右下方顶点Q 离开斜面,求入射初速度. 答案 bg a 2sin θ∙题型1 平抛运动规律的应用【例1】如图所示,从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速 度水平抛出,小球均落在斜面上.当抛出的速度为v 1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为1α;当抛出速度为v 2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为2α,则 ( ) A.当v 1>v 2时, 1α>2α B.当v 1>v 2时, 1α<2αC.无论v 1、v 2关系如何,均有1α=2αD. 1α、2α的关系与斜面倾角θ有关 答案 C题型2 平抛运动中的临界问题【例2】如图所示,排球场总长为18 m,球网高度为2 m,运动员站在离网3 m 的线上(图中虚线所示)正对网向上跳起将球水平击出(球在 飞行过程中所受空气阻力不计,g 取10 m/s 2).设击球点在3 m 线的正上方高度为2.5 m 处,试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界? 答案 s m/103≤v ≤m/s 212题型3 情景模型【例3】 在发生的交通事故中,碰撞占了相当大的比例,事故发生时,车体上的部分物体(例如油漆碎片、车灯、玻璃等)会因碰撞而脱离车体,位于车辆上不同高度的两个物体散落在地面上的位置是不同的,如图所示,据此可以测定碰撞瞬间汽车的速度,这对于事故责任的认定具有重要作用,《中国汽车驾驶员》杂志第163期发表的一篇文章中给出了一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式, v =9.4×21h h L -∆,在式中L ∆是事故现场散落在路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h 1、h 2是散落物在车上时的离地高度.只要用米尺测量出事故现场的L ∆、h 1、h 2三个量,根据上述公式就能计算出碰撞瞬间车辆的速度.(g 取9.8 m/s 2)你认为上述公式正确吗?若正确,请说明正确的理由;若不正确,请说明不正确的原因.答案 据平抛运动的知识散落物A 的落地时间t 1= g h 12 ①散落物B 的落地时间t 2=g h 22 ②散落物A 的水平位移s 1=v t 1=gh 12v③ 散落物B 的水平位移s 2=v t 2=gh 22v ④ 据以上各式可得v =9.4×21h h L -∆ ⑤ 故上述公式正确. ⑥1.如图所示,以9.8 m/s 的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角 为30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是(g=9.8 m/s 2) ( )A.33 s B.332 s C 3 s D.2 s 答案 C2.如图所示,a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出,其平抛运动轨迹的交点为P,则以下说法正确的是 ( ) A.a 、b 两球同时落地 B.b 球先落地C.a 、b 两球在P 点相遇D.无论两球初速度大小多大,两球总不能相遇 答案 BD3.如图所示,A 、B 两球之间用长6 m 的柔软细线相连,将两球相隔0.8 s 先后从同一高度同一点均以4.5 m/s 的初速度水平抛出,求: (1)A 球抛出后多长时间,A 、B 两球间的连线可拉直. (2)这段时间内A 球离抛出点的水平位移多大?(g 取10 m/s 2) 答案 (1)1 s (2)4.5 m4.(2009·衡阳质检)国家飞碟射击队在进行模拟训练时用如图所示装置进行.被训练的运动员在 高H=20 m 的塔顶,在地面上距塔水平距离为s 处有一个电子抛靶装置,圆形靶可被以速度v 2竖 直向上抛出.当靶被抛出的同时,运动员立即用特制手枪沿水平方向射击,子弹速度v 1=100 m/s. 不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间,且忽略空气阻力及靶的大小 (g 取10 m/s 2).(1)当s 取值在什么范围内,无论v 2为何值都不能被击中? (2)若s=100 m, v 2=20 m/s,试通过计算说明靶能否被击中? 答案 (1)s>200 m (2)恰好击中1.如图所示,汽车在一段弯曲水平路面上匀速率行驶,关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图(如下图),可能正确的是(图中F 为地面对它的静摩擦力,F 1为它行驶时所受阻力) ( )答案 C2.如图所示,一玻璃筒中注满清水,水中放一软木做成的小圆柱体R(圆柱体的直径略小于玻璃管的直径,轻重大小适宜,使它在水中能匀速上浮).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧(图甲).现将玻璃筒倒置(图乙),在软木塞上升的同时,将玻璃管水平向右加速移动,观察木塞的运动.将会看到它斜向右上方运动.经过一段时间,玻璃管移至图丙中虚线所示位置,软木塞恰好运动到玻璃管的顶端.在下面四个图中,能正确反映软木塞运动轨迹的是 ( )答案 C3.如图所示,一条小船位于200 m 宽的河正中A 点处,从这里向下游1003 m 处有一危险区,当时水流速度为4 m/s,为了使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少是 ( )A.334 m/s B.338 m/s C.2 m/s D.4 m/s答案 C4.