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核心專題突破,第一部分,,,,第3講 力和曲線運動,專題一 力與運動,,,,,欄目導航,,,,,,,,題型一 運動的合成和分解,命題規(guī)律 該熱點在高考中主要是以選擇題形式考查．命題角度是： (1)根據(jù)分運動的性質(zhì)判斷合運動性質(zhì)．(2)由分運動求解合運動．(3)由合運動求解分運動．,方法點撥 1．運動合成與分解的解題思路 (1)明確合運動或分運動的運動性質(zhì)． (2)明確是在哪兩個方向上的合成與分解． (3)找出各個方向上已知的物理量(速度、位移、加速度)． (4)運用力與速度的關(guān)系或矢量運算法則進行分析求解．,1. 如圖所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向運動，帆船以速度v朝正北方向航行．以帆板為參照物( ),D,,突破點撥 (1)假定帆船是靜止的，以帆板為參照物，帆船相對于帆板朝正東方向運動，速度大小為v. (2)帆船實際上朝正北方向航行，以帆板為參照物，帆船相對于帆板同時參與了朝正北方向和正東方向的兩個運動．,【變式考法】 在上述題1中，若t＝0時刻，帆船在帆板正西500 m處，則在運動過程中，兩者之間的最小距離為_________m.,353.5,,解析 根據(jù)題1中結(jié)論，以帆板為參照物，帆船的運動圖如圖所示，顯然二者的最小距離為d＝500·sin 45° m≈353.5 m.,2．由于衛(wèi)星的發(fā)射場不在赤道上，同步衛(wèi)星發(fā)射后需要從轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過調(diào)整再進入地球同步軌道．當衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上飛經(jīng)赤道上空時，發(fā)動機點火，給衛(wèi)星一個附加速度，使衛(wèi)星沿同步軌道運行．已知同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度約為3.1×103 m/s，某次發(fā)射衛(wèi)星飛經(jīng)赤道上空時的速度為1.55×103 m/s，此時衛(wèi)星的高度與同步軌道的高度相同，轉(zhuǎn)移軌道和同步軌道的夾角為30°，如圖所示，發(fā)動機給衛(wèi)星的附加速度的方向和大小約為( ),,A．西偏北方向，1.9×103 m/s B．東偏南方向，1.9×103 m/s C．西偏北方向，2.7×103 m/s D．東偏南方向，2.7×103 m/s,B,,A,(1)“關(guān)聯(lián)速度”問題的解題步驟 ①確定合速度：牽連物體端點的速度(即所連接物體的速度)是運動的實際速度，為合速度． ②分解合速度：先確定合運動的方向(物體實際運動的方向)，然后分析這個合運動所產(chǎn)生的實際效果，從而確定兩個分速度的方向． 說明：在分析用繩或桿相連的兩個物體的速度關(guān)系時，均是將物體的速度沿平行于繩或桿和垂直于繩或桿的方向進行分解． ③沿繩或桿方向的分速度大小相等，列方程求解．,(2)解小船渡河問題的注意事項 ①解決這類問題的關(guān)鍵：正確區(qū)分船的分運動和合運動，船的航行方向也就是船頭指向，是分運動；船的運動方向也就是船的實際運動方向，是合運動，一般情況下與船頭指向不一致． ②運動分解的基本方法：按實際效果分解，一般用平行四邊形定則沿水流方向和船頭指向進行分解． ③渡河時間只與船垂直于河岸方向的分速度有關(guān)，與水流速度無關(guān)． ④求最短渡河位移時，根據(jù)船速v船與水流速度v水的情況用三角形定則求極限的方法處理．,題型二 平拋運動規(guī)律及應(yīng)用,命題規(guī)律 平拋運動的規(guī)律是高考的熱點，有時單獨以選擇題的形式出現(xiàn)，有時出現(xiàn)在力學綜合題，有時還以帶電粒子在勻強電場中的運動考查類平拋運動的處理方法．與實際相聯(lián)系的平拋運動往往出現(xiàn)臨界極值問題．,1. 一帶有乒乓球發(fā)射機的乒乓球臺如圖所示．水平臺面的長和寬分別為L1和L2，中間球網(wǎng)高度為h.發(fā)射機安裝于臺面左側(cè)邊緣的中點，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點距臺面高度為3h.不計空氣的作用，重力加速,,度大小為g.若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺面上，則v的最大取值范圍是( ),D,突破點撥,【變式考法】 在上述題1中，若乒乓球沿正前方發(fā)射，當射點距臺面的高度小于多少時？不論v為何值，乒乓球都不能落在右側(cè)臺面上．,2．(2017·全國卷Ⅰ)發(fā)球機從同一高度向正前方依次水平射出兩個速度不同的乒乓球(忽略空氣的影響)．