曲线运动 _生活百科-四川龙网

2011年03月13日曲线运动一、曲线运动：一、物体做曲线运动的条件：物体的合外力的方向跟它的速度方向不在一条直线上。2、运动的合成与分化：(1)运动的合成与分化包括速度、位移、加速度的合成与分化。满足平行四边形法则。(2)实例分析：“小船过河”可按两种方式分析：流水速度为v水，船在静水中速度为v船，（I）向量图分析：如图I合成速度方向。会商：（1）当v船<v水时，船过河最小位移，如图II 。以A为圆心，以v船为半径做圆，则A与圆官吏就职一点连线表示v船向量。可知合速度方向不成能垂直河岸，即不成能垂直河岸过河。最短位移是当v合与圆相切时取患上，此时合速度方向为与水平成arcsin 角，所以设河宽为d，则：最短位移Smin=（2）当v船>v水，船过河最小位移：如图III 。v合垂直河岸时，位移最小，此时船头与河岸成arccos 角，最短位移Smin=d（II）正交分化法：如图，设v船与v水成θ 。将v船正交分化为垂直河岸分量v船sinθ，以及平行河岸分量v船cosθ，会商：船过河时间：；当θ=90°时，过河时间最短tmin=。船沿河岸位移：Sx=(v水+v船cosθ)t 。二、平抛运动：对平抛运动只要搞清楚各物理量是什么，它们之间什么瓜葛就能够了。如上，有关的物理量有初速度v0，下落高度h，下落h时的速度v，v与水平夹角α，竖直方向的速度vy，此时的水平位移Sx，总位移S，总位移与水平的夹角β；此中。这也是它们的基本用处！以上各物理量中，只要知道此中任意两个，结合加速度为g，均可以求其他任意一个。三、圆周运动：圆周运动是变速运动，变速运动一定有加速度。但当物体做圆周运动时，我们关注的是速度方向的改变，改变速度方向的加速度是向心加速度，牛顿第二定律在圆周运动中同样适用，孕育发生向心加速度的外力即是向心力。在处理物体或者质点做圆周运动的需要解答的题目时，仍按如次步骤：一、确定研究对象；2、分析物体受力，画受力图；三、对物体所受外力举行正交分化，求出沿半径方向的合外力四、列方程求解。[例题分析]例题一、宇航员站在一星球表面上的某高处沿水平方向抛出一个小球。经时间t，小球落到星球表面，测患上抛出点与落所在之间的距离为L 。若抛出时的初速增大到2倍，则抛出点与落所在之间的距离为。已经知两落所在在同一平行面上，求该星球的重力加速度。分析：搞清楚L以及指的是什么，是总位移，则有：两个方程、两个未知数，分别是v0以及g，解(1)(2)患上：[注]如何入手：对平抛运动，就是抓住各有关物理量之间的瓜葛即可，如上，抓住L以及指的是什么，表达出来，即可。例题2、如图所示，在坡度一定的斜面顶点以巨细不异的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A以及B，双侧斜坡的倾斜角分别为37°以及53°，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则A以及B两小球的运动时间之比为（）A、3:4B、4:3C、9:16D、16:9分析：37°以及53°是什么角？是我们前边提过的β，是位移与水平方向的夹角。所以有：，同理：所以t1:t2=9:16 。选C 。例题三、长为L的细线以及细杆，一端系一个质量为m的小球，若使小球在竖直平面内恰好能做圆周运动，求：当小球通过谷底时的速度。剖析：设小球通过最高点时的速度为V高。若为绳，绳对小球只能孕育发生张力，设其张力为T，则小球所受重力与绳张力的合力作向心力。即mg+T，此中mg为恒定稳定的，随V高的减小，T随之减小。当T=0时，V高具有最小值，即，则。即系在细绳上的小球如能在竖直平面的做圆周运动，需具有一个最小速度。在通过谷底时的速度可从机械能守恒定律患上出：。若为杆，则在通过最高点时，球的重力与杆对球的弹力T的合力作向心力，即mg+T=m。但杆可以对小球孕育发生撑持力，则合力可认为零，小球可以兴许在竖直平面上做圆周运动的最小速度V高=0 。同样哄骗机械能守恒定律，可求患上小球通过谷底时的速度为：。