(2009·贵阳模拟)如图所示,两小球a 、b 从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速率v 0向左、向右水平抛出,分别落在两个斜面上,三角形的两底角分别为30°和60°,则两小球a 、b 运动时间之比为 ( )A.1∶3 B.1∶3 C.3∶1 D.3∶1答案 B5.如图所示,从一根内壁光滑的空心竖直钢管A 的上端边缘,沿直径方向向管内水平抛入一钢球.球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计),若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B,用同样的方法抛入此钢球,则运动时间 ( )A.在A管中的球运动时间长B.在B管中的球运动时间长C.在两管中的球运动时间一样长D.无法确定答案 C6.执行救灾任务的飞机,逆风做水平匀速直线飞行,相隔0.5 s先后释放形状和质量完全相同的两箱救灾物资1号箱和2号箱.假设风力保持不变,这两箱物资在空中下落时,地上的人沿着飞机飞行的方向看( )A.1号箱在2号箱的正下方B.两箱间的水平距离保持不变C.两箱间的水平距离越来越大D.两箱间的水平距离越来越小答案 C7.如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩,在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以d=H-2t2(SI)(SI表示国际单位制,式中H为吊臂离地面的高度)规律变化,则物体做( )A.速度大小不变的曲线运动B.速度大小增加的曲线运动C.加速度大小方向均不变的曲线运动D.加速度大小方向均变化的曲线运动答案 BC8.(2009·海淀区模拟)民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的弓箭速度为v2.直跑道离固定目标的最近距离为d.要想在最短的时间内射中目标,则运动员放箭处离目标的距离应该为( )A.21222v v v -d B.22221v v v +d C.21v v d D.12v vd答案 B9.如图所示, A 、B 为两个挨得很近的小球,并列放于光滑斜面上,斜面足够长,在释放B 球的同时,将A 球以某一速度v 0水平抛出,当A 球落于斜面上的P 点时,B 球的位置位于 ( ) A.P 点以下 B.P 点以上C.P 点D.由于v 0未知,故无法确定 答案 B10.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4 cm,一小球以水平速度v 飞出,欲打在第四台阶上,则v 的取值范围是 ( ) A.6 m/s <v <22 m/s B.22 m/s <v ≤3.5 m/s C.2 m/s <v <6 m/s D.22 m/s <v <6 m/s 答案 A11.如图甲所示,在一端封闭、长约1 m 的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1 s 上升的距离都是10 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s 通过的水平位移依次是2.5 cm 、7.5 cm 、12.5 cm 、17.5 cm.图乙中,y 表示蜡块竖直方向的位移,x 表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点.(1)请在图乙中描绘出蜡块4 s 内的轨迹. (2)求出玻璃管向右平移的加速度a. (3)求t=2 s 时蜡块的速度v 2.答案 (1)略 (2)5×10-2m/s 2(3)0.12 m/s12.如图所示, M 和N 是两块相互平行的光滑竖直弹性板.两板之间的距离为L,高度为H.现从M 板的顶端O 以垂直板面的水平速度v 0抛出一个小球.小球在飞行中与M 板和N 板分别在A 点和B 点相碰(假设碰撞时无能量损失),并最终在两板间的中点C 处落地.求: (1)小球抛出的速度v 0与L 和H 之间满足的关系.(2)OA 、AB 、BC 在竖直方向上的距离之比.答案 (1) v 0=Hg L25.2 (2)4∶12∶913.如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8 m,传送带的皮带轮的半径均为R=0.2 m,传送带的上部距地面的高度为h=0.45 m,现有一个旅行包(视为质点)以v 0=10 m/s 的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为μ=0.6.g 取10 m/s 2.试讨论下列问题:(1)若传送带静止,旅行包滑到B 端时,人若没有及时取下,旅行包将从B 端滑落.则包的落地点距B 端的水平距离为多少?(2)设皮带轮顺时针匀速转动,并设水平传送带长度仍为8 m,旅行包滑上传送带的初速度恒为10 m/s.当皮带轮的角速度ω值在什么范围内,旅行包落地点距B 端的水平距离始终为(1)中所求的水平距离?若皮带轮的角速度ω1=40 rad/s,旅行包落地点距B 端的水平距离又是多少?(3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,在图所示的坐标系中画出旅行包落地点距B 端的水平距离s 随皮带轮的角速度ω变化的图象.