【成才之路】高中新课标人教版物理 必修二(学案课件+课时练习)
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第7章机械能守恒定律第5节
重点难点突破
一、对弹性势能的理解
1．弹性势能的产生原因
(1)物体发生了弹性形变 (2)各部分间的弹力作用
2．影响弹性势能的因素(从弹力做功的角度考虑)
(1)弹簧的形变量l(形变量是指拉伸或压缩的变化量)。因为 形变量越大，用力越大，做功越多。 (2)弹簧的劲度系数k。拉伸相同的长度，不同弹簧的“软 硬”不一样，做功不一样。
(2)木块运动之前，弹簧的弹性势能随弹簧的伸长而增加， 木块缓慢移动过程中，弹簧的伸长量保持不变，弹簧弹性势能 1 1 不变，故整个过程中弹簧的弹性势能增加量为 ΔEp ＝ kx2 ＝ 2 2 ×200×0．04J＝4J。
答案：(1)20J
(2)4J
如图所示，质量为 m 的物体静止在地面上，物体上面连 着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端上移 H，将物体缓缓提高 h， 拉力 F 做功 WF ，不计弹簧的质量，则下列说法正确的是 导学号 00820445 ( )
答案：A 解析：弹簧向下压缩的过程中，弹簧压缩量增大，弹性势
能增大；重力做正功，重力势能减少，故A正确。
考点题型设计
对弹性势能的理解
关于物体的弹性势能，下面说法中正确的是 导学号 00820442 ( )
A．任何发生形变的物体都具有弹性势能 B．拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能 C．拉伸长度相同时，k 越大的弹簧，弹性势能越大 D．弹簧变长时，它的弹性势能一定变大
答案：(1)拉伸橡皮筋时，橡皮筋的形变量变大，弹力做负 功，弹性势能增加；(2)释放橡皮筋，弹力做正功，弹性势能减 少。
二、弹性势能的表达式 1．弹性势能与弹力做功的关系
如图所示，O为弹簧的原长处
(1)弹力做负功时：如物体由O向A运动(压缩)或者由O向A′
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第7章机械能守恒定律第8节
答案：2.5
解析：小球在滑动过程中，只有弹簧弹力和小球的重力做 功，小球和弹簧组成的系统机械能守恒。 1 2 则 EP＝EA＝mg· 2R＋ mvA 2 v2 A 又 mg＝m R 由以上两式并代入数据解得 EP＝2.5J。
四、机械能守恒定律和动能定理的比较 两大规律 比较内容 应用范围 机械能守恒定律 动能定理
或ΔEA＝－ΔEB
3．守恒条件的理解
(1)只受重力(或弹簧弹力)作用，如做抛体运动的物体。 (2)除重力(或弹簧弹力)外，还受其他力的作用，但其他力
不做功。
(3)除重力(或弹簧弹力)外，受到其他力的作用，但其他力 做功的代数和为零。
特别提醒： (1)“守恒”是一个动态概念，指在动能和势能相互转化的 整个过程中的任何时刻、任何位置，机械能总量总保持不变。 (2)机械能守恒的条件不是合力做的功等于零，也不是合力 等于零。
C．图(c)中小车上放一木块，小车的左侧有弹簧与墙壁相
连，小车在左右振动时，木块相对于小车无滑动 ( 车轮与地面 摩擦不计)
D．图(c)中如果小车振动时，木块相对小车有滑动
解析：A选项弹丸只受重力与支持力，支持力不做功，只 有重力做功，所以机械能守恒。B选项中运动员做功，其机械 能越来越大， C选项中只有弹力做功，机械能守恒。 D选项中 有滑动摩擦力做功，所以机械能不守恒。
答案：AC
如图所示实例中均不考虑空气阻力，系统机械能守恒的是 导学号 00820505 ( )
答案：D
解析：人上楼、跳绳过程中机械能不守恒，从能量转化角
度看都是消耗人体的化学能；水滴石穿，水滴的机械能减少的 部分转变为内能；弓箭射出过程中是弹性势能与动能、重力势 能的相互转化，只有重力和弹力做功，机械能守恒。
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第5章曲线运动第5节
A．向心加速度是描述线速度变化的物理量 B．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大 小 C．向心加速度大小恒定，方向时刻改变 D．向心加速度匀速圆周运动的向心加速度不变
解析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，向心加速度
是描述线速度方向变化快慢的物理量，因此 A错， B对。只有
匀速圆周运动的向心加速度大小恒定，C错。向心加速度的方 向时刻改变，故D错。
方向 ，而不改变速度的_______ 大小 它只改变速度的________ 。
速度方向 改变快慢的物理 4．物理意义：描述圆周运动__________
量。
重点难点突破
一、速度变化量
1．速度变化量 (1) 速度变化量是指运动物体在一段时间内的末速度与初
速度之差。
(2)速度是矢量，速度的变化量 Δv也是矢量， Δv＝v2－ v1 是矢量式，其运算满足平行四边形定则或三角形定则。
开放·探究
汽车以一定的速度在草原上沿直线匀速行驶， 突然发现正前方有一河沟，为了尽可能地避免掉进河沟，通常 有急转弯或急刹车两种方式。 假设汽车急转弯做匀速圆周运动， 急刹车做匀减速直线运动，且转弯时的向心加速度大小等于刹 车时的加速度，请问司机是紧急刹车好，还是马上急转弯好？ 导学号 00820095
易错案例剖析
易错点：对向心加速度的理解不清导致错误 案例：关于向心加速度，以下说法中正确的是 导学号 00820097 ( 速度 B．物体做圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度 C．物体做圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心 D．物体做匀速圆周运动的加速度的方向始终指向圆心 )
A．物体做匀速圆周运动时，向心加速度就是物体的合加
正确解答：物体做匀速圆周运动时，向心加速度就是物体
【成才之路】高中新课标人教版物理 必修二(学案课件+课时练习) 第七章 机械能守恒定律 第十节 能量守恒定
第七章 机械能守恒定律
人 教 版 物 理
第七章 机械能守恒定律
1(2010·山东理综，22)如图所示，倾角 ＝30°的粗糙 山东理综， 如图所示 倾角θ＝ ° 如图所示， 山东理综 斜面固定在地面上，长为l、质量为m、粗细均匀、 斜面固定在地面上，长为 、质量为 、粗细均匀、质量分 布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平． 布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平．用细 线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动， 线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到 软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面 ， 在此过程 软绳刚好全部离开斜面 此时物块未到达地面)， 此时物块未到达地面 中 ( )
人 教 版 物 理
第七章 机械能守恒定律
人 教 版 物 理
第七章 机械能守恒定律