速度較大的球越過球網(wǎng)，速度較小的球沒有越過球網(wǎng)；其原因是( ) A．速度較小的球下降相同距離所用的時間較多 B．速度較小的球在下降相同距離時在豎直方向上的速度較大 C．速度較大的球通過同一水平距離所用的時間較少 D．速度較大的球在相同時間間隔內(nèi)下降的距離較大,C,3．(2017·江蘇卷)如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時水平拋出，經(jīng)過時間t在空中相遇．若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過的時間為( ),C,,處理平拋(類平拋)運動的技巧 (1)對于在斜面上平拋又落到斜面上的問題，其豎直位移與水平位移之比等于斜面傾角的正切值． (2)若平拋的物體垂直打在斜面上，則物體打在斜面上瞬間，其水平速度與豎直速度之比等于斜面傾角的正切值．,題型三 圓周運動的分析,命題規(guī)律 圓周運動是高考的重點之一，題型既有選擇題，也有計算題，主要考查：(1)圓周運動與平衡知識的綜合．(2)圓周運動的臨界和極值問題．(3)與平拋運動，功能關(guān)系結(jié)合的力學綜合．,,突破點撥 (1)繩子碰到釘子瞬間，小球的速度大小不變． (2)利用幾何關(guān)系可以求解小球做圓周運動的半徑． (3)小球能繞釘子做圓周運動的臨界條件是：在最高點的最小速度為，在最低點細繩承受拉力不超過最大值．,2．(2017·河北石家莊模擬)“太極柔力球”是一種流行的健身器材，做該項運動時，健身者半馬步站立，手持太極球拍，拍上放一橡膠柔力球，舞動球拍，球卻不會掉落地上．現(xiàn)將太極球簡化成如圖的平板和小球，健身者讓板與球在豎直面內(nèi)沿順時針方向做半徑為R的勻速圓周運動，且在到達A、B、C、D位置時，小球與板間無相對運動趨勢．已知A、C為圓周的最高、最低點，B、D與圓心O等高，小球的質(zhì)量為m、做圓周運動的周期為T.不計空氣阻力，不考慮板與球的形變，求： (1)在C點處板對球作用力的大?。?(2)在B點處板與水平方向的夾角；(可用三角函數(shù)的值表示) (3)若緩慢降低板的速度，求小球做勻速圓周運動的最大周期．,,3．(2017·江蘇啟東中學月考)如圖所示，光滑桿AB長為L，B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧，質(zhì)量為m的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接．OO′為過B點的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ.,,(1)桿保持靜止狀態(tài)，讓小球從彈簧的原長位置靜止釋放，求小球釋放瞬間的加速度大小a及小球速度最大時彈簧的壓縮量Δl1； (2)當球隨桿一起繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動時，彈簧伸長量為Δl2，求勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω；,,,,平拋運動和圓周運動的綜合問題,【預(yù)測】 某物理興趣小組制作了一個游戲裝置，其簡化模型如圖所示，選手在A點用一彈射裝置可將小滑塊以水平速度彈射出去，沿水平直線軌道運動到B點后，進入半徑R＝0.3 m的光滑豎直圓形軌道，運行一周后自B點向C點運動，C點右側(cè)有一陷阱，C、D兩點的豎直高度差h＝0.2 m，水平距離s＝0.6 m，水平軌道AB長為L1＝1 m，BC長為L2＝2.6 m，小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s2. (1)若小滑塊恰能通過圓形軌道的最高點，求小滑塊在A點被彈出時的速度大??；,(2)若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運行一周后只要不掉進陷阱即為選手獲勝，求獲勝選手在A點將小滑塊彈射出的速度大小的范圍．,,思維導航,規(guī)范答題,【變式考法】 (2017·江西臨川模擬)如圖所示，長為L的細線一端固定在O點，另一端拴一質(zhì)量為m的小球．已知小球在最高點A時受到細線的拉力剛好等于小球自身的重力，O點到水平地面的距離為H(HL)，重力加速度為g. (1)求小球通過最高點A時的速度大?。?(2)求小球通過最低點B時，細線對小球的拉力； (3)若小球運動到最高點A時細線斷裂或小球運動到最低點B時細線斷裂，兩種情況下小球落在水平地面上的位置到C點(C點為地面上的點，位于A點正下方)的距離相等，則L和H應(yīng)滿足什么關(guān)系？,,適用對象：高中學生,制作軟件：Powerpoint2003、 Photoshop cs3,運行環(huán)境：WindowsXP以上操作系統(tǒng),