例题四、内壁光滑，两端封闭的试管长5cm，内有质量为1kg的小球，试管一端装在水平转轴O上，在竖直面上绕O做匀速转一下。已经知转一下过程当中，试管底部受到小球压力的最大值是最小值的3倍，求转一下的角速度。（g=10m/s2）解：在最高点受力分析，由圆周运动动力学瓜葛：Tmin+mg=mω2R(1)在谷底，同理分析：Tmax-mg=mω2R(2)Tmax=3Tmin(3)解(1)(2)(3)患上：ω=20rad/s[本周习题]一、一个物体在几个共点力作用下处于平衡状况，现去失一个力，保证其他力稳定，则物体：（）A、有可能做匀变速直线运动B、有可能做匀变速曲线运动C、轨迹有可能是抛物线D、轨迹有可能是圆2、一条河宽度为d，河流水速为v1，小船在静水中的速度为v2，要使小船在渡河过程当中所行旅程最短，则：（）A、当v1<v2时，s=dB、当v1<v2时，C、当v1>v2时，D、当v1>v2时，三、人站在楼上水平抛出一个小球，球离手时速度为v0，落地时速度为vt，忽略空气阻力，则下图中不错表示在同样时间内速度向量的变化情况的是：（）四、将物体水平抛出，在落地的最后0.5秒内物体下落的高度是总高度的7/16，已经知落所在时速度与水平夹角为45°，则平抛时的初速度为___________；（g=10m/s2）五、质点做匀速圆周运动，其半径为r，角速度为ω，线速度为v，转速为n，向心加速度为a 。以下讲法不错的是：（）A、因为a=v2/r，所以向心加速度与旋转半径成反比B、因为a=ω2/r，所以向心加速度与旋转半径成正比C、因为ω=v/r，所以角速度与旋转半径成反比D、因为ω=2πn，所以角速度与转速度完成正比六、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直平行面，圆锥形筒固定，有质量相称的小球A以及B沿着筒的内壁在平行面内作匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则：（）A、A球的角速度必小于B球的角速度B、A球的线速度必小于B球的线速度C、A球的运动周期必大于B球的运动周期D、A球的筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力七、一根长为l的细线拉着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，已经知小球在谷底受到绳索张力为7mg，若在圆心以下l/2处放一钉子，则当球运动到谷底时悬线张力变为___________ 。8、车箱沿平直轨道匀速行驶。车箱内货架边缘放入一个小球，离车箱地板高度是h，车箱突然改以加速度a作匀加速运动，货架上的小球将落下。求：小球落到地板上时，落点到货架边缘的水平距离。9、有一轻质杆长为0.5m，一端固定一小球质量为0.5kg，杆绕另一端在竖直圆内做圆周运动。（1）当小球运动到最高点时速度为2m/s，求小球对杆的作使劲；（2）当小球运动谷底时，球受杆的张力为41N，求小球运动的速度。（g=10m/s2）谜底：一、ABC2、AC三、C四、20m/s五、D六、AC七、13mg8、9、（1）作使劲为向上的撑持力，巨细等于1N（2）小球运动的速度为6m/s实验一、物体从某一高处平抛，其初速度为v0，落地速度为vt 。不计空气阻力，则物体在空中航行的时间为：（）A、B、C、D、2、平抛运动的物体，在落地前的最后1s内，其速度方向由跟竖直方向成60°变为跟竖直方向成45°，则物体抛出时的速度为m/s以及下落的高度为m 。(均保留至小数点后一位) 。（g=10m/s2）三、在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的值为m/s（g取9.8m/s2，保留至小数点后一位）。