2016届高考物理二轮细讲课件 专题（2）力与物体的曲线运动（共195页）

2016届高考物理二轮细讲课件 专题（2）力与物体的曲线运动（共195页）内容摘要：

1、专题二热点重点难点专题透析 物理专题二热点重点难点专题透析 物理【思维导图】 专题二热点重点难点专题透析 物理专题二热点重点难点专题透析 物理专题二热点重点难点专题透析 物理从近三年的高考试题可以看出 , 曲线 运动、曲线运动的条件及其应用、万有引力定律的应用是历来高考考查的重点、难点和热点。 试题不仅涉及一般的曲线运动、平抛运动、圆周运动问题 , 还常常涉及天体运动、带电粒子在电场、磁场或复合场中的运动问题。 高考几乎年年有新题 , “新”主要表现在情景新、立意新、知识新、学科渗透新。 试题多以现实生活中的问题 ( 如体育竞技、军事上的射击、交通运输等 )和空间技术 ( 如航空航天 ) 等立意命题 2、 , 突出对综合应用知识解决实际问题能力的考查。 正确进行受力分析是解答曲线运动的基本前提 , 充分利用牛顿运动定律 ( 向心力公式 ) 则是分析曲线运动的关键 , 应用万有引力定律分析天体的运动更是本专题的热点与难点。 注意运动的独立性原理在平抛运动中的应用及其推广 ; 能综合能量分析变速曲线运动的临界问题与最值问题 ; 理解黄金代换式、万有引力定律与向心力关系的不同表达式 , 灵活解决各类天体运动问题。 专题二热点重点难点专题透析 物理预计今后对曲线运动部分的考查点主要是平抛运动和圆周运动 , 特别是与能量综合考查圆周运动的临界问题是考查的重点 , 但考查的概率更大的则是以航空航天新动向为背景 3、 , 天体及卫星运动为载体的问题 , 综合考查考生的建模能力、数学运算能力以及综合应用能力。 专题二热点重点难点专题透析 物理【知能诊断】 专题二热点重点难点专题透析 物理1 . 如图所示的曲线是某个 质点在恒力作用下的一段运动轨迹。 质点从 M 点出发经 P 点到达 N 点 , 已知弧长 于弧长 质点由 M 点运动到 P 点与从 P 点运动到 N 点的时间相等。 下列说法中正确的是 ( )。 A. 质点从 M 到 N 过程中速度大小保持不变 B. 质点在这两段时间内的速度变化量大小相等 , 方向相同 C. 质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等 , 但方向相同 D. 质点在 的运动不是匀变速 4、运动 专题二热点重点难点专题透析 物理【疑惑】 ( 1 ) 在恒力作用下的曲线运动性质是什么 ? 根据轨迹如何确定恒力的方向 ? ( 2 ) 在恒力作用下 , 物体的加速度是否变化 ? 【解析】根据曲线运动的条件可 知恒力的方向为轨迹弯曲的方向 , 所以速度的大小应该先减小后增大 , 加速度不变 ,该运动是匀变速曲线运动 , 在相同的时间内速度变化量v=a t 相同 , 因此只有选项 B 正确。 【答案】 B 专题二热点重点难点专题透析 物理2 . 两个相同的正方形框如图甲所示放置 , 沿对角线方向分别以 v 和 2 v 向左、右两边运动 , 则两框交点 M 的运动速度大小为 ( )。 A. 5、3 v 22v C. 10 v 甲 专题二热点重点难点专题透析 物理【 疑惑 】 （ 1 ） 若只有其中一个框运动，两框交点 M 的速度与框 的运动速度质检有什么关系。 （ 2 ） 两框交点 M 的运动可看成哪两个分运动的合运动。 专题二热点重点难点专题透析 物理乙 【解析】设右框不动 , 左框以 v 向左运动 , 交点 M 沿框边滑行的速度为 v 1 =v 5 ; 若左框不动 , 右框以 2 v 的速度向右运动 , 交点 M 沿框边滑行的速度为 v 2 = 2 v 5。 当两边框同时运动时 , 交点 M 同时参与上述两种运动 , 如图乙所示 , 交点 M 的速度为 v M = 12+ 22= 6、102v , 即选项 D 正确。 【答案】 D 专题二热点重点难点专题透析 物理3 . ( 2015 年 全国 卷 ) 一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。 水平台面的长和宽分别为 L 1 和 L 2 , 中间球网高度为h。 发射机安装于 台面左侧边缘的中点 , 能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球 , 发射点距台面高度为 3 h。 不计空气的作用 , 重力加速度大小为 g。 若乒乓球的发射速率 v 在某范围内 , 通过选择合适的方向 , 就能使乒乓球落到球网右侧台面上 , 则 v 的最大取值范围是 ( )。 专题二热点重点难点专题透析 物理A.126 mg 7 , 物体沿轨道 上做匀减 7、速运动 , 速度减为零后不会下滑 , 从 B 上滑至最高点的过程 , 由动能定理有 - 1 - 7 ) - ( mg 7 + mg 7 ) x= 0 2代入数据可解得 x=135124m 1 . 09 m 在轨道 运动通过的路程 x 约为 1 . 09 m。 【答案】 ( 1 ) 3 m/s ( 2 ) 34 N , 方向竖直向下 ( 3 ) 约为 1 . 09 m 专题二热点重点难点专题透析 物理【诊断参考】 一、知识缺陷 1 . 不能根据轨道弯曲方向判断恒力方向 , 从而不能正确判断出质点的速度变化规律。 2 . 不能根据运动的独立性把交点的运动看成两个正方形框分别运动引起交点 M 运动 8、的合运动 ; 不能根据运动的分解确定框的运动速度与交点速度的关系。 3 . 不考虑平抛运动临界条件 , 没有理解“能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球”的含意 , 所以越界的条件错误。 4 . 混淆静摩擦力和最大静摩擦力的概念 , 不知道“不打滑的最大速率的条件”是最大静摩擦力等于向心力。 5 . 不会求星球表面的重力加速度和第一 宇宙速度。 专题二热点重点难点专题透析 物理6 . 不能将“轨道康复者”与同步卫星相距最近问题与常见的物理模型“卫星追及与相遇”相联系来思考问题。 不能用离心运动和近心运动知识来分析“轨道康复者”与同步卫星对接。 7 . 不知道“对物体从 P 至 B 点的过程”这 9、一全过程运用机械能守恒列式求速度 , 不会用力的观点判断物体速度减为零后不会下滑。 二、能力素养缺陷 1 . 对曲线运动的处理方法不熟练 , 不知道在曲线运动中将力沿切线方向和法线方向进行分解 , 这两个方向的分力的作用效果不同 , 前者是改变速度的大小 , 后者是改变速度的方向。 2 . 对运动的独立性理解不透彻 , 不能根据 运动的独立性求出交点的速度。 专题二热点重点难点专题透析 物理3 . 理解能力差 , 不理解水平初速度可以是沿斜面的倾角方向 , 不会用极限法来分析平抛运动的临界问题。 4 . 不善于用假设推理法求解临界问题 , 不能假设最大静摩擦力等于小木块做圆周运动所需要的向心力 10、来求出赛车不打滑的最大速率。 5 . 推理能力和获取知识的能力较差。 不会从表格中获取数据分析、估算能力差。 6 . 物理建模能力较差 , 不能将实际问题转化为物理问题 ,不能将实际问题与“常见的物理模型”联系起来。 不会将“轨道康复者”与同步卫星问题转化为圆周运动的追及相遇问题来研究。 7 . 综合分析能力差。 不会 将物体的运动过程分解为三个简单的过程 , 即平抛运动、圆周运动和匀减速运动 , 分析每个过程中各物理量的变化以及它们之间的关系 , 最后根据物理规律建立物理量之间的关系式。 专题二热点重点难点专题透析 物理第一讲 平抛运动和圆周运动 专题二热点重点难点专题透析 物理【高效整合】 一、 11、曲线运动 1 . 曲线运动的特点 做曲线运动的质点的速度方向沿曲线在这一点的 切线 方向。 做曲线运动的质点的速度方向时刻改变 , 即速度时刻改变 , 因此 , 曲线运动一定是 变速 运动。 2 . 运动的合成与分解 ( 1 ) 运动的合成 : 由分运动求合运动的过程。 ( 2 ) 运动的分解 : 由合运动求分运动的过程。 ( 3 ) 合运动与分运 动的关系 : 专题二热点重点难点专题透析 物理专题二热点重点难点专题透析 物理3 . 力与运动的关系 ( 1 ) 力与运动形式的关系 物体运动的形式 , 按速度分类有匀速运动和变速运动 ,按轨迹分类有直线运动和曲线运动。 运动的形式取决于物体的初速度 12、v 0 和合外力 F , 具体分类如下。 F= 0 : 静止或匀速运动。 F 0 : 变速运动。 a. F 为恒量时 : 匀变速运动。 b. F 为变量时 : 非匀变速运动。 F 和 v 0 的方向在同一直线上时 : 直线运动。 F 和 v 0 的方向不在同一直线上时 : 曲线运动。 ( 2 ) 力与轨迹的关系 做曲线运动的物体 , 所受合外力一定指向曲线的 凹侧 ,曲线运动的轨迹不会出现急折 , 只能平滑变化 , 轨迹总在力与速 度的夹角中。 若已知物体的运动轨迹 , 可判断出合外力 专题二热点重点难点专题透析 物理的大致方向 ; 若已知合外力方向和速度方向 , 可推断物体运动轨迹的大致情况。 13、 ( 3 ) 对速率变化情况的判断 当合力方向与速度方向的夹角为锐角时 , 物体的速率增大。 当合力方向与速度方向的夹角为钝角时 , 物体的速率减小。 当合力方向与速度方向垂直时 , 物体的速率不变。 ( 4 ) 物体做曲线运动的条件可概括为下图的关系 : 专题二热点重点难点专题透析 物理二、平抛运动 1 . 平抛运动的研究方法 平抛运动是一种典型的曲线运动 , 通过平抛运动可以掌握分析曲线运动的基本思路和方法。 因为做平抛运动的物体只受重力 , 在水 平方向上不受外力 , 所以做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 ; 在竖直方向上受到重力 , 初速度在竖直方向上的分量为零 , 所以在竖直 14、方向上做自由落体运动。 研究曲线运动通常采用“ 化曲为直 ”的方法。 2 . 平抛运动基本规律 ( 1 ) 飞行时间 : 由 t= 知 , 时间取决于下落高度 h , 与初速度 v 0 无关。 ( 2 ) 水平射程 : x=v 0 t= , 即水平射程由初速度 v 0 和下落高度 h 共同决定 , 与其他因素无关。 专题二热点重点难点专题透析 物理( 3 ) 落地速度 : v= 2+ 2= , 以 表示落地速度与 x 轴正方向间的夹角 , 有 = , 所以落地速度只与初速度 v 0 和下落高度h 有关。 3 . 平抛运动的几个推论 ( 以抛出点为起点 ) ( 1 ) 速度关系 : 任意时刻速度均 15、与初速度、速度的变化量组成一直角三角形 , 如图甲所示。 专题二热点重点难点专题透析 物理平抛时物体在任意相等的时间内速度的变化量相等 , 均为 v=g t , 方向竖直向下。 ( 2 ) 角度关系 : 任意时刻速度偏向角的正切值是位移偏向角正切值的 2 倍。 如图乙所示。 = 2。 ( 3 ) 中点关系 : 任意时刻速度的反向延长线必通过该段时间内 发生的水平位移的 中点。 三、圆周运动 1 . 圆周运动 ( 1 ) 匀速圆周运动 定义 : 物体沿着圆周运动 , 并且线速度大小处处相等的运动。 特点 : 线速度的大小恒定 , 角速度、周期和频率都是恒定不变的。 专题二热点重点难点专题透析 物理 性质 : 速度大小不变而速度方向时刻在变。