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2019-2020年高考物理暑期輔導班 課題三 曲線運動 平拋運動練習
走進考場
1．質點僅在恒力F的作用下，在xOy平面內(nèi)由原點O運動到A點的軌跡及在A點的速度方向如圖所示，則恒力F的方向可能沿( )
A．x軸正方向
B．x軸負方向
C．y軸正方向
D．y軸負方向
2．(xx武漢武昌區(qū)調(diào)研)小船橫渡一條兩岸平行的河流，船本身提供的速度(即靜水速度)大小不變，船身方向垂直于河岸，水流速度與河岸平行，已知小船的運動軌跡如圖所示，則( )
A．越接近河岸水流速度越小
B．越接近河岸水流速度越大
C．無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短
D．該船渡河的時間會受水流速度變化的影響
3、如圖所示求以下三種情況下平拋運動的時間
4．在同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力．要使兩球在空中相遇，則必須( )
A．先拋出A球 B．先拋出B球
C．同時拋出兩球 D．A球的初速度大于B球的初速度
5．(xx北京西城區(qū)期末)一個物體做平拋運動，已知重力加速度為g。根據(jù)下列已知條件，既可以確定初速度大小，又可以確定飛行時間的是( )
A．水平位移大小
B．下落高度
C．落地時速度大小和方向
D．從拋出到落地的位移大小
6．(xx唐山統(tǒng)考)如圖所示，一同學分別在同一直線上的A、B、C三個位置投擲籃球，結果都垂直擊中籃筐，速度分別為v1、v2、v3。若籃球出手時高度相同，出手速度與水平夾角分別為θ1、θ2、θ3，下列說法正確的是( )
A．v1
v2>v3
C．θ1>θ2>θ3
D．θ1<θ2<θ3
7.如圖，跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從O點水平飛出，經(jīng)3.0 s落到斜坡上的A點．已知O點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角θ＝37，運動員的質量m＝50 kg.不計空氣阻力．(取sin 37＝0.60，cos 37＝0.80；g取10 m/s2)求：
(1)A點與O點的距離L；
(2)運動員離開O點時的速度大?。?
知識梳理
1．曲線運動的特點：做曲線運動的質點在某一點的瞬時速度的方向，就是通過這一點的曲線的__________，質點在曲線運動中的速度方向時刻在變，所以曲線運動一定是__________，但是變速運動不一定是曲線運動。
2．物體做曲線運動的條件：_________________________ _________________________________________________________________________
歸納領悟1、曲線運動
受力特點：
物體所受合外力與速度方向不在一條直線上，且指向軌道內(nèi)側，高中階段所受合外力一般分為兩種情況：
(1)合外力為恒力，與速度成某一角度。如在重力作用下的平拋運動、帶電粒子垂直于電場方向進入勻強電場所做的類平拋運動等，此類問題速度的大小和方向均發(fā)生變化。
(2)合外力大小不變，方向改變，且合外力的方向與速度方向垂直，如勻速圓周運動等，此時速度的大小不發(fā)生變化，僅方向發(fā)生變化。
運動學特點：
曲線運動一定是變速運動，因為其速度方向一定在變化。曲線運動可以是加速度恒定的勻變速運動，也可以是加速度變化的非勻變速運動。
曲線運動的軌跡特點：
向受力的一側偏，且與初速度方向相切。曲線運動的軌跡不會出現(xiàn)急折，只能平滑變化。軌跡總在力與速度的夾角中。
3．分運動和合運動的關系
(1)等時性、獨立性、等效性
