2021屆高考物理二輪復(fù)習(xí)核心素養(yǎng)微專題2“平拋運(yùn)動+圓周運(yùn)動”模型課件

1、“平拋運(yùn)動圓周運(yùn)動平拋運(yùn)動圓周運(yùn)動” ”模型模型平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動的模型，因涉及兩種運(yùn)動的分與合，命題靈活且能平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動的模型，因涉及兩種運(yùn)動的分與合，命題靈活且能考查學(xué)生應(yīng)用相關(guān)知識解決具體問題的能力，成為近幾年高考命題的新考查學(xué)生應(yīng)用相關(guān)知識解決具體問題的能力，成為近幾年高考命題的新熱點(diǎn)。熱點(diǎn)。1模型特點(diǎn)模型特點(diǎn)涉涉及圓周運(yùn)動、平拋運(yùn)動等多個運(yùn)動過程，此類問題的特點(diǎn)：有時物體及圓周運(yùn)動、平拋運(yùn)動等多個運(yùn)動過程，此類問題的特點(diǎn)：有時物體先做豎直面內(nèi)的變速圓周運(yùn)動，后做平拋運(yùn)動；有時物體先做平拋運(yùn)動，先做豎直面內(nèi)的變速圓周運(yùn)動，后做平拋運(yùn)動；有時物體先做平拋運(yùn)動，后做豎直面內(nèi)的變速圓周

2、運(yùn)動。往往要結(jié)合能量關(guān)系求解，多以計算題后做豎直面內(nèi)的變速圓周運(yùn)動。往往要結(jié)合能量關(guān)系求解，多以計算題的形式考查。的形式考查。2突破方法突破方法(1)分分析臨界點(diǎn)：對于物體在臨界點(diǎn)相關(guān)的多個物理量，需要區(qū)分哪些物析臨界點(diǎn)：對于物體在臨界點(diǎn)相關(guān)的多個物理量，需要區(qū)分哪些物理量能夠突變，哪些物理量不能突變，而不能突變的物理量理量能夠突變，哪些物理量不能突變，而不能突變的物理量(一般指線一般指線速度速度)往往是解決問題的突破口。往往是解決問題的突破口。(2)分析運(yùn)動過程：對于物體參與的多個運(yùn)動過程，要仔細(xì)分析每個運(yùn)動分析運(yùn)動過程：對于物體參與的多個運(yùn)動過程，要仔細(xì)分析每個運(yùn)動過程做何種運(yùn)動。若為圓周

3、運(yùn)動，應(yīng)明確是水平面的勻速圓周運(yùn)動，還過程做何種運(yùn)動。若為圓周運(yùn)動，應(yīng)明確是水平面的勻速圓周運(yùn)動，還是豎直平面的變速圓周運(yùn)動，機(jī)械能是否守恒；若為拋體運(yùn)動，應(yīng)明確是豎直平面的變速圓周運(yùn)動，機(jī)械能是否守恒；若為拋體運(yùn)動，應(yīng)明確是平拋運(yùn)動，還是類平拋運(yùn)動，垂直于初速度方向的力是哪個力。是平拋運(yùn)動，還是類平拋運(yùn)動，垂直于初速度方向的力是哪個力。(1)小球從小球從o點(diǎn)的正上方某處點(diǎn)的正上方某處a點(diǎn)水平拋出點(diǎn)水平拋出的初速度的初速度v0為多少？為多少？oa的距離為多少？的距離為多少？(2)小球在圓管中運(yùn)動時對圓管的壓力是多小球在圓管中運(yùn)動時對圓管的壓力是多少？少？(3)小球在小球在cd斜面上運(yùn)動的最大位