答案 (1)0.6 m (2) ω≤10 rad/s 2.4 m (3)第二单元 圆周运动第3课时 圆周运动的基本概念与规律要点一描述圆周运动的几个物理量1.对于做匀速圆周运动的物体,下面说法正确的是 ( )A.相等的时间里通过的路程相等B.相等的时间里速度变化量相等C.相等的时间里发生的位移相同D.相等的时间里转过的角度相等答案 AD要点二向心力的特点及其计算2.小球质量为m,用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方L/2处有一光滑圆钉C(如图所示).今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放,当悬线呈竖直状态且与钉相碰时 ( )A.小球的速度突然增大B.小球的向心加速度突然增大C.小球的向心加速度不变D.悬线的拉力突然增大答案 BD要点三离心现象及其应用3.如图所示,一物体沿光滑球面下滑,在最高点时速度为2 m/s,球面半径为1 m,求当物体下滑到什么位置时开始脱离球面?(g=10 m/s2)答案当物体下滑到圆上某点时的半径与竖直半径成37°角时题型1 传动问题中圆周运动各量的关系问题3r.其中A、B两点分别是两例1如图所示皮带传动装置,主动轮O1的半径为R,从动轮O2的半径为r,R=2轮缘上的点,C 点到主动轮轴心的距离R ′=21R,设皮带不打滑,则有ωA ∶ωB = ; ωA ∶ωC = ;ωB ∶ωC = ; v A ∶v B = ; v A ∶v C = ;v B ∶v C = ;向心加速度a A ∶a B = ;a A ∶a C = ;a B ∶a C = .答案 2∶3 1∶1 3∶2 1∶1 2∶1 2∶1 2∶3 2∶1 3∶1题型2 圆周运动的一般动力学问题例2 某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施,其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上,绳子下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋.若将人和座椅看成是一个质点,则可简化为如图所示的物理模型.其中P 为处于水平面内的转盘,可绕竖直转轴OO ′转动,设绳长l=10 m,质点的质量m=60 kg,转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4 m.转盘逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动,此时绳与竖直方向的夹角θ=37°.(不计空气阻力及绳重,绳子不可伸长,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s 2)求质点与转盘一起做匀速圆周运动时转盘的角速度及绳子的拉力. 答案 23rad/s 750 N题型3 运动建模例3 如图所示,质量均为m 的两个小球A 、B 套在光滑水平直杆P 上,整个直杆被固定在竖直转轴上,并保持水平,两球间用劲度系数为k,自然长度为L 的轻质弹簧连接在一起,A 球被轻质细绳拴在竖直转轴上,细绳长度也为L,现欲使横杆AB 随竖直转轴一起在水平面内匀速转动,其角速度为ω,求当弹簧长度稳定后,细绳的拉力和弹簧的总长度各为多大?答案 m ω2L(1+22ωm k k -) Lm k m k 22ωω-+1.如图所示, a 、b 是地球表面上不同纬度上的两个点,如果把地球看作是一个球体,a 、b 两点随地球自转做匀速圆周运动,这两个点具有大小相同的 ( ) A.线速度 B.角速度C.加速度D.轨道半径答案 B2.如图所示是上海锦江乐园新建的“摩天转轮”,它的直径达98 m,世界排名第五,游人乘坐时,转轮始终不停地匀速转动,每转一周用时25 min,每个厢轿共有6个座位.判断下列说法中正确的是()A.每时每刻每个人受到的合力都不等于零B.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D.乘客在乘坐过程中的机械能始终保持不变答案 A3.如图所示,一个水平放置的圆桶绕轴OO′匀速转动,转动角速度 =2.5πrad/s,桶壁上P处有一圆孔,桶壁很薄,桶的半径R=2 m.当圆孔运动到桶的上方时,在圆孔的正上方h=3.2 m处有一个小球由静止开始下落,已知圆孔的半径略大于小球的半径.试通过计算判断小球是否和圆桶碰撞.(不考虑空气阻力,g=10 m/s2)答案不会4.飞机俯冲拉起时,飞行员处于超重状态,即飞行员对座位的压力大于他所受的重力,这种现象也叫过荷.过荷会造成飞行员大脑缺血,四肢沉重.过荷过大时,飞行员还会暂时失明,甚至晕厥.飞行员可以通过加强训练来提高自己的抗荷能力.如图所示是训练飞行员用的一种离心试验器.当试验器转动时,被训练人员根据测试要求,在试验舱内可取坐、卧等不同姿势,以测试离心作用对飞行员产生的影响.离心试验器转动时,被测验者做匀速圆周运动.现观察到图中的直线AB(即垂直于座位的直线)与水平杆成30°角.被测验者对座位的压力是他所受重力的多少倍?向心加速度多大?答案 2 3g第4课时专题:圆周运动向心力公式的应用要点一 火车转弯问题的力学分析1.质量为100 t 的火车在轨道上行驶,火车内、外轨连线与水平面的夹角为α=37°,如图所示,弯道半径R=30 m,重力加速度取10 m/s 2.求:(1)当火车的速度为v 1=10 m/s 时,轨道受到的侧压力多大?方向如何? (2)当火车的速度为v 2=20 m/s 时,轨道受到的侧压力多大?方向如何?答案 (1)61031⨯ N 沿斜面向上 (2)4.7×105N 沿斜面向下要点二 竖直平面内的圆周运动2.