高三物理第12讲：曲线运动综合训练（学生版）.docxVIP

第12讲 曲线运动综合训练（学生版） 一、平抛运动以抛出点为原点，以水平方向(初速度v0方向)为x轴，以竖直向下的方向为y轴建立平面直角坐标系，则1．水平方向：做 运动，速度：vx＝ _，位移：x＝ _ .2．竖直方向：做_ 运动，速度：vy＝__ ____，位移：y＝ . 二、匀速圆周运动1.线速度、角速度、周期关系： ； 2.向心加速度： 三、万有引力定律： 卫星的动力学规律由万有引力提供向心力： 。 例1．如图所示，P是水平地面上的一点，A、B、C、D在同一条竖直线上，且AB＝BC＝CD．从A、B、C三点分别水平抛出一个物体，这三个物体都落在水平地面上的P点．则三个物体抛出时的速度大小之比vA∶vB∶vC为 (　　)． A．∶∶ B．1∶∶C．1∶2∶3 D．1∶1∶1 例2．在光滑水平面上，一根原长为l的轻质弹簧的一端与竖直轴O连接，另一端与质量为m的小球连接，如图所示．当小球以O为圆心做匀速圆周运动的速率为v1时，弹簧的长度为1．5l；当它以O为圆心做匀速圆周运动的速率为v2时，弹簧的长度为2．0l，则v1与v2的比值为 (　　)． A．∶ B．∶C．∶2 D．2∶ 例3．如图4所示，一物体自P点以初速度10 m/s做平抛运动，恰好垂直打到倾角为45°的斜面上的θ点(g＝10 m/s2)，则P、Q两点间的距离为(　　)．A．5 m B．10 mC．5 m D．条件不足，无法求解 例4．质量m＝4 kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O，先用沿＋x轴方向的力F1＝8 N作用了2 s，然后撤去F1；再用沿＋y轴方向的力F2＝24 N作用了1 s，则质点在这3 s内的轨迹为 (　　)． 例5．在四川汶川的抗震救灾中，我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用．北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能．“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示)．若卫星均按顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R．不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是(　　)．A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为B．卫星1向后喷气就一定能追上卫星2C．卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为D．卫星1中质量为m的物体的动能为mgr 例6．如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点由静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处．已知斜面AB光滑，长度l＝2．5 m，斜面倾角θ＝30°，不计空气阻力，g取10 m/s2．求： (1)小球p从A点滑到B点的时间；(2)小球q抛出时初速度的大小． 例7．“嫦娥一号”的成功发射，为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步，如图所示，“嫦娥一号”先进入绕月飞行的椭圆轨道，然后在椭圆轨道近月点A变轨进入绕月飞行圆轨道；已知“嫦娥一号”绕月飞行的椭圆轨道远月点B距月球表面高为H；又已知“嫦娥一号”沿绕月圆轨道飞行时，距月球表面的高度为h，飞行周期为T，月球的半径为R，万有引力常量为G；再后，假设宇航员在飞船上，操控飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲，在最低点附近作半径为r的圆周运动，宇航员质量是m，飞船经过最低点时的速度是v；求：(1)月球的质量M是多大？(2)“嫦娥一号”经绕月飞行的椭圆轨道远月点B时的加速度多大？“嫦娥一号”经绕月飞行的椭圆轨道近月点A时欲变轨进入如图圆轨道，应该向前还是向后喷气？(3)操控飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲经过最低点时，座位对宇航员的作用力F是多大？ A1．如图a，甲车自西向东做匀加速运动，乙车由南向北做匀速运动，到达O位置之前，乙车上的人看到甲车运动轨迹大致是图b中的( ) 2．一个物体在三个共点力 F1、F2、F3 作用下做匀速直线运动。现保持F1、F2不变，不改变F3的大小，只将F3的方向顺时针转过60°后，下列说法中正确的是( )A．力F3一定对物体做负功 B．物体的动能可能变化C．物体一定做匀变速曲线运动 D．物体可能做匀变速直线运动3．一竖直发射的礼花上升到最大高度处恰好爆炸，数个燃烧的“小火球”以大小相同的速度同时向空间各个方向运动。若只考虑重力作用，在“小火球”落地前，下列说法正确的是( )A．各“小火球”均做匀变速运动B．各“小火球”落地时速度相同C．相反方向飞出的两“小火球”之间的距离先增大后减小D．在匀速上升的观光电梯上看到的“小火球”运动情况与地面上看到的相同4．如图所示，轮滑运动员从较高的弧形坡面上滑到A处时，沿水平方向飞离坡面，在空中划过一段抛物线后，再落到倾角为θ的斜坡上，若飞