四、如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮换一下，皮带与两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的2倍，大轮上的一点S离转一下轴的距离是半径的，当大轮边上P点的向心加速度是12cm/s2时，大轮上的S点的向心加速度为cm/s2，小轮边缘上的Q点的向心加速度巨细为cm/s2 。五、如图所示，定滑轮的半径为r=2cm，绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物，由静止起头释放，测患上重物以加速度a=2m/s2做匀加速运动。在重物由静止下落距离为1m的瞬间，滑轮边缘上的点的角速度ω=rad/s，向心加速度a=m/s2 。谜底与剖析谜底：一、D 2、23.7，28.0 三、0.7 四、4，24 五、100，200剖析：一、[剖析]由平抛运动的速度分化知：落地时的竖直分速度vy=，所以航行时间为：谜底选D 。2、[剖析]设物体的初速度为v0，按照题意画出反应速度瓜葛的向量图：如图所示。最后一秒的速度变化Δv=g×1s=10m/s且方向竖直向下，分析向量图患上：v0cot45°-v0cot60°=Δv解患上v0=23.7m/s物体在竖直方向下落的高度h为三、[剖析]（1）从图中可以看出，a、b、c、d四点沿水平方向相邻两点间的距离均为2l；按照平抛纪律，物体在任意相邻间隔所历时间为t，则有：v0=①（2）由于a、b、c、d四点沿竖直方向依次相距l、2l、3l；平抛物体在竖直方向作自由落体运动，而且任意两个持续相称时间里的位移之差相称：Δs=gt2=l.即 t=②由①②患上v0=代入数据 v0=四、[剖析]同一轮上s点以及P点的角速度不异，由a=ω2R患上：aS=aP×=12×=4（cm/s2）因为皮带不出溜，故大轮以及小轮边缘的线速度相称，由a=患上：aPrP=aQrQaQ=aP·=12×=24（cm/s2）五、[剖析]重物下落1m时，其瞬时速度v为：v=轮边缘上此时刻的线速度也是2m/s，则有：ω=向心加速度a为：平抛运动的两个推论及应用一、平抛运动的独特的地方平抛运动是一类重要的匀变速曲线运动，它的独特的地方是物体以一定的初速水平抛出，只受重力作用。由平抛运动可推广患上到物体做类平抛运动的条件：①受恒力作用；②初速度方向与恒力垂直。例如，摆球在竖直平面内绕悬点摆动，摆到谷底时绳突然断裂，今后摆球所做的运动；雨伞绕竖直轴转一下，伞边缘的水滴甩出后所做的运动（不计空气阻力）等都是类平抛运动的例子。二、平抛运动的两个重要推论推论1：做平抛（或者类平抛）运动的物体在任一时刻任一位置处，设其末速度方向与水平方向的夹角为θ，位移与水平方向的夹角为φ，则tanθ＝２tanφ 。证明：如图1所示，由平抛运动纪律患上：tanθ＝ｖ⊥／ｖ0＝ｇｔ／ｖ0，tanφ＝ｙ／ｘ＝（１／２）（ｇｔ２）／（ｖ0ｔ）＝ｇｔ／２ｖ0，所以 tanθ＝２tanφ．推论2：做平抛（或者类平抛）运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。如图2中A点以及B点。证明：设平抛物体的初速度为ｖ0，从原点O到A点的时间为ｔ，A点坐标为（ｘ，ｙ），B点坐标为（ｘ′，０），则ｘ＝ｖ0ｔ，ｙ＝（１／２）ｇｔ２，ｖ⊥＝ｇｔ，又 tanθ＝ｖ⊥／ｖ0＝ｙ／（ｘ－ｘ′），解患上:ｘ′＝ｘ／２．即末状况A点的速度方向反向延长线与ｘ轴的相交的点B必为A点水平位移的中点.三、推论的应用例1：真空中的平行金属板，接上电压为U的电池组，现存一电量为＋ｑ、质量为ｍ的粒子以速度ｖ0垂直于场强方向射入平行金属板中，试证明：粒子在脱离电场时，似从金属板间的中心线的中点（ｌ／２）处沿直线飞离极板。证明：设平行金属板内部场强为E，平行板间距为ｄ。带电粒子进入匀强电场做类平抛运动，在水平方向的分运动是匀速直线运动，所以它在平行金属板内航行的时间ｔ＝ｌ／ｖ0，水平分速度仍为ｖx＝ｖ0 。