高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析.docx

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1、高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1．如所示，一箱子高H．底L，一小球从一壁上沿口A垂直于箱壁以某一初速度向面水平抛出，空气阻力不。小球与箱壁碰撞前后的速度大小不，且速度方向与箱壁的角相等。（1）若小球与箱壁一次碰撞后落到箱底离C点距离，求小球抛出的初速度v0；（2）若小球正好落在箱子的B点，求初速度的可能。【答案】（1）（2）【解析】【分析】（1）将整个程等效完整的平抛运，合水平位移和直位移求解初速度；（2）若小球正好落在箱子的B点，水平位移是2L的整数倍，通平抛运公式列式

2、求解初速度可能。【解】（1）此可以看成是无反的完整平抛运，水平位移：x＝＝v0t直位移：H＝gt2解得：v0＝；（2）若小球正好落在箱子的B点，小球的水平位移：x′＝2nL（n＝1.2.3⋯⋯）同理：x′＝2nL＝v′20t，H＝gt′解得：（n＝1.2.3⋯⋯）2．如所示，在光滑的体部用的挂一量的小球，因体固定在水平面上，其沿直方向，母与之的角，物体在水平面内做匀速周运，小球静止与母好平行，已知，重力加速度g取若北小球运的角速度，求此小球的拉力大小。【答案】【解析】【分析】根据牛顿第二定律求出支持力为零时，小球的线速度的大小，从

3、而确定小球有无离开圆锥体的斜面，若离开锥面，根据竖直方向上合力为零，水平方向合力提供向心力求出线对小球的拉力大小。【详解】若小球刚好离开圆锥面，则小球所受重力与细线拉力的合力提供向心力，有：此时小球做圆周运动的半径为：解得小球运动的角速度大小为：代入数据得：若小球运动的角速度为：小球对圆锥体有压力，设此时细线的拉力大小为F，小球受圆锥面的支持力为，则水平方向上有：竖直方向上有：联立方程求得：【点睛】解决本题的关键知道小球圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，根据牛顿第二定律求出临界速度是解决本题的关键。3．如图所示，

4、光滑的水平地面上停有一质量，长度的平板车，平板车左端紧靠一个平台，平台与平板车的高度均为，一质量的滑块以水平速度从平板车的左端滑上平板车，并从右端滑离，滑块落地时与平板车的右端的水平距离。不计空气阻力，重力加速度求：滑块刚滑离平板车时，车和滑块的速度大小；滑块与平板车间的动摩擦因数。【答案】(1)，(2)【解析】【详解】设滑块刚滑到平板车右端时，滑块的速度大小为由动量守恒可知：，平板车的速度大小为，滑块滑离平板车后做平抛运动，则有：解得：，；由功能关系可知：解得：【点睛】本题主要是考查了动量守恒定律；对于动量守恒定

5、律，其守恒条件是：系统不受外力作用或某一方向不受外力作用；解答时要首先确定一个正方向，利用碰撞前系统的动量和碰撞后系统的动量相等列方程进行解答。4．如图所示，水平实验台A端固定，B端左右可调，将弹簧左端与实验平台固定，右端有一可视为质点，质量为2kg的滑块紧靠弹簧（未与弹黄连接)，弹簧压缩量不同时，将滑块弹出去的速度不同.圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因素为0.4的粗糙水平地面相切D点，AB段最长时，BC两点水平距离xBC=0.9m,实验平台距地面髙度h=0.53m，圆弧半径R=0.4m，θ=37，°已知s

6、in37=0°.6,cos37=0.°8.完成下列问題：（1）轨道末端AB段不缩短，压缩弹黄后将滑块弹出，滑块经过点速度vB=3m/s，求落到C点时速度与水平方向夹角；（2）滑块沿着圆弧轨道运动后能在DE上继续滑行2m,求滑块在圆弧轨道上对D点的压力大小：（3）通过调整弹簧压缩量，并将AB段缩短，滑块弹出后恰好无碰撞从C点进入圆弧轨道，求滑块从平台飞出的初速度以及AB段缩短的距离.【答案】（1）45°（2）100N（3）4m/s、0.3m【解析】（1）根据题意C点到地面高度hCRRcos3700.08m从B点飞出后，滑块做平抛运动

7、，根据平抛运动规律：hhC1gt22化简则t0.3s根据xBCvBt可知vB3m/s飞到C点时竖直方向的速度vygt3m/s因此tanvy1vB即落到圆弧C点时，滑块速度与水平方向夹角为45°（2）滑块在DE阶段做匀减速直线运动，加速度大小afgm根据vE2vD22axDE联立两式则vD4m/s在圆弧轨道最低处FNmgmvD2R则FN100N，即对轨道压力为100N．（3）滑块弹出恰好无碰撞从C点进入圆弧轨道，说明滑块落到C点时的速度方向正好沿着轨迹该出的切线，即tanvyv0由于高度没变，所以vyvy3m/s，370因此v04m

8、/s对应的水平位移为xACv0t1.2m所以缩短的AB段应该是xABxACxBC0.3m【点睛】滑块经历了弹簧为变力的变加速运动、匀减速直线运动、平抛运动、变速圆周运动，匀减速直线运动；涉及恒力作用的直线运动可选择牛顿第二定律和运动学公式；而变力作