综合分析近两年新课标地区各地高考试题， 综合分析近两年新课标地区各地高考试题，我们发现 高考命题在本章呈现以下规律： 高考命题在本章呈现以下规律： (1)从题型看，选择题和计算题均有，从知识角度看， 从题型看，选择题和计算题均有，从知识角度看， 从题型看 对功、功率、 对功、功率、重力势能等概念的理解多以选择题的形式考 查，对动能定理、机械能守恒定律及功能关系的考查多以 对动能定理、 综合计算题的形式考查． 综合计算题的形式考查．
解析：绳的拉力对物块做负功， 解析：绳的拉力对物块做负功，所以物块的机械能减 l l 故选项A错误 软绳减少的重力势能∆E 错误； 少，故选项 错误；软绳减少的重力势能 P＝mg( － 2 2 1 sin30°)＝ mgl，故选项 正确；软绳被拉动，表明细线对 正确； ＝ ，故选项B正确 软绳被拉动， 4 软绳拉力大于摩擦力，而物块重力势能的减少等于克服细 软绳拉力大于摩擦力， 线拉力做功与物块动能之和，选项 错误 错误； 线拉力做功与物块动能之和，选项C错误；对软绳应用动 能定理， 能定理，有WT＋WG－Wf＝∆Ek，所以软绳重力势能的减 少∆EP＝WG＝∆Ek＋(Wf－WT)，所以 P<∆Ek＋Wf，选项 ，所以∆E D正确． 正确． 正确
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第7章机械能守恒定律第1节
人教版 ·必修2
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第七章 机械能守恒定律
第七章 第一节 追寻守恒量——能量
1
学习目标定位
2
课堂情景切入
5
考点题型设计
3
知识自主梳理
6
易错案例剖析
4
重点难点突破
7
课 时 作 业
学习目标定位
* * *
知道能量的概念 理解动能和势能的概念与意义 了解日常生活中能量转化的事例，培养热爱生活 的情趣
势能增加，动能转化为势能。 b．下落的果实：果实的势能转化为动能。
c．斜抛的物体：斜向上运动过程，动能转化为势能；斜
向下运动过程，势能转化为动能。 点评：本题主要突出动能和势能可以相互转化，体现转化 过程中的守恒问题。
下图是上海“明珠线”某车站的设计方案。由于站台建得 稍高，电车进站时要上坡，出站时要下坡。忽略斜坡的摩擦力， 你能分析这种设计的优点吗？ 导学号 00820348
答案：小球处于完全失重状态；存在
解析：在“天宫一号”中的物体处于完全失重状态，与重 力有关的一切物理现象都消失了，所以小球不会来回摆动。此
时小球随“天宫一号”一起绕地球高速旋转，其动能与势能之
和保持不变，即能量守恒。
能量的相互转化
试分析下列事例中能量转化的情况： 导学号 00820347
解析：对过山车来说，从最高处向最低处运动时，高度在
课堂情景切入
荡秋千是一种常见的娱乐活动。如果空气阻力和秋千各部
分的摩擦力可以忽略，秋千就会不停地摆动下去，这说明秋千 在运动过程当中有一个保持不变的“东西”，你认为这个“东 西”是什么？
知识自主梳理
伽利略斜面实验探究
物理必修2成才之路.ppt
________，这就是______________．
答 案 ： 1. 正 功
重力势能
动能
负功
重力势能 人 教
版
动能
物
理
2．克服弹力 弹性势能 做功 弹性势能 动能
3．重力 (弹簧)弹力 动能 势能 保持不变 机械
能守恒定律
第七章 机械能守恒定律
人 教 版 物 理
第七章 机械能守恒定律
机械能是指系统内所有物体的动能和势能(重力势能，
某同学身高1.8m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳
后身体横着越过了1.8m高度的横杆(如图所示)，据此可估
人 教
版
算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g取10m/s2)( )
物 理
A．2m/s B．4m/s C．6m/s D．8m/s
第七章 机械能守恒定律
解析：将运动员视为竖直上抛运动，整个过程机械能
人 教 版 物 理
第七章 机械能守恒定律
下列几种情况，系统的机械能守恒的是( )
人
教
版
A．一颗弹丸在光滑的碗内做复杂的曲线运动[图(a)]
物 理
B．运动员在蹦床上越跳越高[图(b)]
C．图(c)中小车上放一木块，小车的左侧有弹簧与墙
壁相连，小车在左右振动时，木块相对于小车无滑动(车轮
与地面摩擦不计)
第七章 机械能守恒定律
(2)机械能守恒定律和动能定理的比较
两大规律 比较内容
机械能守恒定律
动能定理
应用范围 只有重力和弹力做功时 无条件限制
人 教
版
物理意义
其他力(重力、弹力以外) 所做的功是机械能变化的 量度
合外力对物体做的功是动 能变化的量度
【成才之路】高中物理(人教版)必修二课件：第6章第4节万有引力理论的成就
(辽师大附中2014～2015学年高一下学期检测)经长期观 测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统” 由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星 体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所 示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下， 绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之 间的距离为L，质量之比为m1∶m2＝3∶2。则可知( )
知识自主梳理
计算地球的质量
1．原理 若不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的 重力近似等于地球对物体的__引__力____。 2．关系式
mM mg＝__G__R_2_____
3．结果 gR2
地球的质量为：M＝____G______＝5.96×1024kg
计算天体的质量
1．计算太阳的质量
重点难点突破
一、天体质量和密度的计算
情景及求解思路
结果
天体
①已知所求星体的半径 R 及其表 面的重力加速度 g，则 GMRm2 ＝mg
M＝gGR2
质量 的计 算
②质量为 m 的行星绕所求星体做 匀速圆周运动，万有引力提供行星
①M＝rGv2
所需的向心力，即 GMr2m＝mvr2＝ ②M＝r3Gω2
极的大小为 g0；在赤道的大小为 g；地球自转的周期为 T；引 力常量为 G。地球的密度为( )
A．G3Tπ2g0g－0 g
B．GT23πgg0－0 g
C．G3Tπ2
D．G3πTgg0
答案：B
解析：设地球的半径为 R，质量为 m 的物体，在两极点时， 有：mg0＝GMRm2 ，在赤道时，有：GMRm2 －mg＝mR(2Tπ)2，又地 球的密度 ρ＝43πMR3，由以上各式联立得 ρ＝Gg30－g0πgT2，选项 B 正确。
【成才之路】高中新课标人教版物理-必修二(学案课件+课时练习)-第五章--曲线运动-第4节--圆周运动
(2)由于地球自转，两地所在处物体具有的角速度和线
速度相比较 度大 B ．乌鲁木齐处物体的线速度大，广州处物体的角速 ( ) A ．乌鲁木齐处物体的角速度大，广州处物体的线速
度大
C．两地物体的角速度、线速度一样大 D ．两地物体的角速度一样大，广州处物体的线速度 较大 答案：(1)C (2)D
1.共轴传动 A点和B点在同轴的一个圆盘上，如图，圆盘转动时， 它们的角速度、周期相同： ωA＝ωB，TA＝TB.
