《高中物理必修二知识汇总+重点题型(新人教版)（6.29）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理必修二知识汇总+重点题型(新人教版)（6.29）.pdf（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学 海 无 涯 第五章第五章 曲线运动知识汇总（无答案）新人教版必修曲线运动知识汇总（无答案）新人教版必修 2 2 曲线 速度方向：沿轨迹 (1) 方向 运动 运动条件：合外力与速度方向(2) 运动的合 合运动：物体的实际运动 成和分解 运算法测：(3) 运动性质： (4) 曲线运动 平 具有水平初速度 抛 运动特点 运 只受(4) 作用 动 水平方向:匀速直线运动 vx=v0,x= v0t 运动规律 竖直方向：自由落体运动，vy=gt,y=1/2gt 2 合运动：v=(6) ,s=(7) 线 公式： (8) =(9) 速 物理意义：描述物体做圆周运动的物体运动的快慢 度 线 物 关系 理 角
2、 v= 曲 运 量 速 公式：=(10) =(11) (13) 线 度 物理意义：描述物体（12） 的快慢 运 实 动 周 公式：T=(14) 例 期 物理意义：描述物体沿圆周运动的快慢 圆 向心 公式：a=(15) =(16) 周 加速 = (17) 运 度 物理意义：描述(18) 变化的快慢 动 向心力公式：a=(19) =(20) Fn=man =(21) 匀速 定义：(22) 处处相等的圆周运动 圆周 特点：线速度大小（23） 方向 运动 两个模型（绳和杆） 竖直面内 绳模型中过最高点的最小速度 vmin=(25) 的圆周运动 临界条件 绳模型中过最高点的最小速度vmin=(26) 火
3、车转弯 生活中的圆周运动 车过拱桥 航天器中的失重现象 离心现象 核心归纳整合核心归纳整合 一、小船渡河问题和速度关联问题一、小船渡河问题和速度关联问题 学 海 无 涯 运动的合成和分解是解决曲线运动问题的有效方法， 关键是找准合运动和分运动， 认清物体 的实际运动为合运动，其参与的运动为分运动，运动的合成和分解遵从平行四边形定则。 1.1.小船渡河问题：小船渡河问题：处理小船渡河问题的方法是沿流水方向和垂直水流方向将小船 的实际运动（合运动）进行分解，如图甲，然后根据两个方向的运动（分运动）规律解决有 关问题，设河宽为 d，水速为 v1，船在静水中的速度为 v2。 甲 （1）渡河时间：根据合
4、运动与分运动的等时性关系可得：t=d/(v2sin),与水速 v1无关。 当=90 。 ，即船头垂直河对岸时，渡河时间最短，tmin=d/v2. （2）渡河航程:渡河航程由实际运动的方向决定，当 v1v2时，船不能垂直河岸过河， 最短航程可由图丙所示方法确定，最短航程 2 1 sin x v dvd = 错误错误! ! 未找到引用源。未找到引用源。 。 乙 丙 （3）船渡河问题规律总结： 1 船头指向垂直河岸时，航行所用时间最短，最短时间为 tmin错误错误! ! 未找到引用源。未找到引用源。=d/v2。 2 在 v1v2时，船不能垂直渡河。 4 渡河时间与河水流速 v1无关。 2.2.速度关
5、联问题速度关联问题：速度关联问题主要是指由绳子、杆一端所连接的物体的运动问题，解决这 类问题的方法是运动的合成与分解，关键是分清哪个是合运动，哪个是分运动。 方法总结： （1）找合速度：连接点（包括绳端、杆端或其端点所连接的物体）的实际运动是合运动。 注意： 沿绳或杆方向的运动一般不是合运动， 只有与实际运动方向相同时才是合运动。 （2）分解运动：将各端点的合速度沿绳或杆的方向及与绳或杆垂直的方向分解。 （3）关联：合速度在沿绳或杆方向的分速度与绳端或杆端的速度大小和方向都相等。 【典例 1】已知某船在静水中的速度为 v1=4m/s，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是 理想的平行线，河宽为
6、d=100m，水流速度为 v2=3m/s，方向与河岸平行。 （1）欲使船以最短时间渡河，航向怎样？最短时间是多少？船发生的位移有多大？ （2）欲使船以最小位移渡河，航向又怎样？渡河所用时间是多少？ （3）若水流速度为 v2=5m/s，船在静水中的速度为 v1=4m/s 不变，船能否垂直河岸渡河？ V1 V2 V V1 V2 V1 V2 学 海 无 涯 变式训练 用跨过定滑轮的绳把湖中小船向右拉到靠近岸的过程中，如图所示，如果保证绳子的速度 v 不变，则小船的速度（ ） A不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先增大后减小 二、平抛运动的分析方法二、平抛运动的分析方法 平抛运动是典型的匀变速曲线
7、运动，它的动力学特征：水平方向有初速度和不受外力，竖直 方向只受重力而无初速度。抓住平抛运动的这两个初始条件，也就抓住了它的解题关键，现 将常见的几种解题方法介绍如下： 1、 利用平抛运动的时间特点解题：利用平抛运动的时间特点解题：平抛运动可分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方 向的自由落体运动，只要抛出的时间相同，下落的高度和竖直分速度就相同。 2 2、 利用平抛运动的偏转角度解题：利用平抛运动的偏转角度解题： （1） 做平抛运动的物体在任一时刻、 任一位置， 其速度方向与水平方向 的夹角、位移与水平方向的夹角，满足 tan=2tan。 （2）做平抛运动的物体任意时刻瞬时速度的反向延长线一定
