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1、专题一曲线运动练习题一、 平抛运动题型1.方格问题 例1 平抛小球的闪光照片如图。已知方格边长a和闪光照相的频闪间隔T,求:v0、g、vchHs L v题型2.临界问题 例2. 在排球运动中为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触网、又不出界已知网高H,半场长L,扣球点高h,扣球点离网水平距离s、求:水平扣球速度v的取值范围。题型3:斜面上的平抛(解题思路:知道落点常用位移的分解;知道落在斜面上速度的方向常用速度的分解;有时并用)例3光滑的斜面倾角为,长为L,上端有一小滑块在斜面上沿水平方向以抛出,如图所示,求:小球运动到底端时,水平位移多大,速度多大?针对跟踪练习L:1、一个小球在坐标原
2、点O被水平抛出,小球在以后的运动过程中,瞬时速度和竖直方向所成的角为,位移和竖直方向的所成的角为,则和随时间变化的情况是()XOYVSA. 和都随时间增大 B. 和都随时间减小C. 随时间增大,随时间减小 D. 随时间减小,随时间增大2. 火车在东西方向的水平轨道上行驶,已知火车具有向东的恒定加速度,某时刻由火车上的窗口落下一个小球。不计空气阻力,则站在地面上的静止观察者看到小球的运动是A只能是向东的平抛运动 B只能是向西的平抛运动 C只能是自由落体运动 D可能是向东可能是向西的平抛运动3. 物体在平抛运动,它的速度方向与水平方位的夹角(小于90度)的正切tg随时间的变化关系是图3中的( )4
3、甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图10所示,将甲、乙两球分别以1、2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( )(A)同时抛出,且12 (B)甲迟抛出,且12 (C)甲早抛出,且12 (D)甲早抛出,且12 5A、B两质点以相同的水平速度0抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1,B沿光滑斜面运动,落地点为P2,不计阻力,如图11所示,比较P1、P2在x轴上的远近关系是( )(A)P1较远 (B)P2较远(C)P1、P2等远(D)A、B两项都有可能6、以16m/s的速度水平抛出一石子,石子落地时速度方向与抛出时速度方向成370,不计空气阻
4、力,那么石子落地时的速度是多大?石子抛出点与落地点的高度差是多少?7 如图5所示,小球位于距离墙MO和距离地面等远的一点A,在球的右边,紧靠小球有一个不动的点光源。当小球以速度vo水平抛出时,恰好落到墙角O处,当小球在空中运动时,在墙上就有球的影子在运动,分析证明影中心做什么运动? 8如图所示,高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a,车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢的地板上,车厢地板上的O点位于A点的正下方,则油滴落地点必在O点的(左、右)方,离O点距离为 。曲线运动二 圆周运动( )1、 火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为
5、,则下列说法中正确的是A当以的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B当以的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C 当速度大于v时,轮缘挤压外轨 D当速度小于v时,轮缘挤压外轨( )2、如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块;B、C处物块的质量相等且为m,A处物块的质量为2m;点A、B与轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是: AC处物块的向心加速度最大; BA处物块受到的静摩擦力最小C当转速增大时,最先
6、滑动起来的是C处的物块 ;D当转速继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块( )3、如图所示,两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和B水平放置,两轮半径R=2RB当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上若将小木块放在B轮上,欲使木块相对B轮也静止,则木块距B轮转轴的最大距离为ARB/4 BRB/3 cRB/2 DRB4、 当汽车通过拱桥时在顶部速度为,车对桥顶的压力是车重的,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶时的速度应为( )A. B. C. D. 5、一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两个质量均为m的小球,O点是一光滑水平轴,已知