vA r 线速度与圆周半径成正比，v ＝R. B
2．皮带传动
A点和B点分别是两个轮子边缘的点，两个轮子用皮带 连起来，并且皮带不打滑．如图，轮子转动时，它们的线 速度相同：vA＝vB，周期与半径成正比，角速度与半径成 反比：
ωA r TA R ωB＝R，TB＝ r .并且转动方向相同．
3．齿轮传动
( B．匀加速运动
)
D．变加速曲线运动
答案：D
(1)线速度 ①物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢
ΔL ②大小：v＝ Δt ，单位：米/秒(m/s) ③方向： 质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧该点的切 线方向 (2)角速度 ①物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢 Δθ ②大小：ω＝ Δt ，单位：弧度/秒
如图所示，A、B是两只相同的齿轮，A被固定不能转 动．若 B 齿轮绕 A 齿轮运动半周，到达图中的 C 位置，则 B 齿轮上所标出的竖直方向上的箭头所指的方向是( )
A．竖直向上
C．水平向左 答案：A
B．竖直向下
D．水平向右
解析：当B转到A的正上方时，箭头竖直向下，如图所 示，此时转过了90°，再转90°，总共转了半圈，此时箭
* 理解匀速圆周运动的概念
* 掌握匀速圆周运动的线速度和角速度 *
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第5章曲线运动第1节
2．曲线运动的性质
(1) 运动学角度：由于做曲线运动的物体的速度方向时刻
在变化，不管速度大小是否变化，因其矢量性，物体的速度时 刻在变化，所以曲线运动一定是变速运动。
(2) 动力学角度：曲线运动是否是匀变速运动取决于物体
所受合外力的情况。合外力为恒力，物体做匀变速曲线运动； 合外力为变力，物体做非匀变速曲线运动。
3．几种常见的运动形式 轨迹特点 加速度特点 加速度为零 加速度不变 加速度变化 曲线 加速度不变 加速度变化 运动性质 匀速直线运动 匀变速直线运动 变加速直线运动 匀变速曲线运动 变加速曲线运动
直线
特别提醒：
(1) 曲线运动一定是变速运动，但是变速运动不一定是曲 线运动。 (2) 物体的合外力为恒力时，它一定做匀变速运动，但可 能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动。
方法
掌握运动的合成与分解的方法
课堂情景切入
日常生活中曲线运动是最常见的运动。如：抛出的石块在
空中的运动，沿弧形跑道运动的学生等等，曲线运动具有什么
特点？怎样研究这类运动遵循的规律？现在让我们一起探究这 些问题。
知识自主梳理
曲线运动 曲线 定义：质点运动的轨迹是__________ 的运动。
曲线运动的位移
1．坐标系的选择 平面直角 坐标系。 研究曲线运动时通常建立__________
2．位移的描述
对于做曲线运动的物体，其位移应尽量用坐标轴方向的
分矢量 __________ 来表示(如图)，当物体由O运动到A点时，可以用 (xA，yA) A点的位置坐标 ____________________ 来表示位移矢量l。
四边形定则。
(3) 运动合成与分解的方法：在遵循平行四边形定则的前 提下，处理合运动和分运动关系时要灵活采用方法，或用作图 法、或用解析法，依情况而定，可以借鉴力的合成和分解的知 识，具体问题具体分析。
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第6章万有引力与航天第6节
3．在经典力学中，物体的质量是不变的，而狭义相对论 增大 指出，质量要随物体运动速度的增大而 __________ ，两者在 速度远小于 __________光速的条件下是统一的。 无关 ， 4．经典力学认为位移和时间的测量与参考系 ________ 有关 相对论认为，同一过程的位移和时间的测量与参考系 ______ 。
对于公式 m＝
m0
v 1－ 2 c )
2
，下列说法中正确的是
导学号 00820293 (
A．式中的 m0 是物体以速度 v 运动时的质量 B．当物体的运动速度 v>0 时，物体的质量为 m>m0，即物 体质量改变了，故经典力学不适用，是不正确的 C．当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微弱，经 典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变 化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动
物体速度为 v 时的质量，c 是真空中光速。在高速运动时，质 量的测量是与运动状态密切相关的。 3．速度对物理规律的影响 对于低速运动问题，一般用经典力学规律来处理。对于高 速运动问题， 经典力学已不再适用， 需要用相对论知识来处理。
特别提醒：
(1) 狭义相对论中，物体在静止时质量最小，随着运动速 度的增加，它的质量也在不断变大，对于高速运动物体，牛顿 定律已不再适用。 (2) 根据相对论的质速关系，若某物体的运动速度达到光
从宏观到微观 粒子性 ， 1．电子、质子、中子等微观粒子不仅具有__________ 同时还具有波动性，它们的运动规律有很多情况下不能用经典 量子力学 能够正确地描述微观粒子的运动 力学来说明，而 __________ 规律。 低速 2．经典力学的适用范围：只适用于__________ 运动，不 高速 宏观 适用于__________ 运动；只适用于__________ 世界，不适用 于微观 __________世界。
【成才之路】高中新课标人教版物理_必修二(学案课件+课时练习)_第五章__曲线运动_第一节__曲线运动
答案：运动员在手抓铁链转动时，链球做 曲线运动，松手后，链球失去拉力，由于 惯性将沿此时的速度方向飞出，而运动方 向为此时刻的轨迹切线方向，由此可知， 做曲线运动的物体，需要外力，且外力方 向与速度方向不在一条直线上，做曲线运 动的物体的速度方向为轨迹的切线方向.
运动名称 比较项目 F合
匀速直 线运动 F合＝0
解析：图中虚线即是该抛体运动的轨迹，由 于做曲线运动的物体速度沿曲线的切线方向， 则可作出各点的速度方向，而各点所受重力 始终是竖直向下的，则可作出各点所受重力 方向如图所示．
点评：由图所示，该抛体运动之所以做曲线 运动，是由于物体的速度方向始终和物体所 受的重力有一夹角，重力此时不仅改变石子 速度的大小，而且改变速度的方向．
3．物体做曲线运动的条件
如图所示，桌面上沿直线运动的钢球在磁铁 的吸引力作用下做________，这说明物体受 力的方向与速度方向________时，物体做曲 线运动．
答案：1.切线 改变 变速 2．合外力 内侧 3．曲线运动 不在一条直线上
运动轨迹为曲线的运动叫曲线运动．如月球 围绕地球的运动(如图)，水平抛出的小球 等．
特别提醒： 因为质点在曲线运动中的速度方向时刻在 改变．所以曲线运动一定是变速运动．但 是，变速运动不一定是曲线运动．
在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛 车，关于脱离了的后轮的运动情况以下说法 正确的是 ( ) A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B．沿着与弯道垂直的方向飞出 C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动， 离开弯道 D．上述情况都有可能 答案：C 解析： 由于车轮原随赛车做曲线运动，脱 离赛车时车轮的速度方向为弯道的切线方向， 由此可知C正确.