如图所示,轻杆长1 m,其两端各连接质量为1 kg 的小球,杆可绕距B 端0.2 m 的轴O 在竖直平面内自由转动,轻杆从静止由水平转至竖直方向,A 球在最低点时的速度为4 m/s.(g 取10 m/s 2)求: (1)A 球此时对杆的作用力大小及方向. (2)B 球此时对杆的作用力大小及方向. 答案 (1)30 N,向下 (2)5 N,向下题型1 有关摩擦力的临界问题例1 如图所示的装置中,在水平转台上开有一光滑小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端拴质量为M 的物体,另一端连接质量为m 的物体.已知O 与物体M 间的距离为r,物体M 与转台一起做匀速圆周运动,设最大静摩擦力为f m (f m <mg).求使M 不发生相对滑动,转台做匀速圆周运动时转动角速度可能的范围. 答案Mr f mg m-≤ω≤Mrf mg m + 题型2 物理最高点和几何最高点问题例2 如图所示,在O 点系长度为L 的细线,线的另一端系质量为m 、电荷量为+q的带电小球,小球可绕O 点在竖直平面内转动.空间存在水平向右的匀强电场,若电场力大小是重力的3倍.在最低点至少使小球获得多大的速度可使物体在竖直平面内绕O 点转动? 答案 gL 8题型3 情景建模例3 如图所示,在同一竖直平面内的两正对着的相同半圆光滑轨道,相隔一定的距离,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动,今在最高点与最低点各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出来,当轨道距离变化时,测得两点压力差与距离x 的图象如图,g 取10 m/s 2,不计空气阻力,求:(1)小球的质量为多少?(2)若小球在最低点B 的速度为20 m/s,为使小球能沿轨道运动,x 的最大值为多少? 答案 (1)0.1 kg (2)15 m1.在实际修筑铁路时,要根据弯道半径和规定的行驶速度,适当选择内外轨的高度差,如果火车按规定的速率转弯,内、外轨与车轮之间没有侧压力,那么火车以小于规定的速率转弯,则 ( ) A.仅内轨对车轮有侧压力 B.仅外轨对车轮有侧压力 C.内、外轨对车轮都有侧压力 D.内、外轨对车轮均无侧压力 答案 A2.(2009·兰州模拟)如图所示,半径为R 的圆筒绕竖直中心轴OO ′转动,小物块A 靠在圆筒的内壁上,它与圆筒的动摩擦因数为μ,现要使A 不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为 ( )A.R g μ B. g μ C. R g D.Rgμ 答案 D3.如图所示,光滑圆管形轨道AB 部分平直,BC 部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r R,有一质量为m,半径比r 略小的光滑小球以水平初速度v 0射入圆管. (1)若要小球能从C 端出来,初速度v 0多大?(2)在小球从C 端出来的瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况,初速度v 0各应满足什么条件? 答案 (1) v 0>gR 4(2)小球从C 端出来瞬间,对管壁压力可以有三种典型情况:①刚好对管壁无压力,此时重力恰好充当向心力,由圆周运动知识mg=m Rc 2v.由机械能守恒定律,2021v m =mg2R+221c m v ,联立解得v 0=Rg 5.②对下管壁有压力,此时应有mg>m Rc 2v,此时相应的入射速度v 0应满足Rg 4<v 0<Rg 5.③对上管壁有压力,此时应有mg<Rm c 2v,此时相应的入射速度v 0应满足v 0>Rg 5.4.如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m 的小物体A 、B,它们到转轴的距离分别为r A =20 cm,r B =30 cm, A 、B 与盘面间最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:(1)当细线上开始出现张力时,圆盘的角速度0ω. (2)当A 开始滑动时,圆盘的角速度ω.(3)当A 即将滑动时,烧断细线,A 、B 运动状态如何?(g 取10 m/s 2)答案 (1)3.65 rad/s (2)4 rad/s (3)A 随圆盘做圆周运动,B 做离心运动1.质量为60 kg 的体操运动员,做“单臂大回环”,用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动.如图所示,此过程中,运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力,g=10 m/s 2) ( ) A.600 N B.2 400 N C.3 000 N D.3 600 N 答案 C2.如图所示为A 、B 两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象,其中A为双曲线的一个分支,由图可知 ( )A.A物体运动的线速度大小不变B.A物体运动的角速度大小不变C.B物体运动的线速度大小不变D.B物体运动的角速度与半径成正比答案 A3.如图所示, M、N是两个共轴圆筒的横截面,外筒半径为R,内筒半径比R小很多,可以忽略不计,筒的两端是封闭的,两筒之间抽成真空.两筒以相同的角速度ω绕其中心轴线(图中垂直于纸面)做匀速转动.