4、移是多斜面上運(yùn)動的最大位移是多少？少？思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥解此題的關(guān)鍵是做好過程分析和受力分析。解此題的關(guān)鍵是做好過程分析和受力分析。(1)小球從小球從a到到b做平拋運(yùn)動，做平拋運(yùn)動，vb為平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動的關(guān)聯(lián)速度。為平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動的關(guān)聯(lián)速度。(2)小球從小球從b到到c做勻速圓周運(yùn)動，所施加外力做勻速圓周運(yùn)動，所施加外力f與重力平衡，圓管對小球與重力平衡，圓管對小球的彈力提供向心力。的彈力提供向心力。(3)小球由小球由c點(diǎn)沿斜面勻減速上滑到最高點(diǎn)。點(diǎn)沿斜面勻減速上滑到最高點(diǎn)。規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)解決拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動綜合問題的解決拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動綜合問題的“四個關(guān)鍵四個關(guān)鍵”(1)運(yùn)動階段的

5、劃分，如典例中分成三個階段；運(yùn)動階段的劃分，如典例中分成三個階段；(2)運(yùn)動階段的銜接，尤其注意速度方向，如典例中，小球運(yùn)動到運(yùn)動階段的銜接，尤其注意速度方向，如典例中，小球運(yùn)動到b點(diǎn)時點(diǎn)時的速度方向；的速度方向；(3)兩個運(yùn)動階段在時間和空間上的聯(lián)系；兩個運(yùn)動階段在時間和空間上的聯(lián)系；(4)對于平拋運(yùn)動或類平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動組合的問題，應(yīng)用合成與分解對于平拋運(yùn)動或類平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動組合的問題，應(yīng)用合成與分解的思想分析，這兩種運(yùn)動轉(zhuǎn)折點(diǎn)的速度是解題的關(guān)鍵。的思想分析，這兩種運(yùn)動轉(zhuǎn)折點(diǎn)的速度是解題的關(guān)鍵。 應(yīng)用提升練應(yīng)用提升練1. (2020江西上饒高三下學(xué)期江西上饒高三下學(xué)期4月檢測月檢測)

6、如如圖圖所示，一質(zhì)量為所示，一質(zhì)量為m的小孩的小孩(可視為質(zhì)點(diǎn)可視為質(zhì)點(diǎn))做雜做雜技表演。一不可伸長的輕繩一端固定于距技表演。一不可伸長的輕繩一端固定于距離水平安全網(wǎng)高為離水平安全網(wǎng)高為h的的o點(diǎn)，小孩抓住繩子點(diǎn)，小孩抓住繩子上的上的p點(diǎn)從與點(diǎn)從與o點(diǎn)等高的位置由靜止開始向點(diǎn)等高的位置由靜止開始向下擺動，小孩運(yùn)動到繩子豎直時松手離開繩子做平拋運(yùn)動，落到安全網(wǎng)下擺動，小孩運(yùn)動到繩子豎直時松手離開繩子做平拋運(yùn)動，落到安全網(wǎng)上。已知上。已知p點(diǎn)到點(diǎn)到o點(diǎn)的距離為點(diǎn)的距離為l(0lh)，空氣阻力不計，小孩運(yùn)動過程中，空氣阻力不計，小孩運(yùn)動過程中繩子始終處于伸直狀態(tài)。下列說法正確的是繩子始終處于伸直狀態(tài)

7、。下列說法正確的是()答案：答案：c2(多選多選)如圖所示，一個固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形管道，管道里如圖所示，一個固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)從有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)從a點(diǎn)到點(diǎn)到b點(diǎn)做圓周點(diǎn)做圓周運(yùn)動，從運(yùn)動，從b點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動，經(jīng)過點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動，經(jīng)過0.4 s后又恰好與傾角為后又恰好與傾角為45的斜的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為r1 m，小球可看作質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)，小球可看作質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為量為m1 kg，g取取10 m/s2。下列判斷正確的是。下列判斷正確的是()a