(完整版)成才之路高中新课标人教版物理必修二第五章曲线运动第二节质点在平面内的运动
第5章第2节基础夯实1．(四川绵阳南山中学09～ 10 学年高一放学期期中)假如两个不在同向来线上的分运动都是初速度为零的匀加快度直线运动，则()A．合运动是直线运动B．合运动是曲线运动C．合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动D．只有当两个分运动的加快度大小相等时，合运动才是直线运动答案： A分析：两个运动的初速度合成、加快度合成．当 a 和 v 共线时，物体做直线运动；当a 和 v 不共线时，物体做曲线运动．因为两个分运动的初速度为零，因此合运动的初速度也必为零；同时，分运动均为匀变速直线运动，即是说分运动的加快度（矢量）保持不变，那么合运动的加快度（矢量）就会保持不变，大小和方向都不变。
2．(云南昆明三中、滇池中学08～ 09 学年高一期中)雨滴由静止开始着落，碰到水平方向吹来的风，以下说法中正确的选项是()A．风速越大，雨滴着落的时间越长B．风速越大，雨滴着地时的速度越大C．雨滴着落时间与风速没关D．雨滴着地时的速度与风速没关答案： BC雨滴落地是时间是由竖直方向的运动决定的，与水平方向的运动没关3．(湖南长沙一中09～ 10 学年高一放学期期中)一人游泳渡河，以垂直河岸不变的划速向对岸游去，河水流动速度恒定．以下说法中正确的选项是()A．河水流动速度对人渡河无任何影响B．人垂直对岸划水，其渡河位移是最短的C．因为河水流动的影响，人抵达对岸的时间与静水中不一样D．因为河水流动的影响，人抵达对岸的地点向下游方向偏移答案： D分析：河宽必定，过河时间只与垂直河岸的速度相关，与水速没关；但水速越大，合速度与垂直河岸方向夹角越大，过河位移越大．4．一架飞机沿仰角30°斜向上做初速度为 100m/s、加快度为 10m/s2的匀加快直线运动．则飞机的运动可当作是竖直方向v0y＝ ________、 a y＝ ________的匀加快直线运动，与水平方向 v0x x内飞机的水平位＝ ________、 a ＝ ________的匀加快直线运动的合运动．在4s移为 ________、竖直位移为________．答案： v0y＝ v0sin30 ＝°50m/s； v0x＝ v0cos30 °＝ 50 3m/s；a y＝asin30 ＝°5m/s2； a x＝ acos30 °＝ 5 3m/s2；x＝ v x t＋12a x t2＝240 3m； y＝ v0y t＋12a y t2＝ 240m.5．飞机在航行丈量时，它的航线要严格地从东到西，如下图，假如飞机的速度是80km/h ，风从南面吹来，风的速度为 40km/h ，那么：(1)飞机应朝哪个方向飞翔？(2)假如所测地域长达80 3km ，所需时间是多少？答案： (1)与正西成30°偏南(2)2h分析：飞机实质运动为合运动，风速为一分运动．(1)如下图：由合速度与分速度的关系可得飞机飞翔速度方向与正西方向夹角θ的正弦值为 (v1是风速， v2是飞机速度 )： sinθ＝v11v2＝，得θ＝ 30 °2(2)飞机的合速度v＝ v2cos30 °＝40s＝8033km/h ，据 s＝vt 得 t＝40h＝ 2h.t36．如下图，有一条渡船正在渡河，河宽为300m，渡船在静水中的速度是v1＝ 3m/s，水的流速是v2＝ 1m/s，求以下条件渡船过河的时间．(1)以最短的时间过河；(2)以最短的位移过河．答案： (1)100s (2)106.1s分析： (1)当渡船的船头方向垂直于河岸时，即船在静水中的速度v1方向垂直于河岸时，min d300过河时间最短，则 t ＝＝3＝100s.v1(2)因为 v1＝ 3m/s， v2＝ 1m/s，则 v1>v2，故当渡船合速度方向垂直河岸时，过河位移最短，此时合速度如下图，则渡河时间为t＝d＝d＝300s＝ 75 2s≈ 106.1s. v2222v1－ v2 3 － 17．一人一猴在玩杂技．如下图，直杆AB 长 12m，猴子在直杆上由A向B匀速向上爬，同时人用鼻子顶着直杆水平匀速挪动．已知在 10s 内，猴子由 A 运动到 B，而人也由甲地点运动到了乙地点．已知x＝90m，求：(1)猴子对地的位移．(2)猴子对人的速度，猴子对地的速度．(3)若猴子从静止开始匀加快上爬，其余条件不变，试在图中画出猴子运动的轨迹．答案： (1)90.8m(2)1.2m/s,9.08m/s(3)见以下图．分析： (1) 猴子对地的位移为猴子相对人的位移与人的位移的矢量和，因此为x2＋ h2＝90.8m1290.8(2)猴子相对人的速度v1＝10m/s＝1.2m/s ，猴子相对地的速度v2＝10 m/s＝ 9.08m/s.(3)如下图．能力提高1．(宣昌市 09～ 10 学年高一放学期期中) 如下图，在玻璃管的水中有一红蜡块正在匀速上涨，若红蜡块在 A 点匀速上涨的同时，使玻璃管水平向右做匀加快直线运动，则红蜡块实质运动的轨迹是图中的()A ．直线 PB ．曲线QC ．曲线R D ．没法确立答案： B分析：红蜡块参加了竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加快直线运动这两个分运动，实质运动的轨迹即是合运动的轨迹．因为它在随意一点的合速度方向是向上或斜向右上的，而合加快度就是水平方向的加快度，方向是水平向右的， 合初速度和合速度之间有必定夹角，故轨迹是曲线．又因为物体做曲线运动的轨迹曲线总向加快度方向偏折(或加快度方向总指向曲线的凹向 )，此题选 B.2．某人骑自行车以10m/s 的速度在狂风中向东行驶，他感觉风正以相关于车相同大小的速率从北方吹来，实质上风的速度是()A ． 14m/s ，方向为南偏西 45°B ．14m/s ，方向为东偏南45°C ．10m/s ，方向为正北D ． 10m/s ，方向为正南答案： B分析： 人感觉到的风速是风相对车的速度，是风的一个分速度 v 2，大小是 10m/s ，方向向南，风还有一个与车速相同的分速度v 1，方向向东，大小为10m/s ，这个分速度相对车静止，因此人感觉不到．实质的风速是v和 v 合成的： v ＝2 2 221v ＋ v ＝ 10 ＋ 10 m/s ≈ 14m/s212v 2 10 ＝ 1， θ＝ 45 °.其方向 tan θ＝ ＝10v13．如下图的塔吊臂上有一能够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 －2t 2(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．速度大小增添的曲线运动C．加快度大小方向均不变的曲线运动D．加快度大小方向均变化的曲线运动答案： BC分析：物体 B 参加了两个方向上的运动：水平方向上和小车 A 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动．在竖直方向上，因为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，因此物体与地面之间的竖直距离关系式为s＝2t2＝12× a×t 2，因此物体在竖直方向上以4m/s2的加快度做匀加快直线运动，则物体做加快度大小方向均不变的曲线运动，且速度在不停地增添．4．民族运动会上有一骑射项目如图，运动员骑在奔跑的立刻，弯弓放箭射击侧向的固定目标．假定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，跑道离固定目标的近来距离为 d.要想命中目标且射出的箭在空中飞翔时间最短，则()A ．运动员放箭处离目标的距离为dv2v122d v ＋ v21B．运动员放箭处离目标的距离为v2C．箭射到靶的最短时间为d22 v1＋v2dD．箭射到靶的最短时间为答案： B22 v2－ v1分析：要想以箭在空中飞翔的时间最短的状况下击中目标，v2一定垂直于 v1，而且 v1、v2的合速度方向指向目标，如下图，故箭射到靶的最短时间为dv2，C、D 均错误；运动员放箭处离目标的距离为22，又dd ＋ x x＝ v t ＝ v ·，故11v2d2＋ x2＝v1d22d v1＋ v2d2＋ ( v2)2＝v2，A 错误， B 正确．5．(河北正定中学08～ 09 学年高一放学期月考)某河水的流速与离河岸距离的变化关系如下图．河宽300，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示．若要使船以最短时间渡河，则()A ．船渡河的最短时间是75sB．船内行驶过程中，船头一直与河岸垂直C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度是5m/s答案： BD6．一密度为 0.5× 103kg/m 3的木球自水面 5m 高处自由落下，河水流速为2m/s，不计水的阻力，并设木球接触水面后即完整浸入水中，则木球第一次落入水中的落点地点与浮出水面地点的距离是________m.答案： 4分析：木球的运动可分两个过程．一个是在空中的自由落体运动．另一个是在水中的匀变速曲线运动，这个曲线运动可分解成两个分运动，一个是水平方向的匀速运动．另一个是竖直方向的匀减速运动．在空中： v2＝ 2gH； v＝2gH＝ 10m/s在水中： mg－ F 浮＝ ma 即ρ木 gV－ρ水 gV＝ρ木 Va代入数值得a＝－ 10m/s2v木球落入水中到浮出水面所需时间t＝ 2a＝ 2s.故所求距离为：L＝ v 水 t＝ 4m.7．有一小船欲从 A 处渡河，如下图，已知河宽为400m，其下游 300m 处是暗礁浅滩的危险水域，水流速度恒为 5m/s，欲使小船能安全抵达对岸，求：船相对静水的最小速度应是多少？此时船头的指向与河岸的夹角又是多大？答案： 4m/s37°分析：小船要想在抵达危险地区以前恰巧抵达对岸，则其合位移必为OA，如下图，设水速为 v1，小船速度为22⊥ v2有最小值，方向如图v ，由平行四边形和几何知识知v时 v21cosθ， cosθ＝4001＝ 4m/s.所示，由图知 v＝ v＝ 0．，即θ＝ 37°3002＋ 40028．质量 m＝ 2kg 的物体在圆滑平面上运动，其分速度v x和 v y随时间变化的图线，如图所示，求：(1)物体遇到的协力；(2)物体的初速度；(3)t＝ 8s 时物体的速度；(4)t＝ 4s 时物体的位移；(5)轨迹方程．答案：(1)1N(2)3m/s沿 x 方向(3)5m/s ，与x 轴成53.13 °(4)12.6m ，与x 轴成18.4 °(5) x2＝ 36y分析： (1)由甲图和乙图得：4－ 0a x＝0， a y＝8＝0.5m/s2，由牛顿第二定律物体所受合外力为：F＝ma y＝ 2× 0.5＝ 1N(2)t＝ 0 时， v x＝3m/s，v y＝ 0，因此初速度 v0＝ 3m/s，沿 x 方向．(3)t＝ 8s 时， v x＝ 3m/s，v y＝ 4m/s，v＝2222v x＋ v y＝ 3 ＋ 4＝ 5m/s，v 与 x 轴的夹角为θ，v y 4tanθ＝v x＝3，θ＝ 53.13 ；°121222(4)t＝ 4s 时：x＝ v x·t＝ 3× 4m＝ 12m，y＝2at ＝2× 0.5×4 m＝ 4m，合位移 s＝x ＋ y＝y4122＋ 42m＝ 12.6m， s 与 x 轴夹角 tanα＝x＝12，得α＝ 18.4°121×212消去 t 得轨迹方程2(5)位移公式 x＝ v x t＝ 3t 和 y＝ a y t＝0.5t ＝t x ＝ 36y.224。
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第7章机械能守恒定律第3节
W A．根据 P＝ t 可知，机械做功越多，其功率就越大 B．根据 P＝Fv 可知，汽车的牵引力一定与其速度成反比 W C．根据 P＝ t 可知，只要知道时间 t 内所做的功，就可知 任意时刻的功率 D．根据 P＝Fv 可知，发动机的功率一定时， 交通工具的 牵引力与运动速度成反比 答案：D
W 解析：由 P＝ t 可知，在时间 t 一定的情况下，机械做功越 多，其功率就越大，选项 A 错误；根据 P＝Fv 可知，在发动机 的输出功率 P 一定的情况下，汽车的牵引力与其速度成反比， 选项 B 错误，D 正确；功 W 与一段运动过程相对应，故利用 P W ＝ t 计算出的是时间 t 内力对物体做功的平均功率，选项 C 错 误。
W 一、对公式 P＝ t 和 P＝Fv 的理解 W 1．公式 P＝ t 和 P＝Fv 的比较
W P＝Fv P＝ t 功率的定义式适用于任何 功率的计算式仅适用于 F 情况下功率的计算，一般 与 v 同向的情况，一般用 适用 用来求平均功率；当时间 来求瞬时功率；当 v 为平 条件 t→0 时，可由定义式确定 均速度时，所求功率为平 瞬时功率 均功率 W (1)公式 P＝Fv 是 P＝ t 的推论； 联系 (2)功率 P 的大小与 W、t 无关。
答案：BCD
F－f 解析：轿车以恒定的牵引力 F 启动，由 a＝ m 得，轿车 先做匀加速运动，由 P＝Fv 知，轿车的输出功率均匀增加，当 功率达到额定功率时，牵引力逐渐减小，加速度逐渐减小，轿 车做加速度逐渐减小的加速运动，当 F＝f 时，速度达到最大， 之后轿车做匀速运动，B、C、D 正确，A 错误。
额定功率(kW)
180 12
75
(1) 下图为轿车中用于改变车速的排挡。手推变速杆到达 不同挡位，可获得不同的运动速度，从“1～5”逐挡速度增大，
【成才之路】高中物理(人教版)必修二课件：第7章第2节功
这两个力的合力使人产生向左运动的加速度，合力对人做 正功，表示车对人做正功，所以人对车做负功，故选项C、D 正确。
答案：CD 点评：本题涉及对功的概念的理解和做功正、负的判断问 题，要认真分析题中给出的物理情境，搞清哪些力对物体做 功，是做正功还是做负功，受力分析要全面。在解题中不要只 分析人对车的推力做功，而漏掉了人对车厢底部摩擦力做功的 分析。
考点题型设计
对功的概念的理解
根据功的概念，下列说法中正 确的是( )
A．工人扛着行李在水平路面上匀速前进时，工人对行李 做正功
B．工人扛着行李从一楼走到三楼，工人对行李做正功 C．作用力与反作用力做的功大小相等，并且其代数和为 0 D．在水平地面上拉着一物体运动一圈后又回到出发点， 则由于物体位移为0，所以摩擦力不做功
2．作用力、反作用力做功的特点 (1)作用力与反作用力特点：大小相等、方向相反，但作用 在不同物体上。 (2)作用力、反作用力作用下的物体的运动特点：可能向相 反方向运动，也可能向相同方向运动，也可能一个运动而另一 个静止，还可能两物体都静止。 (3)由W＝Flcosα可以判断，作用力与反作用力的功的特点 是：没有必然关系，即不一定是一正一负，绝对值也不一定相 等。
A．甲图中支持力对人做正功 B．乙图中支持力对人做正功 C．甲图中摩擦力对人做负功 D．乙图中摩擦力对人做负功 答案：A 解析：图甲中支持力竖直向上，对人做正功，A正确；图 乙中支持力垂直履带斜向上，对人不做功，B错误；图甲中摩 擦力为零，C错误；图乙中摩擦力沿履带向上，对人做正功， D错误。
三、关于摩擦力的功和相互作用力的功 1．摩擦力做功的特点 (1)滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体不做功。 (2)滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做负功。 (3)滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功。
【成才之路】2016-2017学年高中物理人教版必修2课件第5章曲线运动第4节
匀速圆周运动 1．定义 处处相等 的圆周运动。 线速度的大小__________ 2．特点
变速 (1)线速度大小处处相等，方向时刻变化，是一种_______
运动。
不变 (2)角速度__________ 。
(3)转速、周期不变。
重点难点突破
一、匀速圆周运动的特点
1．“变”与“不变” 描述匀速圆周运动的四个物理量中，角速度、周期和转速 恒定不变，线速度是变化的； 2．性质
5
－
m/s＝233．6m/s
答案：ωA＝ωB＝7．3×10－5rad/s vB＝233．6m/s
vA＝467．2m/s
点评：确定物体的角速度和线速度的大小，首先应确定物
体做匀速圆周运动的圆心、半径、运动的平面及轨迹，然后找 到各物理量之间的相互关系。
如图所示， 如果把钟表上的时针、 分针、 秒针看成匀速转动， 那么它们的角速度之比 为 ω 时∶ω 分∶ω 秒＝________________；设 时针、分针、秒针的长度之比为 1∶1．5∶ 1．8，那么三个指针尖端的线速度大小之比 为 v 时∶v 分∶v 秒＝________。 导学号 00820070
匀速圆周运动中的“匀速”不同于匀速直线运动中的“匀
速”，这里的“匀速”是“匀速率”的意思，匀速圆周运动是 变速运动。
二、匀速圆周运动的线速度、角速度、周期、频率、转速 的比较
项目 内容 大小 国际单位 (符号) 米每秒(m/s) 弧度每秒 (rad/s) 赫兹(Hz) 秒(s) 转每秒(r/s) 各物理量 在图中示意 联系 都是描述 匀速圆周 运动快慢 的物理 量，v＝ 2πr T ＝ωr ＝2πrf＝ 2πnr
动等，这类问题常用比例关系求解。
(烟台市 2015～2016 学年高一下学期五校 联考)无级变速器可在变速范围内任意连续地 变换速度，性能优于传统的挡位变速器。很多 种高档汽车都应用了无级变速器。 如图所示是 截锥式无级变速器模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主 动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于 主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时， 从动轮转速降低； 当滚轮从右向左移动时，从动轮转速增加．当滚轮位于主动轮 直径 D1、从动轮直径 D2 的位置上时，关于主动轮转速 n1、从 动轮转速 n2 之间的关系是 导学号 00820072 )
【成才之路】高中新课标人教版物理 必修二(学案课件+课时练习) 第六章 万有引力与航天 第三节 万有引力定
第六章 万有引力与航天
(四川西充中学08～09学年高一下学期月考)设想人类 开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过 长时间开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开
人 教 版 物 理
采前的圆周轨道运动，则与开采前相比
A．地球与月球间的万有引力将变大 B．地球与月球间的万有引力将变小 C．月球绕地球运动的周期将变大 D．月球绕地球运动的周期将变短
人 教 版 物 理
____________规律统一了起来，对以后物理学和天文学的
发 展 具 有 深 远 的 影 响 ． 它 第 一 次 揭 示 了 ____________________规律，在人类认识自然的历史上树 立了一座里程碑．
第六章 万有引力与航天
答案：1.“反平方” 1 602
1 602
第六章 万有引力与航天
(江西师大附中09～10学年高一下学期期中)关于万有 引力和万有引力定律的理解正确的是 ( )
A．不能看做质点的两物体间不存在相互作用的引力 B．只有能看做质点的两物体间的引力才能用F＝ Gm1m2 计算 2 r Gm1m2 C．由F＝ 知，两物体间距离r减小时，它们之 r2 间的引力增大 D．万有引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且 等于6.67×10－11N· 2/kg2 m
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第六章 万有引力与航天
1666年夏末一个温暖的傍晚，在英格兰林肯郡乌尔斯
索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲家的花园 里，坐在一棵树下，开始埋头读他的书．当他翻动书页时， 他头顶的树枝中有样东西晃动起来，一只历史上最著名的 苹果落了下来，打在23岁的伊萨克·牛顿的头上，恰巧在
(
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第六章 万有引力与航天
高中物理必修二(人教,课件+练习)：第五章 曲线运动(15份)(【成才之路】高中物理必修二(人教,课
第五章 第二节基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题) 1．关于平抛运动，下列说法中错误的是( ) A ．平抛运动是匀变速运动B ．做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的C ．可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D ．落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 答案：D解析：做平抛运动的物体只受重力，加速度恒定，它是一个匀变速曲线运动，因此A 正确。
又由速度的变化量Δv 与时间Δt 的关系可得：Δv ＝g Δt ，即在任何相等的时间内速度的变化量相等，故B 正确。
平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动及竖直方向的自由落体运动，且落地时间t ＝2h g，落地速度为v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋2gh ，所以C 对，D 错。
2．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，松鼠能逃脱被击中厄运的是(设树枝足够高)：( )A ．自由落下B ．竖直上跳C ．迎着枪口，沿AB 方向水平跳离树枝D ．背着枪口，沿AC 方向水平跳离树枝 答案：B解析：因为子弹做平抛运动，其竖直方向做自由落体运动，所以松鼠只有竖直上跳才不会被击中，故选B 。
3．如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩擦车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m ，水平距离为8m ，则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g ＝10m/s 2)( )A ．0.5m/sB ．2m/sC ．10m/sD ．20m/s答案：D解析：根据x ＝v 0t ，y ＝12gt 2将已知数据代入可得v 0＝20m/s4．(苏北教育联合体2014～2015学年高一检测)如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A 、B ，分别落在地面上的M 、N 点，两球运动的最大高度相同。