设从M筒内部可以通过窄缝S(与M筒的轴线平行)不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒,从S处射出时的初速度的方向都是沿筒的半径方向,微粒到达N筒后就附着在N筒上.如果R、v1和v2都不变,而ω取某一合适的值,则 ( )A.有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与S缝平行的窄条上B.有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如b处一条与S缝平行的窄条上C.有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如b处和c处与S缝平行的窄条上D.只要时间足够长,N筒上将到处都落有微粒答案 ABC4.如图所示,将完全相同的两小球A、B用长为L=0.8 m的细绳悬于以v=4 m/s向右运动的小车顶部,两小球与小车前后竖直壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比T B∶T A为(g=10 m/s2) ( )A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4答案 C5.(2009·西宁模拟)如图所示,放置在水平地面上的支架质量为M,支架顶端用细绳拴着的摆球质量为m,现将摆球拉至水平位置,然后释放,摆球运动过程中,支架始终不动,以下说法中正确的是 ( )A.在释放瞬间,支架对地面压力为(m+M)gB.在释放瞬间,支架对地面压力为MgC.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(m+M)gD.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(3m+M)g。
高三物理复习教案第二讲 曲线运动
高三物理复习教案第二讲 曲线运动育贤中学 撰稿: 王海文 审查: 黄美徕一. 考点梳理: 1. 重点(1)对平抛运动规律的深刻理解,应用及类平抛运动的解题 (2)圆周运动与万有引力,洛仑兹力的综合应用(3)培养学生综合分析问题与解决问题的能力培养学生知识迁移能力 2.解题思维方法(1) 对平抛运动(类平抛运动),将之分解成互相垂直两个方向的直线运动进行研究(2) 对于圆周运动主要利用 F 向=mV 2/R=m ω2R=m 224TR 求解。
物体沿半径方向合外力为向心力。
对于匀速圆周运动,合外力为向心力,利用F n =mV 2/R F ζ= 0求解。
(3) 对于带电粒子在电磁场中的运动,应与相应的力学知识、电磁学知识紧密联系,由粒子的受力特点寻找粒子的运动特点,或由运动特点分析受力情况.如带电粒子只在洛仑兹力作用下(合力为洛仑兹力)做圆周运动问题的求解方法: 正确画出运动轨迹→利用圆周的数学知识求出轨道半径与几何尺寸的关系式以及圆心角(偏转角)→r = mv/qB , T=2πm/qB 求解.二.热身训练1. 如图所示,人用绳子通过定滑轮拉物体A,当人以V 匀速前进时,求物体A 的速度______(设绳子与水 平方向的夹角为ɑ)2如图,光滑斜面的顶端有一小球,若给小球一水平的初速度,经过时间t 1 , 小球恰落在斜面的底端;若将小球放在斜面顶端由静止释放, 小球滑落到斜面的底端所需时间为t 2, 则t 1 , t 2 的大小关系为:A t 1 < t 2 B t 1 > t 2 C t 1 =t 2 D t 1 =2t 23如图所示,细杆的一端与小球相连,可绕过O 点的水平轴自由转动,现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a 、b 分别表示小球轨道的最低点和最高点。
则杆对球的作用力可能是()①a 处为拉力,b 处为拉力②a 处为拉力,b 处为推力 ③a 处为推力,b 处为拉力④a 处为推力,b 处推拉力A. ①③B. ②③C. ①②D.②④三.讲练平台例1. 如图所示,当放在墙角的均匀直杆A 端靠在竖直墙上,B端放在水平地面上,当滑到图示位置时,B 点速度为v,则A 点速度 为____________ (ɑ为已知)例2.一个空心圆锥体顶角为1200,内壁光滑,顶角处固定一长为L=2m 的细线,细线下端悬挂质量为m=1kg 的小球,当圆锥体绕其中心轴以角速度ω1=g 2 rad/s 转动达到稳定时,小球与圆锥体转动角速度相等,求此时绳子的拉力T 为多少?(g =10m/s 2)例3.用长L=1.6m 的细绳,一端系着质量M=1kg 的木块,另一端挂在固定点上。
曲线运动复习教案
曲线运动期末复习提纲曲线运动是高中物理第一册中的难点,由于其可综合性较强,在高考中常常与其他章节的知识综合出现。
因此,在本章中,弄清各种常见模型,熟悉各种分析方法,是高一物理的重中之重。
以下就本章中一些重、难点问题作一个归纳。
一、曲线运动的基本概念中几个关键问题① 曲线运动的速度方向:曲线切线的方向。
② 曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a ≠0。
③ 物体做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上。
④ 做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧。
二、运动的合成与分解①合成和分解的基本概念。
(1)合运动与分运动的关系:①分运动具有独立性。
②分运动与合运动具有等时性。
③分运动与合运动具有等效性。
④合运动运动通常就是我们所观察到的实际运动。
(2)运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解,遵循平行四边形定则。
