高中物理必修二曲線運(yùn)動(dòng)講義

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 曲線運(yùn)動(dòng)一.曲線運(yùn)動(dòng)1.運(yùn)動(dòng)性質(zhì)變速運(yùn)動(dòng)，加速度一定不為零 2.速度方向沿曲線一點(diǎn)的切線方向3.質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件（1）從動(dòng)力學(xué)看，物體所受合力方向跟物體的速度不再同一直線上，合力指向軌跡的凹側(cè)。（2）從運(yùn)動(dòng)學(xué)看，物體加速度方向跟物體的速度方向不共線二.拋體運(yùn)動(dòng)：只在重力作用下的運(yùn)動(dòng).特殊：平拋運(yùn)動(dòng)1.定義:水平拋出的物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng).2.性質(zhì):是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),軌跡是拋物線.3.平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法(1)平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng):水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng).(2)平拋運(yùn)動(dòng)的速度水平方向: ; 豎直方向: 合速度: （求

2、合速度必用） ,方向:(3)平拋運(yùn)動(dòng)的位移水平方向水平位移： 豎直位移：sy=gt2合位移：（求合位移必用） 方向：tg4.平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡:拋物線；軌跡方程：v0v1v2v1yv2yv圖5-2-3運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,即運(yùn)行時(shí)間由高度h決定,與初速度v0無關(guān).水平射程,即由v0和h共同決定.相同時(shí)間內(nèi)速度改變量相等,即v=gt, v 的方向豎直向下.3. 圓周運(yùn)動(dòng) a.非勻圓周運(yùn)動(dòng)：合力不指向圓心，但向心力（只是合力的一個(gè)分力）指向圓心。 b.1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)(1)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征: v大小不變,T不變,不變,a向大小不變; v和a向的方向時(shí)刻在變.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng).(2)動(dòng)力學(xué)特征:合外力（向心力）

3、大小恒定,方向始終指向圓心.基本公式及描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量(1) 線速度 方向:質(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向. 大小: (s是t時(shí)間內(nèi)通過的弧長).(2)角速度 大小: (單位rad/s),其中是t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度.(3)周期 頻率 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體在單位時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù),叫做頻率,也叫轉(zhuǎn)速.單位:Hz.(4) v、T、f的關(guān)系,(5)向心加速度（狀態(tài)量） 物理意義:描述線速度方向改變的快慢. 大小: 方向:總是指向圓心即方向始終在變.所以不論a的大小是否變化,它都是個(gè)變化的量.3.向心力F（狀態(tài)量，只看瞬時(shí)對(duì)應(yīng)的各個(gè)物理量即可求得數(shù)值，不需過多考慮） 作用效果:

4、產(chǎn)生向心加速度,不斷改變質(zhì)點(diǎn)的速度方向,而不改變速度的大小.大小: 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力就是合外力,而在非勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,向心力是合外力沿半徑方向的分力,而合外力沿切線方向的分力改變線速度的大小.4.質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件:(1)質(zhì)點(diǎn)具有初速度; (2)質(zhì)點(diǎn)受到的合外力始終與速度方向垂直;(3)合外力F的大小保持不變,且 若,質(zhì)點(diǎn)做離心運(yùn)動(dòng);若,質(zhì)點(diǎn)做近心運(yùn)動(dòng); 若F = 0,質(zhì)點(diǎn)沿切線做直線運(yùn)動(dòng).基本模型 問題與方法圖5-1-7v一.繩子與桿末端速度的分解方法繩與桿問題的要點(diǎn)，物體運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng)，沿繩或桿方向和垂直于繩或桿方向的運(yùn)動(dòng)為分運(yùn)動(dòng)。例題：1.如圖5-1-7岸上用繩拉船，拉繩的速度是