各分運動與合運動總是同時______，同時______。經(jīng)歷的時間一定______；各分運動是各自________，不受其他分運動的影響；各分運動的疊加與合運動具有______的效果。
(2)合運動的性質是由分運動的性質決定的
4．運動的合成與分解
(1)運動的合成
由幾個分運動求__________。合成的方法是____________ ________。
(2)運動的分解
已知合運動求__________，分解時應根據(jù)運動的效果確定__________的方向，然后由平行四邊形定則確定大小，分解時也可按正交分解法分解，運動的分解與合成是_______運算。
歸納領悟2、互成角度的兩個分運動的合成
兩個互成角度的勻速直線運動的合運動，仍然是勻速直線運動；兩個互成角度的初速度為零的勻加速運動的合運動，一定是勻加速運動；兩個互成角度的分運動，其中一個做勻速直線運動，另一個做勻變速直線運動，其合運動一定是勻變速曲線運動；兩個初速度均不為零的勻變速直線運動合成時，若合加速度與合初速度的方向在同一直線上，則合運動仍然是勻變速直線運動；若合加速度的方向與合初速度的方向不在同一條直線上，則合運動一定是勻變速曲線運動。
5、 平拋運動
1）．概念：水平拋出的物體只在_______作用下的運動。
從運動性質上看，平拋運動是加速度為重力加速度(g)的____________運動，軌跡是__________。
2）．規(guī)律：以拋出點為坐標原點，水平初速度v0方向為x軸正方向，豎直向下的方向為y軸正方向，建立如圖所示的坐標系，在該坐標系下，對任一時刻t，有：
3、 題型突破
題型1、正確理解曲線運動的概念及物體運動軌跡的判斷
命題規(guī)律 對物體做曲線運動的理解，會利用物體做曲線運動的條件判斷物體是否做曲線運動及其運動性質和運動軌跡。
例題1、物體在幾個恒力的共同作用下做勻速直線運動，若突然撤去其中一個力，則物體可能的運動形式是( )
A．勻速直線運動
B．勻加速直線運動
C．勻變速曲線運動
D．變加速曲線運動】
練習1、某學生在體育場上拋出鉛球，其運動軌跡如圖所示。已知在B點時的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是( )
A．D點的速率比C點的速率大
B．D點的加速度比C點的加速度大
C．從B到D加速度與速度始終垂直
D．從B到D加速度與速度的夾角先增大后減小
題型2、運動的合成與分解的圖象問題
命題規(guī)律 考查運動的合成與分解中的圖象，根據(jù)運動規(guī)律，作出運動物體的運動軌跡。
例題2、(xx江西師大附中檢測)質量為0.2kg的物體在水平面上運動，它的兩個正交分速度圖線分別如圖所示，由圖可知( )
A．最初4s內(nèi)物體的位移為8m
B．從開始至6s末物體都做曲線運動
C．最初4s內(nèi)物體做曲線運動，接著的2s物體做直線運動
D．最初4s物體做直線運動，接著的2s物體做曲線運動
題型3、繩子末端速度分解問題
例題3、如圖所示，汽車向右沿水平面做勻速直線運動，通過繩子提升重物M。若不計繩子質量和繩子與滑輪間的摩擦，則在提升重物的過程中，下列有關判斷正確的是( )
A．重物加速上升
B．重物減速上升
C．繩子張力不斷減小
D．地面對汽車的支持力增大
題型4、平拋運動、類平拋運動
例題4、光滑斜面長為l、寬為b、傾角為θ.一物塊從斜面左上方頂點P水平射入，而從右下方頂點Q離開斜面，求入射初速度v0。
練習1、光滑水平面上，一個質量為2kg的物體從靜止開始運動，在前5s受到一個沿正東方向大小為4N的水平恒力作用；從第5s末開始改為正北方向大小為2N的水平恒力作用了10s。求物體在15s內(nèi)的位移和15s末的速度及方向。