它脱离平行金属板时的竖直分速度为：ｖy＝ａｔ＝（Ｕｑ／ｍｄ）ｔ＝Ｕｑｌ／ｍｄｖ0，因此，带电粒子脱离电场时的偏角为：tanθ＝ｖy／ｖx＝Ｕｑｌ／ｍｄｖ0２，现沿带电粒子飞出电场时的速度方向反向延长，与平行金属板的中心线订交于O点，设O点沿ｖ0方向到电场边缘的距离为ｘ，则：tanθ＝ｙ／ｘ，而ｙ＝（１／２）ａｔ２＝（１／２）（Ｕｑ／ｍｄ）（ｌ２／ｖ0２），ｘ＝ｙ／tanθ＝（Ｕｑｌ２／２ｍｄｖ0２）（ｍｄｖ0２／Ｕｑｌ）＝ｌ／２。即带电粒子在脱离电场往后，似从金属板间的中心线中点处沿直线飞离极板。会商：若带负电的粒子以同样的情况进入匀强电场，同样可以证明也是似从金属板间的中心线中点处沿直线飞离极板。论断：带电粒子脱离平行板容电器电场边缘时，都是好象从金属板间的中心线的中点（ｌ／２）处沿直线飞离极板。例2：将一小球从倾斜角φ为arctan 的斜面上以速度ｖ0＝１０ｍ／ｓ水平抛出，如图4所示，则小球落回到斜面上时其速度巨细ｖ＝____ 。（ｇ＝１０ｍ／ｓ２）剖析：由推论1知平抛运动的物体在任意时刻，速度方向与水平方向的夹角θ，位移与水平方向的夹角φ满足瓜葛tanθ＝２tanφ，故小球落到斜面上时有tanθ＝２tanφ＝，则θ＝600，所以ｖ＝ｖ0／cos６０°＝２ｖ0＝２０ｍ／ｓ。例3：从倾斜角为φ的斜面顶端水平抛出一个小球落在斜面上某处，那么小球落在斜面上时速度方向与斜面所成的α角：（）Ａ．不成能等于９０°Ｂ．随初速度增大而增大Ｃ．随初速度增大而减小Ｄ．与初速度巨细无关图5 图6剖析：如图5所示，小球落到斜面上时，由各分位移间瓜葛患上：tanφ＝ｙ／ｘ＝（（１／２）ｇｔ２）／ｖ0ｔ＝ｇｔ／２ｖ0，又由速度的分化图（或者由推论1）患上：tanθ＝ｇｔ／ｖ0＝２tanφ，式中θ为末速度方向与水平方向夹角，显然θ＜９０°，则末速度与斜面的夹角为α＝θ－φ＝arctan（２tanφ）－φ 。可见α＜９０°，且与ｖ0无关，所以选项ＡＤ不错。例4:在如图６所示的直角坐标系中，Ⅱ、Ⅲ象限存在与ｙ轴正向成３０°角的匀强电场，场强巨细为Ｅ，一质量为ｍ、带电量为＋ｑ的带电粒子从坐标原点处与ｙ轴成６０°角以速度ｖ0射入电场，求粒子回到ｙ轴所历时间及距原点的距离。（不思量重力）剖析：由类平抛运动独特的地方知，物体在电场中做类平抛运动，则由推论1患上：tanθ＝２tanφ，即：（ｑＥ／ｍ）ｔ／ｖ0＝２tan６０°，则粒子打在ｙ轴上Ｃ点所需时间为：ｔ＝２ｍｖ0／ｑＥ，则：例题分析第一台阶[例1]下列讲法不错的有（）A、速度巨细稳定的曲线运动是匀速运动，是没有加速度的B、变速运动一定曲直线运动C、曲线运动的速度一定是要改变的D、曲线运动也有可能是匀变速运动思绪分析：曲线运动的速度方向时刻改变，不管它的速度巨细是否改变，它的速度是改高精尖的，故而必定有加速度，曲线运动是变速运动，但变速运动纷歧定曲直线运动，也可所以直线运动。曲线运动是否是匀变速运动，要看它受的合外力是不是恒力，若合外力是恒力，它作匀变速曲线运动；若受的是变力，则作的是非匀变速曲线运动。谜底：CD[例2]如图5-2所示，小钢球m以初速υ0在光滑平行面上运动，后受到磁极的侧向作使劲而作图示的曲线运动达到D点，从图可知磁极的位置及极性有可能是（）A、磁极在A位置，极性一定是N极B、磁极在B位置，极性一定是S极C、磁极在C位置，极性一定是N极D、磁极在B位置，极性无法确定思绪分析：钢球受磁极的吸引力而作曲线运动，运动方向只会向受吸引力方向偏转，故而磁极位置只有可能在B点而不成能在图中的A点以及C点，又磁体的N极或者S极对钢球都有吸引力，故极性无法确定。谜底：D第二台阶[例3]一位同窗从楼房的阳台上平抛一物体，测患上该物体抛出后经过2s落在楼前5m的水把土地整平面上，若不计空气阻力，g取10m/s2.求：（1）楼房阳台的高度；（2）该物体从阳台水平抛出时的水平初速度的巨细。指点：平抛运动是水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动，在水平方向上，求解有关的物理量可以按照水平运动的性质、纪律去解决；在竖直方向上，求解有关的物理量可以按照竖直分运动的性质、纪律去解决，必需明确，两个方向上的分运动是在同一时间内完成，该时间即为平抛物体在空气航行的对应的时间。谜底：设阳台的高度为y，平抛物体的水平初速度为υ0 。则平抛物体在水平方向做匀速直线运动x=υ0t①在竖直方向做自由落体运动y=gt2/2②将x=5m，t=2s代入①、②两式，即可求患上υ0=2.5m/s，y=20m 。所以，阳台高度为20m，物体水平抛出时的速度巨细为2.5m/s.[例4]火车以1m/s2的加速度在水平直轨道上匀加速行驶，车箱中的一位乘客把手伸到窗外，从距地面2.5m高自由释放一个物体，如不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为(g取10m/s2)A、0B、0.50mC、0.25mD、因未知释放物体时火车的瞬时速度，故无法求出这个距离谜底：设释放物体时火车的瞬时速度为υ0，释放物体后t内，火车前进的距离为s1=υ0t+at2/2;而物体沿水平方向前进的距离为s2=υ0t.设物体被释放时的高度为h:h=gt2/2，则解以上三式，患上△s=s1-s2=ah/g=1×2.5/10m=0.25m.指点：以地面为参照物，火车以初速度υ0、加速度a向前做匀加速运动，物体以初速度υ0水平向前（火车的运动方向）抛出，显然，火车速度在不停增大，而物体的水平速度在被释放后连结稳定，当物体落地时，物体相对乘客是落后了△s=s1-s2=at2/2的距离。本题也可以这样分析：火车向前做匀加速直线运动，物体做平抛运动，物体的水平初速度，以及乘客释放物体的那一时刻它们的相对初速度为零，因此在水平方向上，火车相对以及物体做初速度为零的匀加速直线运动，△s=at2/2 。第三台阶[例5]有一质量为m的木块，由碗边滑向碗底，碗内表面是半径为R的圆弧且粗拙程度不同，由于摩擦力的作用，木块的运动速度恰好连结稳定，则（）A、它的加速度为零B、它所受合力为零C、它所受合外力巨细一定，方向改变D、它所受合外力巨细方向均一定思绪分析：由题意，分析木块的运动是匀速圆周运动，可知它的合外力必定不为零，合外力等于向心力，方向始终指向圆心，方向时刻变化，但向心力以及向心加速度的巨细是稳定的。谜底：C[例6]机械手表中的分针与钟表上指示秒数的指的运动可视为是匀速转一下，分针与钟表上指示秒数的指从重合到第二次重合，中间履历的时间为（）A.1 minB.59/60minC.60/59minD.61/60min剖析：由于钟表上指示秒数的指每转一周所用的时间为1 min；分针转一周所用的时间为60min，所以两针的角速度分别为：ω1=2π/60 rad/s ω2=2π/（60×60）rad/s设经过时间t两针再次重合，则ω1t-ω2t=2π t=3600/59s=60/59min.指点：由于分针与钟表上指示秒数的指在同时运动，当它们第二次重合时，它们各自转过的角度整整相差一周，即2π 。需要解答的题目会商：有些同窗认为只要钟表上指示秒数的指转一圈，分针与钟表上指示秒数的指就会第二次重合，这种分析错在何处？检测题1．关于曲线运动的下列讲法中，不错的是（）A.曲线运动的速度巨细一定变化B.曲线运动的速度方向一定变化C.曲线运动的加速度一定变化D.做曲线运动的物体所受的外力一定变2．如图，紧靠着点光源S有一质点A，在其前方的竖直屏上有A的影P，现将A向着屏水平抛出，不计空气阻力，影P在屏上的运动情况是XMLNAMESPACE PREFIX ="V" />XMLNAMESPACE PREFIX ="W" />A.做匀速直线运动B.做初速不为零的匀加速直线运动C.做初速为零的匀加速直线运动D.做变加速直线运动3．如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球做半径为R的圆周运动，以下讲法不错的是A.小球过最高点时，杆所受的弹力可以等于零B.小球过最高点时的最小速度为 XMLNAMESPACE PREFIX ="O" />C.小球过最高点时，杆对球的作使劲可以与球所受重力方向相反，此时重力一定不小于杆对球的作使劲D.小球过最高点时，杆对球的作使劲一定与球受重力方向相反4．平抛物体的运动纪律可以归纳综合为两点：①水平方向作匀速运动；②竖直方向作自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可作如次实验：如图所示，用小锤冲击弹性金属片C，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面。这个实验A.只能申明上面所说的纪律中的第①条B.只能申明上面所说的纪律中的第②条C.不克不及申明上面所说的纪律中的不论什么一条D.能同时申明上面所说的两条纪律5．下列判断不错的是A.在光滑的平行面上汽车无法转向B.单摆在振动时所受的合外力就是向心力C.圆锥摆所受的合外力就是向心力D.火车转弯儿时的速度大于转变时规定速度，则轨道内侧受压力6．如图所示，一小物块在启齿向上的半圆形曲面内以某一速度起头下滑，曲面内动摩擦因子不同，此摩擦作用使物块下滑时速度连结稳定，则下列讲法错误的是A.因物块速度连结稳定，故加速度为零B.物块受合外力巨细稳定，方向在变C.在滑到谷底以前，物块对曲面的压力越来越大D.在滑到谷底以前，物块受到的摩擦力越来越小7．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火将卫星送入同步轨道3．轨道一、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．则当卫星在一、2、3轨道上正常运行时，以下讲法不错的是A.卫星在轨道3上的速度大于在轨道1上的速度B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度8．两个质量均为m的星体，其连线的垂直平分线为MN，O为两星体连线的中点，如图所示，一个质量为m′的物体从O点沿OM方向运动，则它受到的引力巨细变化情况是A.一直增大B.一直减小C.先减小，后增大D.先增大，后减小9．人工制造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，在此进程中，以下讲法中不错的是（）A.卫星的速度将增大B.卫星的周期将增大C.卫星的向心加速度将增大D.卫星的角速度将增大10．关于作平抛运动的物体，下列讲法不错的是A.由t= 知，物体平抛的初速度越大，航行时间越短B. 由t= 知，物体下落的高度越大，航行时间越长C. 任意持续相称时间内，物体下落高度之比为1∶3∶5…D. 任意持续相称时间内，物体运动速度改变量相称11．关于地球同步卫星，下列讲法不错的是（）A.它一定在赤道上面的天空运行B.它的高度以及运动速度各是一个确定值C.它的线速度大于第一宇宙速度D.它的向心加速度小于9.8m/s212．一轻杆一端系一质量为m的小球，另一端用水平光滑轴O悬挂在竖直面内，令小球绕O点在整个竖直面内作圆周运动，当小球在谷底时轴O受力巨细为F１，球在最高点时轴O受力巨细为F２，则下述不错的是A.当F１=6mg时，则F２=0B.当F１=7.5mg时，则F２=1.5mgC.当F１=5mg时，则F２=mgD.当F２=5mg时，则F２=013．图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r 。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r 。c点以及d点分别位于小轮以及大轮的边缘上。若在传动过程当中，皮带不出溜。则A.a点与b点的线速度巨细相称B.a点与b点的角速度巨细相称C.a点与c点的线速度巨细相称D.a点与d点的向心加速度巨细相称14．据观测：某行星外围有一环.为了判断环是行星的持续物照旧卫星群，可测出环中各层的线速度v的巨细与这层至行星中心的距离R之间的瓜葛A. 若v与R成正比，则环是持续物B.若v2与R成正比，则环是卫星群C.若v与R成反比，则环是持续物D.若v2与R成反比，则环是卫星群15.人工制造地球卫星的轨道半径越大，则速度，周期，角速度，向心加速度.16.某人站在自动扶梯上，经过t1时间从一楼升到二楼，如果自动扶梯不运动，人沿着扶梯从一楼走到二楼的时间为t2，现使自动扶梯正常运动，人也连结原有速度沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼的时间是．半径为R的水平圆盘在匀速转一下，在圆盘中心轴的正上方高h处水平抛出一球，此时圆盘半径OB与球的初速方向恰恰相符，为使患上球平抛后能落在B点，则圆盘的角速度ω=18.汽车沿半径为R的圆跑道行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的摩擦力的最大值是车重的，要使汽车不致出圆跑道，车速最大不克不及超过．19.研究物体平抛运动的实验步骤如次：A．弧形槽末端点为O点，在白纸上把O点记下来，再用刻度尺在纸上边画出O点的竖直线作为y轴；B．取下白纸过O点作竖直线的铅垂线作为x轴，按照小球穿过孔的一系各位置，用光滑曲线画出小球平抛运动的轨迹；C．小球每次都从弧形槽的最高点滚下来，将有孔纸卡按在木板上，上下调整纸卡的位置，使槽上滚下的小球恰恰从纸卡上的孔内穿过，并记下这些孔中心的位置；D．下面用同样的要领，记下小球穿过孔的一系各位置；E．用图钉把白纸钉在竖直的木板上，在木板的左上角固定着弧形槽，使弧形槽末端的切线连结水平；F．在曲线上选取一个代表点，测出它的位置坐标，按照公式求患上小球的初速度。以上步骤中不合适合要求的有三处，请你更正过来(1)(2)(3)然后将各步骤前的英文字母按合理挨次填在如次空白处．20.如图所示的是做平抛实验中在部分方格纸上记录的小球运动轨迹中的A、B、C三点，已经知小方格边长为5cm，取g=10m/s２，则小球运动中水平速度巨细为 m/s，小球经B点时，竖直分速度巨细为 m/s．21.如图所示，竖直圆筒内壁光滑，半径为R，顶部有入口A，在A的正下方h处有出口B，一质量为m的小球从入口A沿切线方向水平射入圆筒内，要使球从B处飞出，小球进入入口A的速度v0应满足什么条件？在运动过程当中，球对筒的压力多大？22.如图，设悬线长为1m，允许的最大张力为3 3牛，拉直后与竖直方向的夹角为60°，小球质量为0.3kg，悬点O的正下方Q点有一光滑钉子．为使小球摆下既能绕钉作圆周运动，又不使悬线拉断，则OQ距离在什么范围内?23.如图所示，细绳一端系着质量M=0.6kg的物体，静止在平行面上，另一端经过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体，M的中点与圆孔距离为0.2m，并知M以及平行面的最大静摩擦力为2N．现使此平面绕中心轴线转一下，问角速度ω在什么范围内，m处于静止状况(g取10m/s2)．24.2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星，其定点位置与东经98°的经线在同一平面内，若把甘肃省嘉峪关处的经度以及纬度近似取为东经98°以及北纬α=40°，已经知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度g(视为恒量)以及光速C，试求该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间(要求用题给表示)．谜底：一、B2、A三、AC四、B五、AC六、A七、BD8、D9、ACD10、BD1一、ABD12、ABC1三、BD1四、AD1五、越小、越大，越小，越小1六、1七、2πn (n=一、2、3……)．18、19、①A中要用重锤线确定y轴的方向．②C中应从适当的同一高度滚下，使小球平抛径迹布满白纸．③F中要选取几个不同点，求其初速度的均等值．E、A、C、D、B、F．20、1.五、2、A到 B、B到C所历时间不异，哄骗yBC-yAB=gΔt2，求出Δt后再求解．