(3)几个结论:①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。
②两个直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。
③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。
②船过河模型(1)处理方法:小船在有一定流速的水中过河时,实际上参与了两个方向的分运动,即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动,即在静水中的船的运动(就是船头指向的方向),船的实际运动是合运动。
(2)若小船要垂直于河岸过河,过河路径最短,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过河时间: θsin 1v d v d t ==合 (3)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,如图乙所示,此时过河时间1v d t =(d 为河宽)。
因为在垂直于河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。
③绳端问题绳子末端运动速度的分解,按运动的实际效果进行可以方便我们的研究。
例如在右图中,用绳子通过定滑轮拉物体船,当以速度v 匀速拉绳子时,求船的速度。
曲线运动复习教案
曲线运动复习教案一、教学目标1. 理解曲线运动的概念及其特点2. 掌握物体做曲线运动的条件3. 了解常见曲线运动的形式及其物理意义4. 学会运用牛顿运动定律和动力学方程分析曲线运动问题5. 提高解决实际问题的能力二、教学内容1. 曲线运动的概念与特点1.1 曲线运动的速度方向1.2 曲线运动的加速度1.3 曲线运动的位移和路程2. 物体做曲线运动的条件2.1 初速度与末速度不共线2.2 物体受到的合外力与速度不共线3. 常见曲线运动的形式及其物理意义3.1 圆周运动3.2 抛物线运动3.3 螺旋运动4. 曲线运动的动力学分析4.1 牛顿运动定律在曲线运动中的应用4.2 动力学方程在曲线运动中的应用5. 曲线运动的实际问题分析5.1 物体在曲线轨道上的运动问题5.2 物体在受到外力作用下的曲线运动问题三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方式,引导学生思考和探讨曲线运动的相关问题2. 通过动画、视频等直观教学手段,帮助学生理解曲线运动的特点和条件3. 利用物理实验和数值模拟,让学生亲身体验和观察曲线运动现象4. 结合实际案例,分析曲线运动在生活中的应用和意义四、教学评价1. 课堂提问:检查学生对曲线运动概念、特点和条件的理解程度2. 课后作业:巩固学生对曲线运动知识和方法的掌握3. 小组讨论:评估学生对曲线运动实际问题的分析能力和团队合作精神4. 课程报告:考察学生对曲线运动知识的综合运用和独立思考能力五、教学资源1. 教学PPT:提供曲线运动的基本概念、特点、条件和动力学分析等知识点2. 动画、视频:展示曲线运动的现象和实际应用场景3. 物理实验设备:进行曲线运动的实验验证4. 数值模拟软件:模拟曲线运动的过程和结果5. 实际案例资料:提供曲线运动在生活中的应用实例六、教学安排1. 课时:本节课共45分钟2. 教学环节:2.1 回顾曲线运动的概念和特点(5分钟)2.2 讲解物体做曲线运动的条件(5分钟)2.3 介绍常见曲线运动的形式及其物理意义(10分钟)2.4 分析曲线运动的动力学(10分钟)2.5 讨论曲线运动的实际问题(15分钟)七、教学设计1. 导入:通过一个曲线运动的实例(如弧圈球)来引导学生思考曲线运动的特点2. 新课导入:介绍曲线运动的概念和特点,引导学生理解曲线运动的意义3. 知识讲解:讲解物体做曲线运动的条件,并通过动画、视频等直观手段展示4. 案例分析:介绍常见曲线运动的形式及其物理意义,分析其在实际中的应用5. 动力学分析:运用牛顿运动定律和动力学方程分析曲线运动问题6. 实际问题讨论:提出曲线运动的实际问题,引导学生分组讨论和提出解决方案八、教学注意事项1. 针对不同学生的学习基础,合理调整教学内容和难度,确保学生能够跟上教学进度2. 在教学过程中,注重引导学生主动思考和探讨,提高学生的参与度和积极性3. 结合实际案例和实验,让学生亲身体验和观察曲线运动现象,增强学生的直观感受4. 对于曲线运动的实际问题,鼓励学生运用所学知识进行分析和解决,培养学生的应用能力九、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或企业人士进行讲座,分享曲线运动在实际应用中的经验和案例2. 组织学生参观相关的物理实验室或企业,了解曲线运动在科研和生产中的应用3. 开展曲线运动相关的课外活动,如制作曲线运动的模型、举办曲线运动知识竞赛等十、教学反思1. 课后及时对学生进行问卷调查或访谈,了解学生对曲线运动知识的理解程度和教学效果2. 根据学生的反馈意见,调整教学方法和策略,改进教学内容和安排3. 总结本次教学过程中的优点和不足,为下一次教学提供经验和借鉴十一、教学活动设计1. 设计曲线运动的知识竞赛,激发学生的学习兴趣和竞争意识。
《曲线运动》复习课教案
《曲线运动》复习课教案教学目标:一、知识目标:理清本章的知识结构,让学生理解曲线运动是一种变速运动,知道物体做曲线运动的条件;知道运动的合成与分解都遵守平行四边形定则;掌握典型的曲线运动――平抛运动和圆周运动运动。
二、能力目标:通过物体做曲线运动的条件的分析,提高学生能抓住要点对物理现象技术分析的能力; 使学生能够熟练使用平行四边形法则进行运动的合成和分解; 通过平抛运动的研究方法的学习,使学生能够综合运用已学知识,来探究新问题。
三、德育目标:,使学生明确物理中研究问题的一种方法,将曲线运动分解为直线运动。
通过平抛的理论推证和实验证明,渗透实践是检验真理的标准。
教材地位:将加深对速度、加速度关系及牛顿运动定律的理解,同时为复习万有引力等内容做好必要的准备。
重点:运动的合成与分解、平抛运动及匀速圆周运动的运动规律。
难点:运动的合成与分解。
教学方法:复习、讲解、归纳、推理法教学过程:(一)、新课的导入(点击高考):近几年高考对平抛运动、圆周运动运动的考查年年都有,平抛运动、圆周运动还往往与电场力、洛仑兹力联系起来进行考查。
(本章结构):第一节介绍了曲线的特点及物体做曲线的条件,第二节介绍了研究曲线运动的基本方法――运动的合成与分解,在此基础上第三节研究了最常见的曲线运动――平抛运动。
第四、五、六、七节内容研究了另一种曲线运动――匀速圆周运动。
(本章复习安排):这节课先把本章的知识点疏理一下,从下节课开始再深入研究运动的合成与分解、平抛运动及匀速圆周运动。
(二)、新课教学本节课的学习目标:理解曲线运动是一种变速运动,知道物体做曲线运动的条件;知道运动的合成与分解都遵守平行四边形定则;掌握典型的曲线运动――平抛运动及匀速圆周运动的规律。
学习目标完成过程:1、曲线运动:提问:①我们来回顾一下物体做曲线运动的时候,和直线运动相比,它的运动轨迹有何不同呢?②速度方向有何不同?如何确定做曲线运动物体在任意时刻的速度方向?③曲线运动可不可能是速度恒定的运动?(1)特点:轨迹是曲线;速度(方向:该点的曲线切线方向)时刻在变;曲线运动一定是变速运动。
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2011高三物理一轮复习教学案(29)--曲线运动检测(二)
一、选择题
1、关于轮船渡河,正确的说法是:( )
A 、水流的速度越大,渡河的时间越长
B 、欲使渡河时间越短,船头的指向应垂直河岸
C 、欲使轮船垂直驶达对岸,则船相对水的速度与水流速度的合速度应垂直河岸
D 、轮船相对水的速度越大,渡河的时间一定越短 2、一架飞机水平地匀速飞行.从飞机上每隔1秒钟释放一个铁球,先后共释放4个.若不计空气阻力,则四个球:( )
A 、在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是等间距的.
B 、在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是不等间距的.
C 、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是等间距的.
D 、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是不等间距的.
3、如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,对其合运动的描述中正确的是:
( )
A 、合运动一定是曲线运动
B 、合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动
C 、合运动一定是匀速直线运动
D 、只有当两个分运动的速度数值相等时,合运动才为匀速直线运动 4、如图所示,质量为M 的物体穿在离心机的水平光滑滑杆上,M 用绳子与另一质量为m 的物体相连。
当离心机以角速度ω旋转时,M 离转轴轴心的距离是r 。
当ω增大到原来的2倍时,调整M 离转轴的距离,使之达到新的稳定状态,则:( )
A 、M 受到的向心力增大
B 、M 的线速度减小到原来的1/2
C 、M 离转轴的距离是 r/2
D 、M 离转轴的距离是
r/4
5、如图所示,用同样材料做成的A 、B 、c 三个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起绕竖直轴转动.已知三物体质量间的关系m a =2m b =3m c ,转动半径之间的关系是r C =2r A =2r B ,那么以下说法中错误的是:( )
A .物体A 受到的摩擦力最大
B .物体B 受到的摩擦力最小
C .物体C 的向心加速度最大
D .转台转速加快时,物体B 最先开始滑动 6、如图,在电机距轴O 为r 的处固定一质量为m 的铁块,电机启动后,铁块以角速度ω绕O 轴匀速转动,则电机对地面最大压力和最小压力之差为:( )
A 、2m ω2 r
B 、m ω2 r
C 、mg+2m ω2 r
D 、2mg+2m ω2
r
7、 物体作平抛运动时,描述物体在竖直方向的分速,(取向下为正)随时间变化的图线是:( )
8、 a 、b 、c 三球自同一高度以相同速度抛出,a 球竖直上抛,b 球水平抛出,c 球竖直下抛。
设三球落地时的速率分别为,则( ) A 、 B 、 C 、 D 、
9、有一质量为m 的小木块,由碗边滑向碗底,碗的内表面是半径为R 的圆弧,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,则木块:( )
A 、 运动的加速度为零
B 、 运动的加速度恒定
C 、 所受合外力为零
D 、 所受合外力大小不变,方向随时间不断改变
10、火车轨道在转弯处外轨高于内轨,起高度差由转弯半径与火车速度确定。
若在某转弯处规定行驶速度为v ,则下列说法中正确的是:( )
