高考物理母题解读（四） 曲线运动3.docVIP

PAGE PAGE 3 高考母题解读 高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。 母题3、绳端速度分解 【方法归纳】对于绳连物体的运动，把物体的实际速度分解为沿绳方向和垂直绳方向两个分速度。由于绳不可伸长，一根绳两端物体沿绳方向的速度分量相等。 典例．（2011上海物理）如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为α，船的速率为 (A)vsinα (B) v/sinα (C) vcosα (D) v/cosα 【针对训练题精选解析】 1．（2012洛阳期中考试）一探照灯照射在云层底面上，云层底面是与地面平行的平面，如图3所示，云层底面距地面高h，探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动，当光束转到与竖直方向夹角为θ时，云层底面上光点的移动速度是（ ） A． B． C． D． 2.水平面上两个物体A、B通过一根跨过定滑轮的轻绳相连。现物体A以v1速度向右匀速运动，当轻绳被拉成与水平面夹角分别为α、β时，则物体B的速度为 A．v1sinα/sinβ B．v1cosα/sinβ C．v1sinα/cosβ D．v1cosα/cosβ 3。在河面上方20 m的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°．人以恒定的速率v＝3m/s拉绳，使小船靠岸，那么 F30°A．5s时绳与水面的夹角为60 F 30° B．5s后小船前进了15m C．5s时小船的速率为4m/s D．5s时小船到岸边距离为15m 【答案】D 4.如图所示，某人通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物，开始时人在滑轮的正下方，绳下端A点离滑轮的距离为H。人由静止拉着绳向右移动，当绳端到B点位置时，人的速度为v，绳与水平面夹角为θ。在这个过程中， A．重物上升的高度为Hsinθ， B．人移动的距离为H/tanθ C．人对重物做功mgH/tanθ D．重物机械能增加了mgH(1/sinθ-1)+m(vcosθ)2 【点评】此题通过跨过定滑轮的轻绳提升重物考查运动的分解及功能相关问题。 7.（2012·福建理综）如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一搜失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为v0，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A、B两点间距离为d,，缆绳质量忽略不计。求： （1）小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf； （2）小船经过B点时的速度大小v1； （3）小船经过B点时的加速度大小a。 【解析】：（1）小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf =fd。 （2）小船从A点运动到B点，电动机牵引绳对小船做功，W=Pt1， 由动能定理有，W- Wf =mv12-mv02， 联立解得小船经过B点时的速度大小v1=。 （3）设小船经过B点时绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为θ，电动机牵引绳的速度大小为u，则，P=Fu， u= v1cosθ， 由牛顿第二定律有，Fcosθ -f=ma， 联立解得加速度大小a=-。