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第1页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)必考部分第2页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)第四章曲线运动万有引力与航天第3页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)热点专题系列(六)圆周运动与平抛运动的综合问题第4页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)热点概述：圆周运动和平抛运动的综合问题，是高考的热点，也是高考的重点。此类综合问题主要是水平面内的圆周运动与平抛运动的综合考查和竖直面内圆周运动与平抛运动的综合考查。第5页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)[热点透析]一、水平面内的圆周运动与平抛运动的综合问题1．此类问题往往是物体先做水平面内的匀速圆周运动，后做平抛运动，有时还要结合能量关系分析求解，多以选择题或计算题考查。第6页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)2．解题关键：(1)明确水平面内匀速圆周运动的向心力来源，根据牛顿第二定律和向心力公式列方程。(2)平抛运动一般是沿水平方向和竖直方向分解速度或位移。(3)速度是联系前后两个过程的关键物理量，前一个过程的末速度是后一个过程的初速度。第7页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)【例证1】[2012·福建高考]如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R＝0.5m，离水平地面的高度H＝0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s＝0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2。求：第8页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(1)物块做平抛运动的初速度大小v0；(2)物块与转台间的动摩擦因数μ。第9页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)解析：(1)物块做平抛运动，在竖直方向上有H＝12gt2①在水平方向上有s＝v0t②由①②式解得v0＝sg2H＝1m/s。③第10页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(2)物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有fm＝mv20R④fm＝μN＝μmg⑤由③④⑤式解得μ＝v20gR＝0.2。答案：(1)1m/s(2)0.2第11页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)二、竖直面内的圆周运动与平抛运动的综合问题1．此类问题有时物体先做竖直面内的变速圆周运动，后做平抛运动，有时物体先做平抛运动，后做竖直面内的变速圆周运动，往往要结合能量关系求解，多以计算题考查。第12页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)2．解题关键：(1)竖直面内的圆周运动首先要明确是“轻杆模型”还是“轻绳模型”，然后分析物体能够到达圆周最高点的临界条件。(2)速度也是联系前后两个过程的关键物理量。第13页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)【例证2】[2013·浙江高考]山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如图所示。图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1＝1.8m，h2＝4.0m，x1＝4.8m，x2＝8.0m。开始时，质量分别为M＝10kg和m＝2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头的A点水平跳至中间石头。大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤下端，荡到右边石头上的D点，此时速度恰好为零。运动过程中猴子均可看成质点，空气阻力不计，重力加速度g＝10m/s2。求：第14页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(1)大猴从A点水平跳离时速度的最小值；(2)猴子抓住青藤荡起时的速度大小；(3)猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小。第15页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)解析：(1)设大猴子从A点水平跳离时速度的最小值为vmin，根据平抛运动规律，有h1＝12gt2①x1＝vmint②联立①②得vmin＝8m/s③(2)猴子抓住青藤后的运动过程中机械能守恒，设荡起时速度为vC，有(M＋m)gh2＝12(M＋m)v2C④解得vC＝2gh2＝80m/s≈9m/s⑤第16页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(3)设拉力为FT，青藤的长度为L，对最低点，由牛顿第二定律得FT－(M＋m)g＝(M＋m)v2CL⑥由几何关系(L－h2)2＋x22＝L2⑦得L＝10m⑧联立⑤⑥⑧并代入数据解得FT＝(M＋m)g＋(M＋m)v2CL＝216N。答案：(1)8m/s(2)9m/s(3)216N第17页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)[热点集训]1.如图所示，一水平光滑、距地面高为h、边长为a的正方形桌面MNPQ上，用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA、mB的A、B两小球。两小球在绳子拉力的作用下，绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心O与桌面中心重合。已知mA＝0.5kg，L＝1.2m，LAO＝0.8m，a＝2.1m，h＝1.25m，A球的速度大小vA＝0.4m/s，重力加速度g取10m/s2，求：第18页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(1)绳子上的拉力F以及B球的质量mB；(2)若当绳子与MN平行时突然断开，则经过1.5s两球的距离；(3)两小球落至地面时，落点间的距离。第19页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)解析：(1)绳子上的拉力F＝mAv2ALOA＝0.1N由F＝mALOAω2＝mBLOBω2得：mB＝mALOALOB＝1kg(2)经过1.5s两球垂直MN的距离x＝(vA＋vB)t1＝0.6×1.5m＝0.9m经过1.5s两球的距离s＝x2＋L2＝1.5m第20页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(3)小球从桌面落至地面的时间t2＝2hg＝0.5s两小球落至地面时两球垂直MN的距离x′＝(vA＋vB)t2＋a＝2.4m两球落至地面时，落点间的距离s′＝x′2＋L2＝655m。答案：(1)0.1N1kg(2)1.5m(3)655m第21页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)2.[2015·开封模拟]某电视台娱乐节目，要求选手要从较高的平台上以水平速度v0跃出后，落在水平传送带上，已知平台与传送带高度差H＝1.8m，水池宽度s0＝1.2m，传送带AB间的距离L0＝20.85m，由于传送带足够粗糙，假设人落到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过一个Δt＝0.5s反应时间后，立刻以a＝2m/s2，方向向右的加速度跑至传送带最右端。第22页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(1)若传送带静止，选手以v0＝3m/s水平速度从平台跃出，求从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间；(2)若传送带以u＝1m/s的恒定速度向左运动，选手若要能到达传送带右端，则从高台上跃出的水平速度v1至少多大？第23页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)解析：(1)选手从平台上跃出后做平抛运动，则H＝gt21/2，t1＝2Hg＝0.6s，x1＝v0t1＝1.8m，L0－(x1－s0)＝at22/2，t2＝4.5s，t＝t1＋t2＋Δt＝5.6s。第24页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(2)选手以水平速度v1跃出落到传送带上，先向左匀速运动后向左匀减速运动，刚好不从传送带上掉下时水平速度v1最小。则v1t1－s0＝uΔt＋u22a，代入数据得v1＝3.25m/s。答案：(1)5.6s(2)3.25m/s第25页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)3.[2015·三明模拟]如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆弯管的由半圆形APB(圆半径比细管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知半圆形APB的半径R＝1.0m，BC段L＝1.5m。弹射装置将一个质量为1kg的小球(可视为质点)以v0＝5m/s的水平初速度从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度h＝1.25m，不计空气阻力，g取10m/s2，π取3.14，求：第26页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(1)小球在半圆轨道上运动时的向心力大小及从A运动到C点的时间；(2)小球落地瞬间速度方向与水平方向的夹角。第27页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)解析：(1)小球做匀速圆周运动向心力大小F＝mv20R＝25N小球从A到B的时间t1＝πRv0＝0.2πs＝0.628s从B到C的时间t2＝Lv0＝0.3s小球从A到C的时间t＝t1＋t2＝(0.2π＋0.3)s＝0.928s第28页金版教程·高三一轮总复习·物理必考部分第四章热点专题系列(六)(2)小球做平抛运动，h＝v2y2gvy＝5m/stanθ＝vyv0＝1解得：θ＝45°答案：(1)25N0.928s(2)45°谢谢观看！