1、高考解讀

真題品析

知識(shí)：曲線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的分解

例1. 2008年(江蘇省 物理)13．(15分)拋體運(yùn)動(dòng)在各類體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中很常見(jiàn)，如乒乓球運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)討論乒乓球發(fā)球問(wèn)題，設(shè)球臺(tái)長(zhǎng)2L、網(wǎng)高h，乒乓球反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，且不考慮乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力．(設(shè)重力加速度為g)

(1)若球在球臺(tái)邊緣O點(diǎn)正上方高度為h₁處以速度，水平發(fā)出，落在球臺(tái)的P₁點(diǎn)(如圖

　 實(shí)線所示)，求P₁點(diǎn)距O點(diǎn)的距離x₁。．

(2)若球在O點(diǎn)正上方以速度水平發(fā)出，恰好在最高點(diǎn)時(shí)越過(guò)球網(wǎng)落在球臺(tái)的P₂(如圖虛線所示)，求的大小

(3)若球在O正上方水平發(fā)出后，球經(jīng)反彈恰好越過(guò)球網(wǎng)且剛好落在對(duì)方球臺(tái)邊緣P₃，求發(fā)球點(diǎn)距O點(diǎn)的高度h₃．

解析： (1)設(shè)發(fā)球時(shí)飛行時(shí)間為t₁,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)

　　　　 　　　　　　　 　 ①

　　　　　　　　　 　 ②

解得　 　　　　　 ③

(2)設(shè)發(fā)球高度為h₂，飛行時(shí)間為t₂，同理根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)

　　　　　　　　 　 ④

　　　　　　　　 　 ⑤

且h₂=h　　　　　　　　 　　　 ⑥

　　　　　　　　　　 ⑦

得　 　　　　　　　 ⑧

(3)如圖所示，發(fā)球高度為h₃,飛行時(shí)間為t₃，同理根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)得，

　　　　　　　　　 ⑨

　　　　　　　　　　 ⑩

且　　　　　　　　 11

設(shè)球從恰好越過(guò)球網(wǎng)到最高點(diǎn)的時(shí)間為t，水平距離為s，有

　　　　　　　 12

　　　　　　　　　　　 13

由幾何關(guān)系知，

x₃+s=L (14)

聯(lián)列⑨~(14)式，解得

h₃=

答案：⑴　　　 ⑵　　　 ⑶

點(diǎn)評(píng)：平拋運(yùn)動(dòng)考查的淋漓盡致。

熱點(diǎn)關(guān)注

知識(shí)：運(yùn)動(dòng)的合成與分解

例2. 風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室可產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力。在風(fēng)洞中有一固定的支撐架ABC，該支撐架的上表面光滑，是一半徑為R的1/4圓柱面，如圖所示，圓弧面的圓心在O點(diǎn)，O離地面高為2R，地面上的 D處有一豎直的小洞，離O點(diǎn)的水平距離為�，F(xiàn)將質(zhì)量分別為m₁和m₂的兩小球用一不可伸長(zhǎng)的輕繩連接按圖中所示的方式置于圓

弧面上，球m₁放在與O在同一水平面上的A點(diǎn)，球m₂豎直下垂。

讓風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室內(nèi)產(chǎn)生的風(fēng)迎面吹來(lái)，釋放兩小球使它們運(yùn)動(dòng)，

當(dāng)小球m₁滑至圓弧面的最高點(diǎn)C時(shí)輕繩突然斷裂，通過(guò)調(diào)節(jié)水平

風(fēng)力F的大小，使小球m₁恰能與洞壁無(wú)接觸地落入小洞D的底部，

此時(shí)小球m₁經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度是多少？水平風(fēng)力F的大小是多少

(小球m₁的質(zhì)量已知)？

解析：設(shè)小球過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度為v_C，設(shè)小球離開(kāi)C點(diǎn)后在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，在豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)，則有　　 (1)　　

因存在水平風(fēng)力，小球離開(kāi)C點(diǎn)后在水平方向作勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a_x，落入小洞D時(shí)水平分速度減為零 則

　　　 (2)　　　　　

在水平方向運(yùn)用牛頓第二定律可得：(3)　　

由以上四式求得：　 　　　　　　　　

點(diǎn)評(píng)：此題材料較為新穎但處理方法依舊套用運(yùn)動(dòng)的分解處理。

4.　　 萬(wàn)有引力定律的另一個(gè)重要的作用，就是估算天體的質(zhì)量。計(jì)算時(shí)的取舍和等效處理等手法，要在練習(xí)中反復(fù)體會(huì)。

第1課時(shí)　　 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解

3.　　 人造衛(wèi)星問(wèn)題涉及的關(guān)系較多，如衛(wèi)星線速度同軌道半徑的關(guān)系，周期同半徑的關(guān)系，人造衛(wèi)星變軌問(wèn)題。在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)注意到衛(wèi)星的題目雖然千變?nèi)f化，但有一點(diǎn)卻是一個(gè)最基本不變的關(guān)系，即萬(wàn)有引力作為向心力

2.　　 豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，涉及的知識(shí)面較廣，既涉及圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題又涉及機(jī)械能守恒問(wèn)題，是一個(gè)知識(shí)難點(diǎn)與重點(diǎn)。在有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的各種情況下各物理量的臨界值的分析和計(jì)算應(yīng)該作為復(fù)習(xí)中重點(diǎn)突破的內(nèi)容。

1.　　 在復(fù)習(xí)中應(yīng)側(cè)重于曲線運(yùn)動(dòng)分析方法，將復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)。例如：平拋運(yùn)動(dòng)可以視為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成。

7.體會(huì)科學(xué)研究方法對(duì)人們認(rèn)識(shí)自然地重要作用，舉例說(shuō)明物體學(xué)的進(jìn)展對(duì)于自然科學(xué)的促進(jìn)作用。

復(fù)習(xí)導(dǎo)航

本部分內(nèi)容是每年高考的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，是牛頓運(yùn)動(dòng)定律在曲線運(yùn)動(dòng)中的具體應(yīng)用，而萬(wàn)有引力定律又是力學(xué)中一個(gè)獨(dú)立的基本定律，復(fù)習(xí)好本章的概念和規(guī)律，將加深對(duì)速度、加速度及其關(guān)系的理解，加深對(duì)牛頓第二定律的理解，提高牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析

解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)對(duì)復(fù)習(xí)振動(dòng)和波、交流電、電磁振蕩、帶電粒子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)做好充分的準(zhǔn)備。

6.會(huì)計(jì)算人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度，知道第二宇宙速度、第三宇宙速度。

5.通過(guò)有關(guān)事實(shí)了解萬(wàn)有引力的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，知道萬(wàn)有引力定律，認(rèn)識(shí)其發(fā)展的重要意義，體會(huì)科學(xué)定律對(duì)人類探索未知世界的作用。

4.關(guān)注拋體運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與日常生活得聯(lián)系。

3.能用牛頓第二定律分析勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，分析生活和生產(chǎn)中的離心現(xiàn)象。