江蘇省2019版高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試復(fù)習(xí) 專(zhuān)題二 平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)綜合應(yīng)用（一）沖A集訓(xùn).doc

《江蘇省2019版高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試復(fù)習(xí) 專(zhuān)題二 平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)綜合應(yīng)用（一）沖A集訓(xùn).doc》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《江蘇省2019版高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試復(fù)習(xí) 專(zhuān)題二 平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)綜合應(yīng)用（一）沖A集訓(xùn).doc（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)綜合應(yīng)用(一) 1．(2018江都中學(xué)、揚(yáng)中中學(xué)等六校聯(lián)考)如圖1所示，一質(zhì)量為m＝10 kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))，由光滑圓弧軌道上端從靜止開(kāi)始下滑，到達(dá)底端后沿水平面向右滑動(dòng)1 m距離后停止．已知軌道半徑R＝0.8 m，g＝10 m/s2.求： 圖1 (1)物體滑至圓弧底端時(shí)的速度大??； (2)物體滑至圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大小； (3)物體沿水平面滑動(dòng)過(guò)程中，摩擦力做的功． 2．(2018揚(yáng)州學(xué)測(cè)模擬)如圖2所示，一個(gè)圓盤(pán)在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω＝1 rad/s.有一個(gè)小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))距圓盤(pán)中心r＝0.5 m，隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．物體質(zhì)量m＝1.0 kg，與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2.求： 圖2 (1)物體受到的摩擦力大小Ff； (2)欲使物體能隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓盤(pán)的角速度ω應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？ (3)圓盤(pán)角速度由0緩慢增大到1.6 rad/s過(guò)程中，圓盤(pán)對(duì)物體所做的功W. 3．(2018南京學(xué)測(cè)訓(xùn)練樣題)如圖3甲所示，水平桌面離地面高度h＝1.25 m，桌面上固定一個(gè)厚度可以忽略的長(zhǎng)木板AB.一個(gè)可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊每次以相同的速度v0＝6 m/s從A端滑向B端．物塊和長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，不計(jì)空氣阻力，取g＝10 m/s2. 圖3 (1)若物塊滑到B端時(shí)的速度vB＝2 m/s，則它在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1和飛行的水平距離x1各是多少？ (2)在(1)的情況下，求長(zhǎng)木板AB段的長(zhǎng)度l1； (3)若木板的長(zhǎng)度可以改變，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算定量在圖乙中畫(huà)出物塊滑出B端后落地的水平距離的平方x2與木板長(zhǎng)度l的關(guān)系圖象． 4．(2018如皋學(xué)測(cè)模擬)在水平地面上豎直固定一根內(nèi)壁光滑的圓管，管的半徑R＝3.6 m(管的內(nèi)徑大小可以忽略)，管的出口A(yíng)在圓心的正上方，入口B與圓心的連線(xiàn)與豎直方向成60角，如圖4所示，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m＝1 kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從某點(diǎn)P以一定的初速度水平拋出，恰好從管口B處沿切線(xiàn)方向飛入，小球到達(dá)A時(shí)恰好與管壁無(wú)作用力，取g＝10 m/s2.求： 圖4 (1)小球到達(dá)圓管最高點(diǎn)A時(shí)的速度大?。? (2)小球在管的最低點(diǎn)C時(shí)，小球?qū)鼙诘膹椓Γ? (3)小球拋出點(diǎn)P到管口B的水平距離x. 答案精析 1．(1)4 m/s　(2)300 N　(3)－80 J 解析　(1)由機(jī)械能守恒定律得mgR＝mv2 解得v＝4 m/s (2)在圓弧底端，由牛頓第二定律得FN－mg＝m 解得FN＝300 N 由牛頓第三定律知，物體滑至圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為300 N. (3)由動(dòng)能定理知Wf＝0－mv2 解得Wf＝－80 J 2．(1)0.5 N　(2)ω≤2 rad/s　(3)0.32 J 解析　(1)靜摩擦力提供向心力Ff＝mω2r 解得Ff＝0.5 N (2)欲使物體能隨圓盤(pán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，mω2r≤μmg 解得ω≤2 rad/s (3)當(dāng)ω＝1.6 rad/s時(shí)，物體的線(xiàn)速度v＝ωr＝0.8 m/s 由動(dòng)能定理得，圓盤(pán)對(duì)物體所做的功 W＝mv2－0＝0.32 J 3．(1)0.5 s　1 m　(2)8 m　(3)見(jiàn)解析圖 解析　(1)物塊滑出B端后做平拋運(yùn)動(dòng)． h＝gt12 x1＝vBt1 代入數(shù)據(jù)解得t1＝0.5 s，x1＝1 m (2)物塊從A到B做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)物塊質(zhì)量為m，加速度大小為a，則μmg＝ma 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得vB2－v02＝－2al1 代入數(shù)據(jù)得l1＝8 m (3)由(2)可知 vB′2＝v02－2al x＝vB′t1 代入數(shù)據(jù)得x2＝9－l 由函數(shù)關(guān)系作出圖象如圖 4．(1)6 m/s　(2)60 N，方向豎直向下　(3) m 解析　(1)小球在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁無(wú)作用力，重力提供向心力，由向心力公式得：mg＝ 可得小球到達(dá)圓管最高點(diǎn)時(shí)的速度為： vA＝＝ m/s＝6 m/s (2)設(shè)小球在最低點(diǎn)C的速度為v，小球從管的最低點(diǎn)C到最高點(diǎn)A，由機(jī)械能守恒定律可知 mg2R＝mv2－mvA2 可得v2＝4gR＋vA2＝(4103.6＋62) m2/s2＝180 m2/s2 在最低點(diǎn)C，由向心力公式可知FN－mg＝ 即FN＝mg＋＝(110＋) N＝60 N，方向豎直向上． 由牛頓第三定律知，在最低點(diǎn)C時(shí)小球?qū)鼙诘膹椓?0 N，方向豎直向下． (3)設(shè)小球在B點(diǎn)的速度為vB，由B→A，由機(jī)械能守恒定律可知mg(R＋Rcos 60)＝mvB2－mvA2 代入數(shù)據(jù)得：vB＝12 m/s 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為： v0＝vBcos 60＝12 m/s＝6 m/s 在B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為： vy＝vBsin 60＝12 m/s＝6 m/s 由vy＝gt可知t＝＝ s＝ s 則小球的拋出點(diǎn)P到管口B的水平距離為 x＝v0t＝6 m＝ m.