7、AO=,BO=2,使细杆从水平位置由静止开始转动,当B球转到O点正下方时,它对细杆的拉力大小是多少?6 轻绳下系一质量为1千克的小桶,桶底放一质量为0.5千克的木块,现在使小桶在竖直平面内做半径厘米的圆周运动,若小桶通过圆弧最低点的速度为,求:(1)木块对桶底的压力? (2)木块所受的合力?(3)绳子所受的拉力?7、如图(7)所示的锥形圆筒内壁是光滑的,壁上有两个小球,它们的质量相同,各自在不同的水平面内做匀速圆周运动,可以判定,它们的线速度_;角速度_;向心加速度_;它们对筒壁的压力_。(填大于,小于或等于)。8、如右图所示,竖直圆简内壁光滑,半径为R顶部有入口A,在A的正下方h处有出口B,
8、一质量为m的小球从入口A沿圆筒壁切线方向水平射人圆筒内,要使球从B处飞出。小球进入入口A处的速度v0应满足什么条件?在运动过程,球对筒的压力多大? 9、如图所示,传输带与水平面间的倾角为=37o,皮带以10m/s的速率运行,在传输带上端A处无初速度地放上质量为0.5Kg的物体,它与传输带间的动摩擦因数为0.5,若传输带A到B的长度为16m,则物体从A运动到B的时间为多少?曲线运动三 天体运动1、用m表示地球同步通信卫星的质量、h表示卫星离地面的高度、M表示地球的质量、R0表示地球的半径、g0表示地球表面处的重力加速度、T0表示地球自转的周期、0表示地球自转的角速度,则:(1)地球同步通信卫星的
9、环绕速度v为 ( )A.0(R0+h) B. C. D. (2)地球同步通信卫星所受的地球对它的万有引力F的大小为( )A.m B.m20(R0+h) C.m D.m(3)地球同步通信卫星离地面的高度h为( )A.因地球同步通信卫星和地球自转同步,则卫星离地面的高度就被确定B. -R0 C. -R0 D.地球同步通信卫星的角速度虽已确定,但卫星离地面的高度可以选择.高度增加,环绕速度增大,高度降低,环绕速度减小,仍能同步。2、中子星是由密集的中子组成的星体,具有极大的密度.通过观察已知某中子星的自转速度=60rad/s,该中子星并没有因为自转而解体,根据这些事实人们可以推知中子星的密度.试写出
10、中子星的密度最小值的表达式为=_,计算出该中子星的密度至少为_kg/m3.(假设中子通过万有引力结合成球状星体,保留2位有效数字)3、 欧洲航天局用阿里亚娜火箭发射地球同步卫星。该卫星发射前在赤道附近(北纬5左右)南美洲的法属圭亚那的库卢基地某个发射场上等待发射时为1状态,发射到近地轨道上做匀速圆周运动时为2状态,最后通过转移、调试,定点在地球同步轨道上时为3状态。将下列物理量按从小到大的顺序用不等号排列:这三个状态下卫星的线速度大小_;向心加速度大小_;周期大小_。4、经过用天文望远镜长期观测,人们在宇宙中已经发现了许多双星系统,通过对它们的研究,使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较
11、深刻的认识,双星系统由两个星体构成,其中每个星体的线度都远小于两星体之间的距离.一般双星系统距离其他星体很远,可以当作孤立系统来处理. 现根据对某一双星系统的光度学测量确定:该双星系统中每个星体的质量都是m,两者相距L,它们正围绕两者连线的中点做圆周运动.(1)试计算该双星系统的运动周期T计算;(2)若实验上观测到的运动周期为T观测,且T观测:T计算=1:(N1).为了解释T观测与T计算的不同,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质.作为一种简化模型,我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质.若不考虑其他暗物质的影响,请根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度. 5、如图所示,在水平面的纸带上静止放一质量为m的小金属块(可视为质点),金属块与纸带间的动摩擦因数为,现用力向左将纸带从金属块下水平抽出,设纸带加速过程极短,可以认为纸带在抽动过程中一直做速度为v的匀速运动,求:(1)在抽出过程中金属块受到的摩擦力的大小和方向;(2)若经过t时间纸带从金属块下抽出,则刚开始时金属块离纸带右端距离l为多少? 3