2一、小球在竖直方向做自由落体运动，所以小球在桶内运动时间t= .故v0应满足：t=n·，(n=一、2、3……)所以，v0=，由牛顿第二定律患上（n= 一、2、3……）22、设OQ为x时，小球恰能过最高点，在最高点有mg=m，由机械能守恒有mgL(1-cos60°) = mv12+mg·2(L-x)，解患上x=4L/5=0.8m设OQ为y时，小球恰能过最高点，做圆周运动，由机械能守恒有 mgl(1-cos60°)= mv22，∴v22=gL，新的圆半径R’＝L－y，在谷底有Tm-mg=，∴y= L- 故OQ距离范围为0.8m≤OQ≤0.9m2三、设物体M以及平行面连结相对静止，当ω具有最小值时，M有向着圆心O运动的趋势，故平行面对M的摩擦力指向远离圆心的方向．且等于2N．对M有T－fm=Mω12r，∴ω1=当ω具有最大值时，M受到的摩擦力指向圆心，且fm=2N 。对M有T＋fm=Mω22r，∴ω2= 故ω的范围是2.9r/s≤ω≤6.5r/s2四、设m为卫星质量，M为地球质量，r为卫星到地心的距离，ω为卫星绕地心转一下的角速度，由引力定律以及牛顿定律有 ①因为同步卫星绕地心转一下的角速度与地球自转的角速度不异有ω＝2π/T ②;因为，患上GM=gR2 ③，设嘉峪关到同步卫星的距离为L，如图答所示，由余弦定理有④所求时间t=L/C ⑤以上各式患上t=小结：此题如用平抛运动的分化法求解，则过程较麻烦，而用推论1求解，则能独辟溪径，过程简洁明了。平抛运动是高考重要内部实质意义之一，带电粒子垂直进入电场做类平抛运动的分析也是高考热点需要解答的题目，因此会商平抛或者类平抛运动一定要掌握平抛运动纪律，要善于思考总结，有些看起来很庞大的需要解答的题目，哄骗上面所说的两个推论来分析，能使需要解答的题目水到渠成。高考题萃1.如图所示，一高度为h＝0.2m的平行面在A点处与一倾斜角为θ＝30°的斜面连接，一小球以v0＝5m/s的速度在平面上向右运动。求小球从A点运动到地面所需的时间（平面与斜面均光滑，取g＝10m/s2）。某同窗对此题的解法为：小球沿斜面运动，则由此可求患上落地的时间t 。问：你同意上面所说的解法吗？若同意，求出所需的时间；若不同意，则申明理由并求出你认为不错的成果。剖析：不同意。小球应在A点脱离平面做平抛运动，而不是沿斜面下滑。不错做法为：落所在与A点的水平距离①斜面底宽②所以小球脱离A点后不会落到斜面，因此落地时间即为平抛运动时间。∴③2.如图1所示为一根竖直悬挂的不成伸长的轻绳，下端拴一小物块A，上端固定在C点且与一能测量绳的张力的测力传感器相连。已经知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A内（未穿透），接着两者一起绕C点在竖直面内做圆周运动，在各类阻力均可忽略的条件下测力传感器测患上绳的张力F任何时间间的变化瓜葛如图2所示。已经知子弹射入的时间极短，且图2中t＝0为A、B起头以不异速度运动的时刻，按照力学纪律以及题中（包括图）供给的信息，对反应悬挂体系自己性质的物理量（例如A的质量）及A、B一起运动过程当中的守恒量，你能求患上哪些定量的成果？剖析：由图2可直接看出，A、B一起做周期性运动，运动的周期T＝2t0①令表示A的质量，表示绳长，表示B陷入A内时即时A、B的速度（即圆周运动谷底的速度），表示运动到最高点时的速度，F1表示运动到谷底时绳的张力，F2表示运动到最高点时绳的张力，按照动量守恒定律，患上：②在谷底以及最高点处运用牛顿定律可患上③④按照机械能守恒定律可患上：⑤由图2可知：⑥⑦由以上各式可解患上，反应体系性质的物理量是：⑧⑨A、B一起运动过程当中的守恒量是机械能E，若以谷底为势能的零点，则：⑩由②⑧⑩式解患上：⑾

以上关于本文的内容，仅作参考！温馨提示：如遇健康、疾病相关的问题，请您及时就医或请专业人士给予相关指导!

「四川龙网」www.sichuanlong.com小编还为您精选了以下内容，希望对您有所帮助：