专题3 第1讲 力学中的曲线运动-2022高考物理艺术生文化课【成功方案】

专题三力与物体的曲线运动 Rcos 37=0g+- 第1讲力学中的曲线运动 ③ 半圈形物体的回心与A点的水平距离为x-x+Rsin37°-2t+ 知识回扣 1.不共线等时性独立性等效性 联立①②③④得:x-1.8m,-0.4s。故A、D错误;由①②③联 2.(1) Do gt U t ogt2(2)中点 立得:小球平拋的初运度为=3m/s,故B正硝;由①四③得:3= 1×10×4W=40W,故 错误 规律方法 .动能定理2.速度 4【答案】√(5-1 高考题型1 【解析】设物依P从C点离开时的速度为T,PC 例1【答案】B 开平台后做平抛透动 【解析】P、Q用同一根绳连 沿绳子方向的速度与P的:水平方向:x=tt 度大小相等,列当-60°时,Q 竖直方向:y= 解得四一号,故选项A错证;当0=90时卑Q到达O点正下方又有x+y=A 垂直Q运动方向上的分速度为0,即v-0,此时Q的逸度最大,故联立可得w-h1gt 选项B正确,C错 向90·增大的过程中Q的合力遼渐减小 当θ-90°时,Q的速废最大,加速度为零,合力为零,故选项D错误 P在竖直方向做自由落体运动,落在奸面上时的竖直分速废为 对点拓展练 1.【答案】D 设落在斜面上时P的遠度为v,则2=t 【解析】F撤去后,小球做匀变速曲线运动由△7=a·△,桐同时可得2-(2+42)g 间内速度变化才相同;1s末=a 根据数学知识可知 √ms,x=tt=1m,y=xt=m,故C错誤,D正确 2.【答案】BC 解得v的最小值为Tm=√(5-1)gh 【解析】小球B做國周运动,其线速度vB的方向与轾杆垂直。将线:高考题型 堍度w分解成水平方向和直方向两个分堍度,其水平分逸度等于氵例3【答案】A 即n=,解得v=如们选预B正确,A错误;轻杆转劲的角时接绳与竖直方向的类角为0,我干对小明的作用力为F,则对人, 度mT一L組b迭项C正确;A匀速推B的过程中,杆与水平方氵沿摆绳方向受力分析有 F-gcos 6=ma Ug 的夹角日逐渐增大由m0可知,渐减小,故选项D误,沿垂直摆绳方向有mgim=ma 高考题型 解得小明在最高点的加速度为a-gsinθ所以A正确;BCD错误;故 例 选A 气球开始携带物资时处于靜止状态,所受合外力为:对点拓展练 0,初动量为0,水平投出重力为mg的物资眸间,满足动量守恒定律5【答案】D M=mw,则热气球和物资的动等 热气球荻得水平向左:【解析】小球可能做完整的圆周运动,刚好不脱离圆轨时,在圖轨 的遽庋υ,热气球所受合外力恒为πg,坚直向上,所以热气琼做匀加 逸曲线运动,A镨误,B正确 道最商点重力提供向心力:mg一;由机械能守恒得:mgh CD.熟气球和物资的运动示意图如图 热气球和物资所受合力大小均为Ⅱ 机械能守恒得:mgh=mg·r,得:h一r,綜上得为使小琼在沿圃轨道 mg,所以热气琼在竖直方向上加速 运动时始终不高开轨道,h的范围为:hr或h≥2.5r;故A、B,C铎 度大小为a-Mg 误,D正确。故选D 物资落地H过程所用的时间t内,根 6.【答案】A 【解析】若不转时,C为重垂线;当转速归零逐渐增 Fkx2解得落地时间为tm 加时,ac与竖直方向的夹角逐渐增加,故A正确;bc 刚好拉直时,bc中的拉力为零,此时球受重力和细线 的拉力,合力指向圆心,如图,故F-5 热气球在竖直方向上运动的位移为H_112-1 2H:1.25mg,故B正确;b拉直后转速增大,小球受重 力、b的拉力、ac的拉力,将ac拉力沿着水平和竖直 方向正交分解,由于竖直方向平衙,有F1aCos37°= 热气球和物资在水平方向均做匀遼直线运动,水平位移为xm-高考呶拉力不变,故C正确,冂错误。 例4【答案】见解析 【解析】(1)水从水平管口流出后做平抛运动,设水流到达轮子 根据勾股定理可知熱气球和物资的实际位移为d 轮子边缘的线速度大小v=v=5m!s xm)+(H (1+n×/21+F 轮子转动的角速度a=m C正确,D错误。故选B (2)设水流到达轮子边緣时的速度的坚直分速废为T,则有 对点拓展练 3.【答案】B 〖解析】恰好垂直撞在水平面上半圆形物 水流从管口到轮子边綠的返动时间t==0 体的B点,B点速度分解如图所示,由几何 平位移x=vt=1.2m 竖直方向上小球傚自由落体运动 所求的水平距离l Rcos 37=1. m 竖直距离h=y|Rsin37”=0.86m 188 对点拓展练 (2)能在斜轨道上到达的最高点为C点,功能关系ng= ugLY 7.【案】A umg.cos 4+ mgLxc'sin 【解析】如果小球恰能通过最函点D,根据m-mR,得 得L (3)滑块运动到距A点x处的速度为v,动能定理mgH-mgx 知小球在最高点的最小速度为√gR 根据R 碰撞后