5、,當(dāng)繩與水平方向夾角為時(shí)，船的速度為v/cos專心-專注-專業(yè)二.小船過河最值問題（合運(yùn)動(dòng)為船的軌跡）1渡河最少時(shí)間：在河寬、船速一定，水速任意時(shí)， 渡河時(shí)間（垂直位移比垂直速度），合運(yùn)動(dòng)（船的軌跡）沿v的方向進(jìn)行。2渡河最小位移 v水v船v若 船頭偏向上游的角度為渡河時(shí)間（垂直位移比垂直速度），最短位移為d 。.v水vABEv船若，則不論船的航向如何，總是被水沖向下游，角越大，船漂下的距離x越短，根據(jù)船頭與河岸的夾角應(yīng)為，船最短距離為： 渡河時(shí)間（垂直位移比垂直速度） 附加：沒有船速小于或等于水速時(shí)，渡河最短位移=d河寬的情況渡河航程最短有兩種情況：船速v2大于水流速度v1時(shí)，即v2>

6、v1時(shí)，合速度v與河岸垂直時(shí)，最短航程就是河寬；船速v2小于水流速度vl時(shí)，即v2<v1時(shí)，合速度v不可能與河岸垂直，只有當(dāng)合速度v方向越接近垂直河岸方向，航程越短?？捎蓭缀畏椒ㄇ蟮?，即以v1的末端為圓心，以v2的長度為半徑作圓，從v1的始端作此圓的切線，該切線方向即為最短航程的方向，三：豎直平面問題繩桿模型（水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題可以與豎直平面問題類化）豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)（1） 繩子模型 小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（一定不是勻速圓周運(yùn)動(dòng)）vmvm圖5-3-4過最高點(diǎn)臨界條件:繩子的拉力（或軌道的彈力）剛好等于零,小球的重力充當(dāng)向心力,設(shè)v臨是小球能通過最高點(diǎn)的最小速度,則： m

7、g=，v0能過最高點(diǎn)的條件:vv.0不能通過最高點(diǎn)的條件:v< v0，物體到達(dá)最高點(diǎn)之前就脫離了圓軌道.（2）輕桿模型 物體可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)情況vmvm圖5-3-5臨界條件:由于硬桿或管壁的支撐作用,小球能到達(dá)最高點(diǎn)的臨界速度v臨0,輕桿或軌道對(duì)小球的支持力:N=mg當(dāng)最高點(diǎn)的速度v時(shí),桿對(duì)小球的彈力為零.當(dāng)0<v<時(shí),桿對(duì)小球有支持力：Fmg，而且：vF當(dāng)v>時(shí),桿對(duì)小球有拉力（或管的外壁對(duì)小球有豎直向下的壓力）： Fmg，而且：vF四：水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題 在水平面上做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)角速度w變化時(shí)，物體有遠(yuǎn)離或向著圓心運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，這時(shí)，要根據(jù)物體的受力

8、情況，判斷物體受某個(gè)力是否存在以及這個(gè)力存在時(shí)方向朝哪，特別是一些靜摩擦力，繩子的拉力等。五：生活中的一些圓周運(yùn)動(dòng)1、（汽車）火車轉(zhuǎn)彎問題 A:左右軌道水平時(shí)，側(cè)向的摩檫力提供向心力。B：內(nèi)側(cè)軌道低于外側(cè)時(shí)，速度適中時(shí)重力與支持力合力提供向心力。當(dāng)速度過大時(shí)，外軌道阻止火車做離心運(yùn)動(dòng)，火車對(duì)外側(cè)軌道有壓力；當(dāng)速度過小時(shí)，內(nèi)軌道阻止火車做近心運(yùn)動(dòng)，火車對(duì)內(nèi)軌道有側(cè)壓力。2. 、汽車過拱形問題 凸形橋：mgF支ma 合力（向心力、加速度）向下，失重 凹形橋：F支mgma 合力（向心力、加速度）向上，超重3.、航天器中的失重現(xiàn)象 完全失重時(shí)，壓力為零。4、.同軸傳動(dòng) 皮帶傳動(dòng) 5、圓錐擺6、平拋模型

9、. 一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為A BC DA、 對(duì)于拋向斜面的物體，應(yīng)分解物體運(yùn)動(dòng)的速度，所以位移之比為：B、 對(duì)于由斜面拋出落在斜面上的物體，應(yīng)分解位移 所以 ，時(shí)間7、 向心力F加速度a都是狀態(tài)量，只看瞬時(shí)對(duì)應(yīng)的各個(gè)物理量即可求得數(shù)值。 例：小球到底部速度V ，環(huán)半徑為R，求其加速度，直接由公式 即可。典型題目1【2012無錫期中】如圖，圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng)，其vt圖象如圖乙所示。人頂桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)st圖象如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法中正確是