①当以v 的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 ②当以v 的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
③当速度大于v 时,轮缘挤压外轨 ④当速度小于v 时,轮缘挤压外轨 A 、 ①③ B ①④ C 、②③ D 、②④
11、小球做匀速圆周运动,半径为R ,向心加速度为 a ,则下列说法错误..的是:( ) A. 小球的角速度R a =
ω B. 小球运动的周期a
R
T π2= C. t 时间内小球通过的路程t aR S = D. t 时间内小球转过的角度t a
R
=
ϕ 12、河边有M 、N 两个码头,一艘轮船的航行速度恒为v 1,水流速度恒为v 2,若轮船在静水中航行2MN 的时间是t ,则:( )
A 、轮船在M 、N 之间往返一次的时间大于t
B 、轮船在M 、N 之间往返一次的时间小于t
C 、若v 2越小,往返一次的时间越短
D 、若v 2越小,往返一次的时间越长 13、如图2—3所示,蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它,就在子弹出枪口时,松鼠开始运动,下述各种运动方式中,松鼠不能逃脱厄运而被击中的是(设树枝足够高):( ) ①自由落下 ②竖直上跳 ③迎着枪口,沿AB 方向水平跳离树枝 ④背着枪口,沿AC 方向水平跳离树枝
A.①②③
B.②③④
C.①③④
D.①②④
二、填空题
14、图7中圆弧轨道AB 是在竖直平面内的1/4圆周,在B 点轨道的切线是水平的,一质点自A 点从静止开始下滑,不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力,则在质点刚要到达B 点时的加速度大小为_____,刚滑过B 点时的加速度大小为_____。
15、一质量为m 的物体,沿半径为R 的圆形向下凹的轨道滑行,如图8所示,经过最低点的速度为v ,物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ,则它在最低点时所受到的摩擦力为_____ 16、为了测量子弹射出枪口的速度,两人用如图所示的装置进行测量,重木板用细线悬于高处,甲同学持枪在距板水平距离100m 的地方射击,枪口水平并瞄准木板的中心O ,乙同学用剪刀剪断细线后,甲立即开枪,设两人总的反应时间为0.1s (即剪断细线到子弹射出的时间),结果木板上的弹孔在O 点正上方的A 点,测得OA 距离为15cm ,则子弹离开枪口的速度为_________m/s 。
17、质量为1.0kg 的物体放在可绕竖直轴转动的水平圆盘上,物体与转轴间用轻弹簧相连.物体与转盘问最大静摩擦力是重力的0.1倍,弹簧的劲度系数为600 N /m ,原长为4cm ,此时圆盘处于静止状态,如图2—13所示.圆盘开始转动后,要使物体与圆盘保持相对静止,圆盘的最大角速度ω0=
(2)当角速度达到2ω0时,弹簧的伸长量X= .(g 取10m /s 2)
三、计算题
18、 有一小船正在渡河,如图11所示,在离对岸30 m时,其下游40m处有一危险水域.假若水流速度为5 m/s ,为了使小船在危险水域之前到达对岸,那么,小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大?
19、如图在绕竖直轴OO ’做匀速转动的水平圆盘上,沿同一半径方向放着可视为质点的A 、B 两物体,同时用长为l 的细线将这两物连接起来,一起随盘匀速转动。
已知A 、B 两物体质量分别为m A =0.3kg 和m B =0.1kg ,绳长l=0.1m ,A 到转轴的距离r=0.2m,A 、B 两物体与盘
面之间的最大静摩擦力均为其重力的0.4倍,g 取10m/s 2。
⑴若使A 、B 两物体相对于圆盘不发生相对滑动,求圆盘的角速度。
⑵当圆盘转速增加到A 、B 两物体即将开始滑动时烧断细线,则A 、B 两物体的运动情况如何?A 物体所受摩擦力时多大?
20、如图所示,光滑圆管形轨道AB 部分平直,BC 部分是处于竖直平面内半径为R 的半圆,圆管截面半径,有一质量m ,半径比r 略小的光滑小球以水平初速射入圆管。
(1)若要小球能从C 端出来,初速多大?
(2)在小球从C 端出来瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况。
初速各应满足什么条件?
《曲线运动》章节检测(二)参考答案
14、2g ;g , 15、um(g+v 2
/R) 16、 1000m/s
17、 5rad/s ; 0.006m
三、计算题
图11
18、解:设小船到达危险水域前,恰好到达对岸,则其合位移方向如图所示,设合位移方向
与河岸的夹角为α,则 4
3
4030tan ==
α,即α=37°,小船的合速度方向与合位移方向相同,根据平行四边形定则知,当船相对于静水的速度 v 1垂直于合速度时,v 1最小,由图可知,v 1的最小值为s m s m v v /3/4
3
5sin 2min 1=⨯
==α,这时v 1的方向与河岸的夹角β=90°-α=53°.即从现在开始,小船头指向与上游成53°角,以相对于静水的速度3 m/s 航行,在到达危险水域前恰好到达对岸。
19、答案:N B A s rad 07.1F /3
10
40A =≤
<物体做离心运动不动;⑵⑴ω 20、解:(1)小球从A 端射入后,若刚好能达到管顶,则,由机械能守恒: 得
因此,要求小球能从C 端出来,必须使,所以入射速度应满足条件: (2)小球从C 端出来的瞬间,可有三种典型情况: (1)刚好对管壁无压力,此时需满足条件:
(2)对下管壁有压力,此时相应的入射速度为: (3)对上管壁有压力,相应的入射速度为。