1、易考网络(高考版)最新高考试卷、复习课件免费下载 http:/1专题五 直线运动和曲线运动重点难点重点难点1竖直上抛运动的处理方法分段处理法:竖直上抛运动可分为上升过程和下降过程上升过程是初速为 0,末速为t,加速度为重力加速度(方向竖直向下)的匀加速直线运动;下降过程是自由落体运动整段处理法:竖直上抛运动是初速为 0(方向竖直向上) ,加速度为重力加速度(方向竖直向下)的匀减速直线运动,其运动规律是: t = 0-gt,h = 0t- gt2122小船过河问题若用 1 表示水速, 2 表示船速,则:过河时间仅由 2 的垂直于岸的分量 决定,即 t = ,与 1 无关,所以当 2 垂直于d河岸
2、时,过河所用时间最短,最短时间为 t = ,也与 1 无关d2过河路程由实际运动轨迹的方向决定,当 1 2 时,最短路程为 d;当 1 2 时,最短路程程为 d(如图所示) 123圆周运动的临界问题分析圆周运动的临界问题时,一般应从与研究对象相联系的物体(如:绳、杆、轨道支持面等)的力学特征着手分为两种情形:没有物体支撑的小球,在竖直平面做圆周运动过最高点的情况球过最高点时,轻质杆对小球产生的弹力情况规律方法规律方法【例 1】一辆摩托车能达到的最大速度为 30m/s,要想在 3min 内由静止起沿一条平直公路追上在前面 1000m 处以 20m/s 的速度匀速行驶的汽车,则摩托车必须以多大的加
3、速度起动?甲同学的解法是:设摩托车恰好在 3min 时追上汽车,则 at2 = t+s0,代入数据得:a = 12028m/s 2乙同学的解法是:设摩托车追上汽车时,摩托车的速度恰好是 30m/s,则 = 2as = 2m2a(t +s0) ,代入数据得: a = 0.1m/s2你认为他们的解法正确吗?若错误请说明理由,并写出正确的解法【解析】甲错,因为摩托车以 a = 028m/s 2 加速 3min,速度将达到 m = at = 028180m/s = 504m/s,大于摩托车的最大速度 30m/s易考网络(高考版)最新高考试卷、复习课件免费下载 http:/2乙错,若摩托车以 a = 0
4、.1m/s2 加速,速度达到 30m/s 所需时间为 t = = s = 300s,大ma 300.1于题给时间 3min 正确解答:从上述分析知道,摩托车追上汽车的过程中,先加速到最大速度m,再以此最大速度 m 追赶汽车设加速到最大速度 m 所需的时间为 t0,则以最大速度 m 追赶的时间为 t-t0对摩托车加速段有: m = at0由摩托车和汽车运动的位移相等可得: at +m(t-t 0) = t+s012 20解得:a = 0.56m/s 2训练题羚羊从静止开始奔跑,经过 50m 的距离能加速到最大速度 25m/s,并能维持一段较长时间猎豹从静止开始奔跑,经过 60m 的距离能加速到最
5、大速度 30m/s,以后只能维持这一速度 4.0s,设猎豹距羚羊 xm 时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后 10s 才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且均沿同一直线奔跑,则(1)猎豹要在从最大速度减速前追到羚羊,x 值应在什么范围内?(2)猎豹要在其加速阶段追到羚羊,x 值应在什么范围内?答案:(1)x55m(2)x31.9m【例 2】如图所示,从倾角为 的足够长斜面上的 A 点,先后将同一个小球以不同的初速度水平向右抛出第一次初速度为 1,球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为 1;第二次初速度为 2,球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为 2不计空气阻力,若 12,则
6、1 2(填、 = 、 时,甲与乙不可能相遇,在 t 时,两质点距离会出现先变小后变v20 av0大的情况,当 t= 时,两质点之间的距离最近,: s mins a0 20 8 (05 年上海)这是一个研究圆周运动向心力的实验设计:在一个透明玻璃做成的圆台面上均匀贴了数条反光度很高的狭窄铝箔纸条,在圆盘上方某处安装了一个光传感器,它具有易考网络(高考版)最新高考试卷、复习课件免费下载 http:/5发射红外光线,同时可接收反射光的功能。台面上有一条光滑的凹槽,凹槽的尽头,靠近台壁处安装了一个力传感器(可以感知力的大小) ,力传感器前放置一个小球。圆盘转动时,光传感器发出的光线在铝箔处反射为光传感
7、器接收,在没有铝箔处将透射过去,小球压迫在力传感器上,获得传感器给球的弹力,这个力充当小球作圆周运动的向心力,力的大小通过传感器可以测量,当光传感器和力传感器通过数据采集系统与电脑连接后,电脑显示屏可显示出光接收波形图( a )和力的测量数值。从而在小球 m 已知前提下,研究向心力的关系。现已知光传感器在圆台面上的光点距转轴距离 r,小球的质量为 m,球心与转轴相距 r,铝箔宽度 d,电脑显示屏显示出铝箔条反射光的最短时间为 t1,当力传感器获得对应时间的数值F0后。(1) A 同学是这样处理的算出 ,再由 ,与 F0比较,从而验证 。1tdvrt21)( Frvm2但结果发现,误差较大,请指出问题所在。(2)这一设计对转台作非匀速圆周运动的情况是否适用。简要说明理由。答案:(1)是由于用 计算瞬时速度时,d 值偏大的原因。1tv(2)适用,在实验中,若使 d 值较小,则由 算出的速度可表示瞬时速度。1tdv