10、 （ ）A猴子運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)Ct0時(shí)猴子速度大小為8m/sDt2s時(shí)猴子加速度為4m/s2【答案】BD【解析】豎直方向?yàn)槌跛俣葀y8m/s、加速度a-4m/s2勻減速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向?yàn)樗俣葀x-4m/s勻速直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小為，方向與合外力方向不在同一條直線上，故做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t=2s時(shí)，ax-4m/s2，ay0m/s，則合加速度為-4m/s2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。2【2012河南期中】一探照燈照射在云層底面上，云層底面是與地面平行平面，如圖所示，云層底面距地面高h(yuǎn)，探照燈以勻角速度在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)光束轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為

11、時(shí)，云層底面上光點(diǎn)移動(dòng)速度是（ ）ABCD 【答案】C 【解析】當(dāng)光束轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為時(shí)，云層底面上光點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)線速度為。設(shè)云層底面上光點(diǎn)移動(dòng)速度為v，則有vcos=，解得云層底面上光點(diǎn)移動(dòng)速度v=，選項(xiàng)C正確。3【2012重慶聯(lián)考】如右圖所示，一根長為l輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)小球A，輕桿靠在一個(gè)高為h物塊上。若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動(dòng)至桿與水平方向夾角為時(shí)，物塊與輕桿接觸點(diǎn)為B，下列說法正確是 （ ）（1） A、B線速度相同BA、B角速度不相同C輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為D小球A線速度大小為【答案】C【解析】同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。設(shè)圖示時(shí)刻桿轉(zhuǎn)動(dòng)角速

12、度為。對(duì)于B點(diǎn)有。而A、B兩點(diǎn)角速度相同，則有，聯(lián)立解得，故選項(xiàng)C正確。4【2012河北摸底】現(xiàn)在城市滑板運(yùn)動(dòng)非常流行，在水平地面上一名滑板運(yùn)動(dòng)員雙腳站在滑板上以一定速度向前滑行，在橫桿前起跳并越過桿，從而使人與滑板分別從桿上下通過，如圖所示，假設(shè)人和滑板運(yùn)動(dòng)過程中受到各種阻力忽略不計(jì)，運(yùn)動(dòng)員能順利完成該動(dòng)作，最終仍落在滑板原來位置上，要使這個(gè)表演成功，運(yùn)動(dòng)員除了跳起高度足夠外，在起跳時(shí)雙腳對(duì)滑板作用力合力方向應(yīng)該()A豎直向下 B豎直向上C向下適當(dāng)偏后 D向下適當(dāng)偏前【答案】A圖5【解析】由于運(yùn)動(dòng)員最終仍落在滑板原來位置上，所以運(yùn)動(dòng)員和滑板在水平方向上運(yùn)動(dòng)不變，雙腳對(duì)滑板作用力合力只能沿豎直

13、方向，由意可以判斷應(yīng)豎直向下，選項(xiàng)A正確5【2012遼寧期末】 一個(gè)物體在光滑水平面上沿曲線MN運(yùn)動(dòng)，如圖5所示，其中A點(diǎn)是曲線上一點(diǎn)，虛線1、2分別是過A點(diǎn)切線和法線，已知該過程中物體所受到合外力是恒力，則當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，合外力方向可能是（ ）A沿或方向 B沿或方向C沿方向 D不在MN曲線所決定水平面內(nèi)【答案】C【解析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)，必須有指向曲線內(nèi)側(cè)合外力，或者合外力有沿法線指向內(nèi)側(cè)分量，才能改變物體運(yùn)動(dòng)方向而做曲線運(yùn)動(dòng)，合力沿切線方向分量只能改變物體運(yùn)動(dòng)速率，故、方向不可能是合外力方向，只有、才有可能，故選項(xiàng)A、B是錯(cuò)誤，選項(xiàng)C是正確，合外力方向在過M、N兩點(diǎn)切線夾角之內(nèi)區(qū)域里，若

14、合外力不在MN曲線所決定平面上，則必須有垂直水平面分量，該方向上應(yīng)有速度分量，這與事實(shí)不符，故合外力不可能不在曲線MN所決定水平面內(nèi)，選項(xiàng)D是錯(cuò)誤，故本正確答案為選項(xiàng)C。L6【2012江蘇模擬】一小球自長為L傾角為斜面底端正上方水平拋出如圖所示，小球恰好垂直落到斜面中點(diǎn)，則據(jù)此可計(jì)算( )A.小球在落到斜面時(shí)重力功率B.小球平拋過程重力勢(shì)能減少量C.小球拋出點(diǎn)距斜面底端高度D.拋出小球時(shí)小球初動(dòng)能【答案】C【解析】由末速度方向可知，此時(shí)水平速度與豎直速度關(guān)系，即tan= v0/ vy ，vy = v0/ tan=gt而，所以，故平拋時(shí)下落高度為；又因小球落地點(diǎn)距斜面底端高度高度為，所以選項(xiàng)C正

15、確7【2012福建期末】如圖所示，一長為木板，傾斜放置，傾角為，今有一彈性小球，自與木板上端等高某處自由釋放，小球落到木板上反彈時(shí)，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板夾角相等，欲使小球恰好落到木板下端，則小球釋放點(diǎn)距木板上端水平距離為（ ）A. B. C. D. 【答案】D 【解析】設(shè)小球釋放點(diǎn)距木板上端水平距離為，由幾何關(guān)系可知，所以下落高度為，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，末速度，也就是平拋運(yùn)動(dòng)初速度，設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)水平位移和位移，分別為和，因，所以，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，聯(lián)立解得，由意可知，解得，所以選項(xiàng)D正確8【2012福建期末】在我國乒乓球運(yùn)動(dòng)有廣泛群眾基礎(chǔ)，并有“國球”美譽(yù)，在2008年北京奧運(yùn)

16、會(huì)上中國選手包攬了四個(gè)項(xiàng)目全部冠軍現(xiàn)討論乒乓球發(fā)球問，已知球臺(tái)長L、網(wǎng)高h(yuǎn)，若球在球臺(tái)邊緣O點(diǎn)正上方某高度處，以一定垂直球網(wǎng)水平速度發(fā)出，如圖1315所示，球恰好在最高點(diǎn)時(shí)剛好越過球網(wǎng)假設(shè)乒乓球反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，且不考慮乒乓球旋轉(zhuǎn)和空氣阻力則根據(jù)以上信息可以求出(設(shè)重力加速度為g)()A球初速度大小B發(fā)球時(shí)高度C球從發(fā)出到第一次落在球臺(tái)上時(shí)間D球從發(fā)出到被對(duì)方運(yùn)動(dòng)員接住時(shí)間【答案】ABC【解析】根據(jù)意分析可知，乒乓球在球臺(tái)上運(yùn)動(dòng)軌跡具有對(duì)稱性，顯然發(fā)球時(shí)高度等于h，從發(fā)球到運(yùn)動(dòng)到P1點(diǎn)水平位移等于L，所以可以求出球初速度大小，也可以求出球從發(fā)出到第一次落在球

17、臺(tái)上時(shí)間由于對(duì)方運(yùn)動(dòng)員接球位置未知，所以無法求出球從發(fā)出到被對(duì)方運(yùn)動(dòng)員接住時(shí)間9【2012四川摸底】如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30°、45°光滑斜面放在同一水平面上，兩斜面間距大于小球直徑，斜面高度相等有三個(gè)完全相同小球a、b、c，開始均靜止于同一高度處，其中b小球在兩斜面之間，a、c兩小球在斜面頂端若同時(shí)釋放，小球a、b、c到達(dá)該水平面時(shí)間分別為t1、t2、t3.若同時(shí)沿水平方向拋出，初速度方向如圖所示，小球a、b、c到達(dá)該水平面時(shí)間分別為t1、t2、t3.下列關(guān)于時(shí)間關(guān)系正確是()At1t3t2Bt1t1、t2t2、t3t3C. t1t2t3 Dt1t1、t2t2、t3t

18、3【答案】AB【解析】設(shè)三小球在高為h同一高度處由靜止釋放三小球時(shí)對(duì)a：gsin30°·t12，則t12. 對(duì)b：hgt22，則t22.對(duì)c：gsin45°·t32，則t32.，所以t1t3t2.當(dāng)平拋三小球時(shí)：小球b做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向運(yùn)動(dòng)情況同第一種情況；小球a、c在斜面內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿斜面向下方向運(yùn)動(dòng)同第一種情況，所以t1t1、t2t2、t3t3.故選A、B.10【2012湖北聯(lián)考】如圖為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)軌跡示意圖，已知在B點(diǎn)速度與加速度相互垂橫截面為直角三角形兩個(gè)相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，如圖1321所示它們豎直邊長都是底邊長

19、一半現(xiàn)有三個(gè)小球從左邊斜面頂點(diǎn)以不同初速度向右平拋，最后落在斜面上其落點(diǎn)分別是a、b、c.下列判斷正確是()A圖中三小球比較，落在a點(diǎn)小球飛行時(shí)間最短B圖中三小球比較，落在c點(diǎn)小球飛行過程速度變化最大C圖中三小球比較，落在c點(diǎn)小球飛行過程速度變化最快D無論小球拋出時(shí)初速度多大，落到兩個(gè)斜面上瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直【答案】D【解析】如圖所示，由于小球在平拋運(yùn)動(dòng)過程中，可分解為 豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)和水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于豎直方向位移為落在c點(diǎn)處最小，而落在a點(diǎn)處最大，所以落在a點(diǎn)小球飛行時(shí)間最長，A錯(cuò)誤；而速度變化量vgt，所以落在c點(diǎn)小球速度變化最小，B錯(cuò)誤；三個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)加速度都

20、為重力加速度，故三個(gè)小球飛行過程中速度變化一樣快，C錯(cuò)誤；因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)可等效為從水平位移中點(diǎn)處做直線運(yùn)動(dòng)，故小球不可能垂直落到左邊斜面上假設(shè)小球落在右邊斜面b點(diǎn)處速度與斜面垂直，則tan ，由于兩斜面豎直邊是底邊長一半，故小球落在左邊斜面最低點(diǎn)處時(shí)，因?yàn)?xv0t，xt，所以vymv0，而vyvym，所以tan 1，與假設(shè)矛盾，故在右邊斜面上，小球也不可能垂直落在斜面上，D正確11【2012安徽聯(lián)考】如右圖所示，質(zhì)量為m小球置于立方體光滑盒子中，盒子邊長略大于球直徑。某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，要使在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間作用力恰為mg

21、，則 （ ）A該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期一定小于B該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期一定等于C盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間作用力大小可能小于3mgD盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間作用力大小可能大于3mg【答案】B【解析】要使在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間恰好為mg，則盒子頂部對(duì)小球必然有向下彈力mg，則有，解得該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度，該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；在最低點(diǎn)時(shí)，盒子與小球之間作用力和小球重力合力提供小球運(yùn)動(dòng)向心力，由，解得F3mg，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。12【2012重慶模擬】如圖1所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連質(zhì)量相等兩個(gè)物體A和B，它們與盤間摩擦因數(shù)相同，當(dāng)

22、圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，則兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)情況是( )A兩物體均沿切線方向滑動(dòng)B兩物體均沿半徑方向滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)C兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)D物體B仍隨圓盤一起做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，物體A發(fā)生滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)【答案】D【解析】在燒斷細(xì)線前，A、B兩物體做圓周運(yùn)動(dòng)向心力均是靜摩擦力及繩子拉力合力提供，且靜摩擦力均達(dá)到了最大靜摩擦力因?yàn)閮蓚€(gè)物體在同一圓盤上隨盤轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相同設(shè)此時(shí)細(xì)線對(duì)物體拉力為T，則有 當(dāng)線燒斷時(shí)，T=0，A物體所受最大靜摩擦力小于它所需要向心力，故A物體做離心運(yùn)動(dòng)B物體所受靜摩擦力變小，直至與它所需要向心力相等為止，故

23、B物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確13.【2012四川期末】如圖所示，一只小球在固定豎直平面內(nèi)圓環(huán)內(nèi)側(cè)連續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它第4次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速率為7m/s，第5次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速率為5m/s，那么當(dāng)它第6次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速率應(yīng)該為(在所研究過程中小球始終沒有脫離圓周軌道)()A一定是3m/sB一定是1m/sC一定大于1m/sD一定小于1m/s【答案】C【解析】因?yàn)閳A周運(yùn)動(dòng)速度減小，所以N減小，所以f減小故Ek4Ek5>Ek5Ek6，即4925>25Ek6，解得v6>1m/s。所以本只有選項(xiàng)C正確。14.【2012河南期中】如圖所示，傾斜放置圓盤繞著中軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤傾角

24、為37°，在距轉(zhuǎn)動(dòng)中心r = 0.1 m處放一個(gè)小木塊，小木塊跟隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，小木塊與圓盤間動(dòng)摩擦因數(shù)為= 0.8，假設(shè)木塊與圓盤最大靜摩擦力與相同條件下滑動(dòng)摩擦力相同。若要保持小木塊不相對(duì)圓盤滑動(dòng)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度最大不能超過（ ）A2 rad/s B8 rad/s Crad/s Drad/s【答案】A【解析】只要小木塊轉(zhuǎn)過最低點(diǎn)時(shí)不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)就能始終不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，設(shè)其經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)所受靜摩擦力為f，由牛頓第二定律有（式）；為保證不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)需要滿足（式）。聯(lián)立解得2 rad/s，選項(xiàng)A正確15【2012福建期末】如圖所示，ABC為豎直平面內(nèi)光滑絕緣軌道，其中 AB為傾斜直軌道

25、，BC為與AB相切圓形軌道，并且圓形軌道處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里質(zhì)量相同甲、乙、丙三個(gè)小球中，甲球帶正電、乙球帶負(fù)電、丙球不帶電現(xiàn)將三個(gè)小球在軌道AB上分別從不同高度處由靜止釋放，都恰好通過圓形軌道最高點(diǎn)，則()A經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，三個(gè)小球速度相等B經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，甲球速度最小C甲球釋放位置比乙球高D運(yùn)動(dòng)過程中三個(gè)小球機(jī)械能均保持不變【答案】CD圖17.【2012浙江模擬】一輕桿下端固定一質(zhì)量為m小球，上端連在光滑水平軸上，輕桿可繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），如圖所示。當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給它一個(gè)水平初速度v0，小球剛好能做完整圓周運(yùn)動(dòng)。若小球在最低點(diǎn)初速度從v0逐漸增大，則下列

26、判斷正確是（ ）A.小球能做完整圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最高點(diǎn)最小速度為B.小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿作用力先減小后增大C.小球在最低點(diǎn)對(duì)輕桿作用力先增大后減小D.小球在運(yùn)動(dòng)過程中所受合外力方向始終指向圓心【答案】B【解析】設(shè)輕桿對(duì)小球作用力大小為F，方向向上，小球做完整圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球，由牛頓第二定律得mgF=m,當(dāng)輕桿對(duì)小球作用力大小Fmg時(shí)，小球速度最小，最小值為零。所以A錯(cuò)。由mgF=m可得在最高點(diǎn)輕桿對(duì)小球作用力Fmgm,若小球在最低點(diǎn)初速度從v0逐漸增大，小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)速度v也逐漸增大，所以輕桿對(duì)小球作用力F先減小后增大(先為支持力后為拉力).由牛頓第三定律可得小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿作用力

27、先減小后增大。因此選項(xiàng)B正確。在最低點(diǎn)，由Fmg=m可得輕桿對(duì)小球作用力(拉力)Fmgm,若小球在最低點(diǎn)初速度從v0逐漸增大，則輕桿對(duì)小球作用力(拉力)一直增大。選項(xiàng)C錯(cuò)。輕桿繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng), 小球不是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以合外力方向不是始終指向圓心,只有在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)合外力方向才指向圓心。選項(xiàng)D錯(cuò)。19【2012湖南四市聯(lián)考】圖為某工廠生產(chǎn)流水線上水平傳輸裝置俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成。物品從A處無初速放到傳送帶上，運(yùn)動(dòng)到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，設(shè)物品進(jìn)入轉(zhuǎn)盤時(shí)速度大小不發(fā)生變化，此后隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(dòng)(無相對(duì)滑動(dòng))到C處被取走裝箱。已知A、B兩處距離L=10m，傳送帶傳輸速度=2.0m/s，物品在轉(zhuǎn)盤上與軸O距離R=4.0m，物品與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.25。取g=10m/s2。 （1）求物品從A處運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)間t；vABCOR水平傳送