8、小球在斜面上的相碰點(diǎn)小球在斜面上的相碰點(diǎn)c與管道圓心與管道圓心o的高度差是的高度差是 0.2 mb小球在斜面上的相碰點(diǎn)小球在斜面上的相碰點(diǎn)c與與b點(diǎn)的水平距離是點(diǎn)的水平距離是0.8 mc小球經(jīng)過管道內(nèi)小球經(jīng)過管道內(nèi)o點(diǎn)等高點(diǎn)時，重力的瞬時功率是點(diǎn)等高點(diǎn)時，重力的瞬時功率是60 wd小球經(jīng)過管道的小球經(jīng)過管道的a點(diǎn)時，對管道外壁的壓力是點(diǎn)時，對管道外壁的壓力是66 n答案：答案：acdb 4如圖所示，長為如圖所示，長為l的細(xì)線一端固定在的細(xì)線一端固定在o點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小的小球，小球在豎直平面內(nèi)繞球，小球在豎直平面內(nèi)繞o點(diǎn)做圓周運(yùn)動。已知小球在最高點(diǎn)點(diǎn)做圓周運(yùn)動。已知

9、小球在最高點(diǎn)a時受到時受到細(xì)線的拉力剛好等于小球自身的重力，細(xì)線的拉力剛好等于小球自身的重力，o點(diǎn)到水平地面的距離為點(diǎn)到水平地面的距離為h(hl)，重力加速度為，重力加速度為g。(1)求小球通過最高點(diǎn)求小球通過最高點(diǎn)a時的速度大??；時的速度大小；(2)求小球通過最低點(diǎn)求小球通過最低點(diǎn)b時，細(xì)線對小球的拉力大小；時，細(xì)線對小球的拉力大??；(3)若小球運(yùn)動到最高點(diǎn)若小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時細(xì)線斷裂或小球運(yùn)動到最時細(xì)線斷裂或小球運(yùn)動到最低點(diǎn)低點(diǎn)b時細(xì)線斷裂，兩種情況下小球落在水平地面上時細(xì)線斷裂，兩種情況下小球落在水平地面上的位置到的位置到c點(diǎn)點(diǎn)(c點(diǎn)為地面上的點(diǎn)，位于點(diǎn)為地面上的點(diǎn)，位于a點(diǎn)正下方點(diǎn)正

10、下方)的距離相等，則的距離相等，則l和和h應(yīng)滿足什么關(guān)系？應(yīng)滿足什么關(guān)系？5(2020安徽定遠(yuǎn)重點(diǎn)中學(xué)高三模擬安徽定遠(yuǎn)重點(diǎn)中學(xué)高三模擬)某某電視臺正在策劃的電視臺正在策劃的“快樂向前快樂向前沖沖”節(jié)目的場地設(shè)施如圖所示，節(jié)目的場地設(shè)施如圖所示，ab為水平直軌道，上面安裝有電動懸為水平直軌道，上面安裝有電動懸掛器，可以載人運(yùn)動，下方水面上漂浮著一個半徑為掛器，可以載人運(yùn)動，下方水面上漂浮著一個半徑為r、鋪有海綿墊的、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤軸心離平臺的水平距離為轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤軸心離平臺的水平距離為l，平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差，平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為為h，a點(diǎn)位于平臺邊緣的正上方，水平直軌道與平

11、臺間的高度差可忽點(diǎn)位于平臺邊緣的正上方，水平直軌道與平臺間的高度差可忽略不計。選手抓住懸掛器后，按動開關(guān)，在電動機(jī)的帶動下從略不計。選手抓住懸掛器后，按動開關(guān)，在電動機(jī)的帶動下從a點(diǎn)沿軌點(diǎn)沿軌道做初速度為零、加速度為道做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，起動后的勻加速直線運(yùn)動，起動后2 s懸掛器脫落。懸掛器脫落。已知人的質(zhì)量為已知人的質(zhì)量為m(人可看成質(zhì)點(diǎn)人可看成質(zhì)點(diǎn))，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為mg，重力加速度為重力加速度為g。(1)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱?，為保證他落在任假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸ＷC他落在任何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤，