2014广西物理《高考专题》(二轮)复习：专题二 第4讲抛体运动和圆周运动.pptVIP

【解题探究】 (1)滑块经过B点时对圆弧轨道的压力的求解思路。 ①先求滑块滑到轨道底端的速度v: a.物理规律:_________; b.方程式:____________。 ②求滑块滑到轨道B点时轨道的支持力FN: a.物理规律:_____________; b.方程式:______________。 ③利用_____________得滑块对轨道的压力。 动能定理 牛顿第二定律 牛顿第三定律 (2)滑块与木板之间的动摩擦因数μ2的求解思路。 ①先求木板加速与与滑块共同减速的加速度a1、a2: a.物理依据:________________________; b.方程式:_______。 ②求木板与地面间的动摩擦因数μ1: a.物理规律:_____________; b.方程式:_________________。 ③滑块与木板之间的动摩擦因数μ2: a.物理规律:_____________; b.方程式:___________________。 v-t图像的斜率表示加速度 牛顿第二定律 μ1(M+m)g=(M+m)a2 牛顿第二定律 μ2mg-μ1(M+m)g=Ma1 (3)请分析滑块在木板上滑过的距离与滑块、木板的位移的关系。 提示:滑块在木板上滑过的距离等于滑块、木板的位移之差。 【解析】(1)滑块从A到B的过程,由动能定理得: mgR= mv2　 (1分) 在B点由牛顿第二定律得: FN-mg= 　(1分) 解得:FN=30N (1分) 由牛顿第三定律得滑块对轨道的压力大小为30N,方向竖直向 下。　 (1分) (2)由图像可得木板加速的加速度a1=1m/s2 (1分) 滑块与木板共同减速的加速度大小a2=1m/s2 (1分) 设木板与地面间的动摩擦因数为μ1,滑块与木板间的动摩擦因数为μ2 在1～2s内,对滑块与木板整体由牛顿第二定律得: μ1(M+m)g=(M+m)a2　 (1分) 在0～1s内,对木板由牛顿第二定律得: μ2mg-μ1(M+m)g=Ma1　 (1分) 解得:μ1=0.1　μ2=0.5　 (1分) (3)滑块在木板上滑动过程由牛顿第二定律得: μ2mg=ma,设滑块在木板上滑动时间为t1,则t1=1s (1分) 由运动学公式得:v1=v-at1　 (1分) 木板的位移:s1= 　(1分) 滑块的位移:s2= 　(1分) 滑块在木板上滑动的距离:Δs=s2-s1　 (1分) 解得:Δs=3m (1分) 答案:(1)30N　方向竖直向下　(2)0.5　(3)3 m 【总结提升】　解决圆周运动动力学问题的一般步骤 (1)首先要明确研究对象; (2)对其受力分析明确向心力的来源; (3)确定其运动轨道所在的平面、圆心的位置以及半径; (4)将牛顿第二定律应用于圆周运动,得到圆周运动中的动力学 方程,有以下各种情况, 解题时应根据已知条件进行选择。 【变式训练】(2013·柳铁二模)如图所示，一个 圆弧形光滑 细圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与 水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN是放在水平地面上长 为3R、厚度不计的垫子，左端M正好位于A点。将一个质量为 m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释 放，不考虑空气阻力。 (1)若小球从C点射出后恰好能落到垫子的M端，则小球经过C点时对管的作用力大小与方向如何？ (2)欲使小球能通过C点落到垫子上，小球离A点的高度的取值范围是多少？ 【解析】(1)小球离开C点做平抛运动，落到M点时水平位移 为R，竖直下落高度为R，根据运动学公式可得：R= 运动时间t= 从C点射出的速度为v1= 设小球以v1经过C点受到管对它的作用力为FN，由牛顿第二定 律得mg-FN= 解得：FN=mg- 由牛顿第三定律知，小球对管的作用力大小为 mg，方向竖直 向下。 (2)小球下降的高度最高时，小球运动的水平位移为4R，落到 N点。 设