高考物理大一輪總復(fù)習(xí) 熱點專題突破 圓周運動與平拋運動的綜合問題課件

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1、熱點專題系列熱點專題系列(六六)圓周運動與平拋運動的綜合問題圓周運動與平拋運動的綜合問題 熱點概述圓周運動和平拋運動的綜合問題，是高考的熱點，也是高考的重點此類綜合問題主要是水平面內(nèi)的圓周運動與平拋運動的綜合考查和豎直面內(nèi)圓周運動與平拋運動的綜合考查一、水平面內(nèi)的圓周運動與平拋運動的綜合問題1明確水平面內(nèi)勻速圓周運動和向心力來源，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列方程2平拋運動一般將運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動【例證1】2012福建高考如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R0.5 m，離水平

2、地面的高度H0.8 m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s0.4 m設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g10 m/s2.求： (1)物塊做平拋運動的初速度大小v0； (2)物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù).【答案【答案】(1)1 m/s(2)0.2 二、豎直面內(nèi)的圓周運動與平拋運動的綜合問題1豎直面內(nèi)的圓周運動首先要明確是“輕桿模型”還是“輕繩模型”一般分析圓周運動的最高點的臨界條件，最低點的受力2往往結(jié)合動能定理或機械能守恒定律求解【例證2】2013浙江高考山谷中有三塊石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤，其示意圖如圖所示圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點，O為青藤的固定點，h11.8 m，

3、h24.0 m，x14.8 m，x28.0 m開始時，質(zhì)量分別為M10 kg和m2 kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭的A點水平跳至中間石頭大猴抱起小猴跑到C點，抓住青藤下端，蕩到右邊石頭上的D點，此時速度恰好為零運動過程中猴子均可看成質(zhì)點，空氣阻力不計，重力加速度g10 m/s2.求： (1)大猴從A點水平跳離時速度的最小值； (2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小； (3)猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大小【答案【答案】(1)8 m/s(2)9 m/s(3)216 N 1如圖所示，一水平光滑、距地面高為h、邊長為a的正方形桌面MNPQ上

4、，用長為L的不可伸長的輕繩連接質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩小球兩小球在繩子拉力的作用下，繞繩子上的某點O以不同的線速度做勻速圓周運動，圓心O與桌面中心重合已知mA0.5 kg，L1.2 m，LAO0.8 m，a2.1 m，h1.25 m，A球的速度大小vA0.4 m/s，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)繩子上的拉力F以及B球的質(zhì)量mB； (2)若當繩子與MN平行時突然斷開，則經(jīng)過1.5 s兩球的距離； (3)兩小球落至地面時，落點間的距離22014開封模擬某電視臺娛樂節(jié)目，要求選手要從較高的平臺上以水平速度v0躍出后，落在水平傳送帶上，已知平臺與傳送帶高度差H1.8 m，水池寬度s

5、01.2 m，傳送帶AB間的距離L020.85 m，由于傳送帶足夠粗糙，假設(shè)人落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止，經(jīng)過一個t0.5 s反應(yīng)時間后，立刻以a2 m/s2，方向向右的加速度跑至傳送帶最右端 (1)若傳送帶靜止，選手以v03 m/s水平速度從平臺躍出，求從開始躍出到跑至傳送帶右端經(jīng)歷的時間； (2)若傳送帶以u1 m/s的恒定速度向左運動，選手若要能到達傳送帶右端，則從高臺上躍出的水平速度v1至少多大？【答案【答案】(1)5.6 s(2)3.25 m/s 32013南昌調(diào)研有一項人體飛鏢項目，可將該運動簡化為以下模型(如圖所示)：手握飛鏢的小孩用一根不可伸長的細繩系于天花板下，在A處被其父親沿垂直細繩方向推出，擺至最低處B時小孩松手，飛鏢依靠慣性飛出命中豎直放置的圓形靶的靶心O，圓形靶的最高點C與B點在同一高度，A、B、C三點處在同一豎直平面內(nèi)，且BC與圓形靶平面垂直已知小孩質(zhì)量為m，細繩長為L，B、C兩點之間的距離為d，靶的半徑為R，A、B兩點之間的高度差為h.不計空氣阻力，小孩和飛鏢均可視為質(zhì)點，重力加速度為g. (1)求小孩在A處被推出時的初速度大?。?(2)如果飛鏢脫手時沿BC方向速度不變，但由于小孩手臂的水平抖動使其獲得了一個垂直于BC的水平速度v1，要讓飛鏢能夠擊中圓形靶，求v1的取值范圍