空气阻力不计，则( )A ．B 的加速度比A 的大 B ．B 的飞行时间比A 的长C ．B 在最高点的速度比A 在最高点的大D ．B 在落地时的速度比A 在落地时的大 答案：CD解析：A 、B 两球都做斜上抛运动，只受重力作用，加速度即为重力加速度，A 项错误；在竖直方向上做竖直上抛运动，由于能上升的竖直高度相同，竖直分速度相等，所以两小球在空中飞行的时间相等，B 项错误；由于B 球的水平射程比较大，故B 球的水平速度及落地时的速度均比A 球的大，C 、D 项正确。
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第五章限时检测(A)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．月亮的阴晴圆缺使人们知道，月亮的运动轨迹可近似认为是以地球为中心的圆，关于月亮的运动，下列说法正确的是()A．月亮做匀速运动B．月亮运动的加速度为零C．月亮受到指向地心的力的作用，且这个力大小不变D．月亮不受力的作用答案：C解析：月亮运动的轨道可以近似认为是一个以地球为中心的圆，由此我们知道月亮做曲线运动．由曲线运动的条件可知，月亮受到的合外力一定不等于零，由我们的观察和经验知，月亮绕地球做曲线运动的速率不变化，因此，月亮应该受到一个与速度方向垂直的力，也就是沿着轨道半径指向地心的力的作用．因为月亮运动的速率大小是不变的，可以知道月亮的速度方向改变是均匀的，也就是说，月亮即时速度在相同的时间内改变的角度是相同的，由曲线运动方向改变的原因推知，月亮受到的指向地心的力大小应该不变化．故C选项正确．2．(2009·广东省实验中学模拟)如图某人游珠江，他以一定速度面部始终垂直河岸向对岸游去．江中各处水流速度相等，他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是()A．水速大时，路程长，时间长B．水速大时，路程长，时间短C．水速大时，路程长，时间不变D．路程、时间与水速无关答案：C解析：游泳者相对于岸的速度为他相对于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度与岸的夹角越小，路程越长，但过河时间t＝dv人，与水速无关，故A、B、D均错误，C正确．3．如图所示为某一质点运动的位移—时间图象，图线为一段圆弧，则下列说法正确的是()A ．质点运动的速度先增大后减小B ．质点一定做直线运动C ．质点可能做圆周运动D ．t 时刻质点离开出发点最远 答案：B4．如图所示，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪30次，风扇转轴O 上装有3个扇叶，它们互成120°角，当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速可能是( )A ．600r/minB ．900r/minC ．1200r/minD ．3000r/min答案：ACD解析：风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，说明在每相邻两次闪光的时间间隔T 灯内，风扇转过的角度是120°的整数倍即13圈的整数倍，而T 灯＝130s.所以风扇的最小转速n min ＝13r 130s ＝10r/s ＝600r/min.故满足题意的可能转速为n ＝kn min ＝600k r/min(k ＝1,2,3……)．5．(陕西师大附中08～09学年高一下学期期中)水平匀速飞行的飞机每隔1s 投下一颗炸弹，共投下5颗，若空气阻力及风的影响不计，在炸弹落到地面之前，下列说法中正确的是( )A ．这5颗炸弹及飞机在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动B ．这5颗炸弹及飞机在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动C ．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动D ．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动 答案：A6．李大爷摇一竹筏向河的正对岸以恒定速度渡河，河水的流速v 随离河岸的距离的增大而增大，则船的运动路线为()答案：C7．(河南郑州外国语学校08～09学年高一下学期月考)如图所示，具有圆锥形状的回转器(陀螺)，绕它的轴在光滑的桌面上以角速度ω快速旋转，同时以速度v 向右运动，若回转器的轴一直保持竖直，为使回转器从桌子的边缘滑出时不会与桌子边缘发生碰撞，速度v 至少应等于(设回转器的高为H ，底面半径为R ，不计空气对回转器的阻力)( )A ．R 2g HB ．R g 2HC ．ωR g 2HD ．ωR答案：B8．如图所示，两根长度不同的细绳，一端固定于O 点，另一端各系一个相同的小铁球，两小球恰好在同一水平面做圆周运动，则( )A ．它们做圆周运动的周期相等B ．它们所需的向心力跟轨道半径成反比C ．它们做圆周运动的线速度大小相等D ．A 球受绳的拉力较大 答案：AD解析：重力与细绳的拉力提供向心力．9．甲、乙两名溜冰运动员，M 甲＝80kg ，M 乙＝40kg ，面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，如图所示，两人相距0.9m ，弹簧秤的示数为9.2N ，下列判断中正确的是( )A ．两人的线速度相同，约为40m/sB ．两人的角速度相同，为6rad/sC ．两人的运动半径相同，都是0.45mD ．两人的运动半径不同，甲为0.3m ，乙为0.6m 答案：D解析：甲、乙两人绕共同的圆心做匀速圆周运动，他们间的拉力互为向心力，他们的角速度相同，半径之和为两人的距离．设甲、乙两人所需向心力为F 向，角速度为ω，半径分别为r 甲、r 乙，则F 向＝M 甲ω2r 甲＝M 乙ω2r 乙＝9.2N ①r 甲＋r 乙＝0.9m ②由①②两式可解得只有D 正确．10．如图所示，竖直圆筒内壁光滑，半径为R ，上部侧面A 处开有小口，在小口A 的正下方h 处亦有与A 大小相同的小口B ，小球从小口A 沿切线方向水平射入筒内，使小球紧贴筒内壁运动，要使小球从B 口处飞出，小球进入A 口的最小速率v 0为( )A ．πR g /2hB ．πR 2g /hC ．πR 2hgD ．2πR g /h答案：B解析：小球沿筒内壁滚下的过程，可看作水平面内的匀速圆周运动与竖直方向上的自由落体运动合成的结果．为使小球从B 孔飞出，则要求在自由落下h 高的时间t 内，小球至少完成恰好一圈的圆周运动，则有h ＝12gt 2，v 0＝2πR t. 解得v 0＝πR 2g /h . 第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题(共3小题，共18分．把答案直接填在横线上)11．(4分)(北京育才中学08～09学年高一下学期期中)如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s 的速度匀速上浮，现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则：(已知sin37°＝0.6；cos37°＝0.8)(1)根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为________m/s.(2)若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为________m.答案：(1)0.4(2)0.812．(7分)(河南郑州外国语学校08～09学年高一下学期月考)有甲、乙、丙三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：(1)甲同学采用如图(1)所示的装置．用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A 球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明______________________________．(2)乙同学采用如图(2)所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出．实验可观察到的现象应是____________________________________．仅仅改变弧形轨道M距与轨道N相切的水平板的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明____________________________________．(3)丙同学采用频闪照相法．图(3)为小球做平抛运动时所拍摄的闪光照片的一部分，图中小方格的边长为5cm，已知闪光频率是10Hz，那么小球的初速度大小为________m/s，小球在位置B时的瞬时速度大小为________m/s，由A到C小球速度变化量的大小为________m/s，方向________．若以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向建立平面直角坐标系，则小球初始位置的坐标为(________cm，________cm)．(g ＝10m/s2)答案：(1)平抛运动的竖直分运动是自由落体运动(2)PQ两球将相碰；平抛运动的水平分运动是匀速直线运动(3)1.5 2.52竖直向下－15－513．(7分)一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸片．实验步骤：(1)如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上．(2)启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点． (3)经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量．①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω＝__________，式中各量的意义是__________．②某次实验测得圆盘半径r ＝5.50×10－2m ，得到的纸带的一段如图所示，求得角速度为____________．答案：(3)①设T 为电磁打点计时器打点的时间间隔，r 为圆盘的半径，x 1、x 2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n 为选定的两点间的打点数(含两点)则有x 2－x 1＝ωr (n －1)T 得：ω＝x 2－x 1T (n －1)r②6.8rad/s(把各数据代入求得)．三、论述·计算题(共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(10分)如图所示，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R 的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m ，人以v 1＝2gR 的速度过轨道最高点B ，并以v 2＝3v 1的速度过最低点A .求在A 、B 两点轨道对摩托车的压力大小相差多少？答案：6mg解析：在B 点，F b ＋mg ＝m v 21R 解之得F B ＝mg ，在A 点，F A －mg ＝m v 22R解之得F A ＝7mg ，所以在A 、B 两点轨道对车的压力大小相差6mg .15．(10分)(新乡模拟)一名侦察兵躲在战壕里观察敌机的情况，有一架敌机正在沿水平直线向他飞来，当侦察兵观察敌机的视线与水平线间的夹角为30°时，发现敌机丢下一枚炸弹，他在战壕内一直注视着飞机和炸弹的运动情况并计时，他看到炸弹飞过他的头顶后落地立即爆炸，测得从敌机投弹到看到炸弹爆炸的时间为10s ，从看到炸弹爆炸的烟尘到听到爆炸声音之间的时间间隔为1.0s.若已知爆炸声音在空气中的传播速度为340m/s ，重力加速度g 取10m/s 2.求敌机丢下炸弹时水平飞行速度的大小(忽略炸弹受到的空气阻力)．答案：120.6m/s解析：设炸弹飞过侦察兵后的水平位移为s 1，如图，因声音在空气中匀速传播 得s 1＝v 声t 1，t 1＝1.0s.设敌机丢下炸弹时水平飞行速度的大小为v 机，由炸弹的平抛运动得：s ＝v 机t h ＝12gt 2t ＝10s.设炸弹飞过侦察兵前的水平位移为s 2， 由几何关系得：s 2＝h tan60° s ＝s 1＋s 2联立以上各式得：v 机＝120.6m/s16．(10分)如图所示，歼击机的“稳定盘旋过载”指的是歼击机做水平盘旋时的加速度，这个参数越大，表明战机近距离格斗中能更快的抢占有利攻击阵位，也能更灵活地逃脱敌机或导弹的追击．国产某新型战机的稳定盘旋过载为6g(g 为重力加速度，取g ＝10m/s 2)，在飞行速度为360m/s 时，求它水平盘旋的最小半径和此时机翼与水平面间的夹角．答案：2160m arctan6解析：飞机水平盘旋时加速度为6g ，由牛顿第二定律：m ·6g ＝m v 2R ，故R ＝v 26g ＝360260m ＝2160m ，飞机盘旋时，其重力和空气对飞机的升力的合力作为向心力，受力情况如图所示，设盘旋时机翼与水平面的夹角为θ，空气对飞机的升力F 垂直于机翼，将重力分解，则满足mg tan θ＝6mg ，即tan θ＝6，则θ＝arctan6.17．(12分)如图所示，女排比赛时，排球场总长为18m ，设球网高度为2m ，运动员站在网前3m 处正对球网跳起将球水平击出．(1)若击球的高度为2.5m ，为使球既不触网又不越界，求球的初速度范围． (2)当击球点的高度为何值时，无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界？ 答案：(1)310m/s ＜v 0＜122m/s (2)2215m解析：设球刚好触网而过，此过程球水平射程s 1＝3m ，球下落高度Δh ＝h 2－h 1＝(2.5－2)m ＝0.5m所以球飞行时间t 1＝2(h 2－h 1)g ＝110s ， 可得球被击出时的下限速度v 1＝s 1t 1＝310m/s ，设球恰好落在边界线上，此过程球水平射程s 2＝12m ，球飞行时间t 2＝2h 2g＝2×2.510s ＝12s 可得球被击出时的上限速度v 2＝s 2t 2＝122m/s ，欲使球既不触网也不出界，则球被击出时的速度应满足：310m/s ＜v 0＜122m/s(2)设击球点高度为h 3时，球恰好既触网又压线，如图所示，球触网h 3－h 1＝12gt 23，t 3＝3v ， 所以：h 3－2＝12×10×32v 2球压线h 3＝12gt 24，t 4＝12v ， 所以h 3＝12×10×122v2.由以上式子消去v解得：h3＝3215m＝2215m，即当击球高度小于2215m时，无论球被水平击出时的速度多大，球不是触网就是越界．。