高三物理直线运动和曲线运动

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1、启东中学专题五直线运动和曲线运动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υ0，末速为υt，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υ0（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：υt=υ0-gt，h=υ0t-gt2．2．小船过河问题若用υ1表示水速，υ2表示船速，则：①过河时间仅由υ2的垂直于岸的分量υ⊥决定，即t=，与υ1无关，所以当υ2垂直于河岸时，过河所用时间最短，最短时间为t=，也与υ1无关．②过河

2、路程由实际运动轨迹的方向决定，当υ1＜υ2时，最短路程为d；当υ1＞υ2时，最短路程程为d（如图所示）．3．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：①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．②球过最高点时，轻质杆对小球产生的弹力情况．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

3、at2=υt+s0，代入数据得：a=0．28m/s2．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υ=2as=2a（υt+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=0．28m/s2加速3min，速度将达到υm=at=0．28×180m/s=50．4m/s，大于摩托车的最大速度30m/s．乙错，若摩托车以a=0.1m/s2加速，速度达到30m/s所需时间为t==s=300s，大于题给时间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υ

4、m，再以此最大速度υm追赶汽车．设加速到最大速度υm所需的时间为t0，则以最大速度υm追赶的时间为t-t0．对摩托车加速段有：υm=at0由摩托车和汽车运动的位移相等可得：at+υm（t-t0）=υt+s0解得：a=0.56m/s2．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1．0s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

5、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）x＜55m（2）x＜31.9m【例2】如图所示，从倾角为θ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υ1，球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为α1；第二次初速度为υ2，球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为α2．不计空气阻力，若υ1>υ2，则α1＝α2（填>、=、<）．　　　　　训练题如图所示，从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E=6J向下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E′为J．　　　　　　　答案：E

6、′=14J【例3】质量为m的物体沿着半径为R的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为υ，如图所示，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时的　　　　　（AD）A．向心加速度为　　　　　B．向心力为m（g+）C．对球壳的压力为　　　D．受到的摩擦力为μm（g+）　　　　　　　　　训练题质量为m的物体从半径为R的半球形碗的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得物体的速度大小不变，如图所示，那么（D）A．因为速率不变，所以物体的加速度为零B．物体下滑过程中受的合外力越来越大C．物体下滑过程中的摩擦力大小不变D．物体下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向

7、球心　能力训练1．（05年开封）小球从空中自由下落，与水平地面相碰后反弹到空中某一高度，其速度—时间图象如图所示，则由图可知　　　　　　　　　（ABC）A．小球下落的最大速度为5m/sB．小球第一次反弹初速度的大小为3m/sC．小球能弹起的最大高度D．小球能弹起的最大高度1.25m　　　　　2．如图所示，小球沿斜面向上运动，依次经过a、b、c、d到达最高点e，已知ab=bd=6m，bc=1m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s．设小球经b、c时的速度分别为υb、υc，则（ABD）A．υb=m/