練習2、如圖為一網(wǎng)球場長度示意圖，球網(wǎng)高為h＝0.9m，發(fā)球線離網(wǎng)的距離為x＝6.4m，某一運動員在一次擊球時，擊球點剛好在發(fā)球線上方H＝1.25m的高處，設擊球后瞬間球的速度大小為v0＝32m/s，方向水平且垂直于網(wǎng)，試通過計算說明網(wǎng)球能否過網(wǎng)？若過網(wǎng)，試求網(wǎng)球的直接落地點離對方發(fā)球線的距離L？(不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2)
題型5、平拋實驗
例題5、如圖所示，A、B、C、D、E為某同學描繪的平拋運動軌跡上的幾個點，已知方格邊長為a，求落到C點時的速度vC。
練習5、“嫦娥三號”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射，標志著我國航天又邁上了一個新臺階，假設我國宇航員乘坐探月衛(wèi)星登上月球，如圖所示是宇航員在月球表面水平拋出小球的閃光照片的一部分。已知照片上小方格的實際邊長為a，閃光周期為T，據(jù)此可知( )
A．月球上的重力加速度為
B．小球平拋的初速度為
C．照片上A點一定是平拋的起始位置
D．小球運動到D點時速度大小為
效果評估
1.“套圈圈”是小孩和大人都喜愛的一種游戲。如圖所示,某小孩和大人直立在界外,在同一條豎直線上的不同高度分別水平拋出圓環(huán),并恰好套中前方同一物體。假設圓環(huán)的運動可以視為平拋運動,則( )
A.大人拋出的圓環(huán)運動的時間較短
B.大人應以較小的速度拋出圓環(huán)
C.小孩拋出的圓環(huán)發(fā)生的位移較大
D.小孩拋出的圓環(huán)單位時間內(nèi)速度的變化量較小
2.(多選)(xx江蘇高考)如圖所示,從地面上同一位置拋出兩小球A、B,分別落在地面上的M、N點,兩球運動的最大高度相同。空氣阻力不計,則( )
A.B的加速度比A的大
B.B的飛行時間比A的長
C.B在最高點的速度比A在最高點的大
D.B在落地時的速度比A在落地時的大
3.(xx寶雞模擬)如圖所示,在水平放置的半徑為R的圓柱體的正上方的P點將一個小球以水平速度v0沿垂直于圓柱體的軸線方向拋出,小球飛行一段時間后恰好從圓柱體的Q點沿切線飛過,測得O、Q連線與豎直方向的夾角為θ,那么小球完成這段飛行的時間是( )
A.t=錯誤！未找到引用源。 B.t=錯誤！未找到引用源。
C.t=錯誤！未找到引用源?！ ? D.t=錯誤！未找到引用源。
4.(xx泰州模擬)如圖所示,P是水平地面上的一點,A、B、C、D在同一條豎直線上,且AB=BC=CD。從A、B、C三點分別水平拋出一個物體,這三個物體都落在水平地面上的P點。則三個物體拋出時速度大小之比vA∶vB∶vC為( )
A.錯誤！未找到引用源?！缅e誤！未找到引用源?！缅e誤！未找到引用源。 B.1∶錯誤！未找到引用源。∶錯誤！未找到引用源。
C.1∶2∶3 D.1∶1∶1
5.(xx孝感模擬)傾角為θ的斜面,長為l,在頂端水平拋出一個小球,小球剛好落在斜面的底端,如圖所示,那么小球的初速度v0的大小是( )
6、傾角為θ的斜面上有A、B、C三點,現(xiàn)從這三點分別以不同的初速度水平拋出一小球,三個小球均落在斜面上的D點,今測得AB∶BC∶CD=5∶3∶1,由此可判斷( )
A.A、B、C處三個小球運動時間之比為1∶2∶3
B.A、B、C處三個小球落在斜面上時速度與初速度的夾角之比為1∶1∶1
C.A、B、C處三個小球的初速度大小之比為3∶2∶1
D.A、B、C處三個小球的運動軌跡可能在空中相交
7、(xx臺州模擬)如圖所示,a、b兩個小球從不同高度同時沿相反方向水平拋出,其平拋運動軌跡的交點為P,則以下說法正確的是( )
A.a、b兩球同時落地
B.b球先落地
C.a、b兩球在P點相遇
D.無論兩球初速度大小多大,兩球總不能相遇
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