8、通过此时 水平位移的中心，即 ox=1/2ox。 3.3.利用平抛运动的轨迹解题：利用平抛运动的轨迹解题： （1）定性分析： 平抛运动轨迹是一条抛物线， 已知抛物线抛物线上的任意一段， 就可以求 出水平初速度和抛出点，进而可以求其他物理量。 （2）定量分析： 设图为某物体做平抛运动的一段轨迹，在轨迹上任取两点 A 和 B，分别过 A 点做竖直线，过 B 点做水平线相交于 C 点，然后过 BC 的中点 D 做垂线交轨迹于 E 点，过 E 点再作水平线交 AC 于 F 点，小球经过 AE 和 EB 的时间相等，设单位时间为 T.由y=aT 2 知 . 【典例 2】某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石
9、子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图 所示从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为 37的斜坡上的 A 点已知每块砖的平均 厚度为 20cm，抛出点到 A 点竖直方向刚好相距 100 块砖，求： （1）石子在空中运动的时间 t； （2）石子水平抛出的速度 v0 变式变式训练训练 （多选）如图，x 轴在水平地面内，y 轴沿竖直方向图中画出了从 y 轴上沿 x 轴正向抛出 的三个小球 a、 b 和 c 的运动轨迹， 其中 b 和 c 是从同一点抛出的 不计空气阻力， 则 （ ） Aa 的飞行时间比 b 的长 Bb 和 c 的飞行时间相同 Ca 的水平速度比 b 的小 Db 的初速度比 a 的大 三、圆
10、周运动的临界问题三、圆周运动的临界问题 1 1、竖直平面内的临界问题、竖直平面内的临界问题; ;物体在竖直平面内做的圆周运动是一种典 型的变速曲线运动，该类运动常有临界问题，并伴有“最大” “最小”等词语，常分为两种 模型“轻绳模型”和“轻杆模型” ，分析比较如下： 学 海 无 涯 轻绳模型 轻杆模型 常见 类型 v v 均是没有支撑的小球 v v 均是有支撑的小球 过 最 高 点 的 临 界条件 由 mg = m 得 v临=gr v临=0 讨论 分析 （1） 过最高点时，Vgr,FN+ mg=mv 2/r， 绳、 轨道对求产生 的弹力为 FN。 （2） 不能过最高点时 ，vgr， 在到达最高
11、点前小球已经脱 离了圆轨道。 （1） 当 v =0 时，FN=mg, FN为支持力， 沿半径背离圆心 （2） 当 0vgr 时， ， FN背离圆心， 随 v 的增大而减小 （3） 当 V =gr时，FN=0 （4） 当 Vgr时，FN+mg=mv 2/r，F N指 向圆心并随 v 的增大而增大 2 2、水平面内的临界问题：、水平面内的临界问题： （1）与摩擦力有关的临界问题： 1、物体间恰好不发生相互滑动的临界条件是物体间恰好达到最大静摩擦力，如果只是摩擦 力提供向心力，则有 Ff= mv 2/r，静摩擦力的方向指向圆心。 2、如果除摩擦力外还有其它力，如绳两端连接物体，其中一个物体竖直悬挂，
12、另一个物体 水平面内最做匀速圆周运动， 此时恰好存在一个不向内滑动的临界条件和一个恰不向外的临 界条件，静摩擦力达到最大且静摩擦力方向分别为沿沿半径背离圆心和沿半径指向圆心。 （2）与弹力有关的临界问题:压力、支持力的临界条件是物体间的弹力恰好为 0，绳上拉力 的临界条件是绳恰好拉直且其上无弹力或绳上拉力恰好为最大承受力等。 3 3、解决圆周运动临界问题的一般思路：、解决圆周运动临界问题的一般思路： （1）要考虑达到临界状态时物体所处的状态。 （2）分析该状态下物体的受力特点。 （3）结合圆周运动知识，列出相应的动力学方程分 【典例 3】 如图， 质量为 0.5kg 的杯子里盛有 1kg 的水
13、， 用绳子系住水杯在竖直平面内做 “水 流星”表演，转动半径为 1m，水杯通过最高点的速度为 4m/s，求： （1）在最高点时，绳的拉力大小。 （2）在最高点时水对杯底的压力？。 （3）为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时的最小速率？ 绳 r 圆轨道 杆 r 光滑 管道 学 海 无 涯 变式训练 如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好 滑离转台开始做平抛运动现测得转台半径 R=0.8m，离水平地面的高度 H=0.8m，物块平抛 落地过程水平位移的大小 H=0.45m物块与转台间的动摩擦因数=0.5，设物块所受的最大 静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加
14、速度 g=10m/s 2 求： （1）物块做平抛运动的初速度大小 v0； （2）物块落地点到转台中心的水平距离 s 触摸高考触摸高考 1.降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（ ） A.下落的时间越短 B.下落的时间越长 C.落地时速度越小 D.落地时速度越大 2.一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直,则小球在竖直方 向下落的距离与在水平方向通过的距离之比（ ） A.tan B. 2tan C.tan 1 D.tan 2 3.如图所示， 在高为 h 的平台边缘水平抛出小球 A， 同时在水平地面上距 台面边缘水平距离为 s 处竖直上抛小球 B， 两球
