- 高考曲线运动考点
高考曲线运动考点包括:
1. 曲线运动的定义:物体运动轨迹是曲线的运动,称为“曲线运动”。
2. 曲线运动的条件:物体所受的合外力和它方向的合力为恒力时,物体做什么曲线运动。
3. 曲线运动的速度:曲线运动的速度方向是该点的切线方向,在曲线运动中速度的方向时刻在变,因此曲线运动一定是变速运动。
4. 曲线运动的加速度:曲线运动加速度可以恒定(大小和方向都不变),也可以大小或方向变化,或者大小和方向都有变化(如匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心,加速度不等于零)。
5. 平抛运动:平抛运动是一种特殊的曲线运动,它的初速度方向和受力方向互相垂直,且只受重力作用。
6. 圆周运动:常见的圆周运动有绳系物体(单摆)、圆锥摆、水流星等。
7. 合运动与分运动的关系:两个互成角度(一般30度、45度、60度)的匀速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动(加速度的大小不变,方向不断变化)。
此外,还有向心力的表达式及其应用、离心现象等考点也需要关注。这些考点在高考中占有重要的比重。
相关例题:
例题:
【题目】:在竖直平面内有一圆弧形轨道,半径为R,轨道AB部分光滑,CD部分粗糙,且动摩擦因数为μ,一个质量为m的小物块从轨道顶端由静止开始滑下,沿圆弧轨道运动到C点时撤去轨道支持力。已知小物块与轨道CD间的最大静摩擦力为滑动摩擦力,重力加速度为g。
1. 求小物块在轨道AB段运动时受到的摩擦力大小;
2. 求小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力所做的功;
3. 求小物块从A点运动到C点的过程中,机械能损失了多少?
【分析】:
1. 小物块在轨道AB段运动时受到的摩擦力大小等于重力沿轨道AB切线方向的分力,即:f = mgcosθ
2. 小物块从A点运动到C点的过程中,重力做功为:W1 = mgh
小物块在CD段受到的摩擦力做功为:W2 = -μmgR
小物块克服摩擦力所做的功为:W = W1 + W2 = mgh - μmgR
3. 小物块从A点运动到C点的过程中,机械能的损失等于克服摩擦力所做的功,即:ΔE = W = mgh - μmgR
【答案】:机械能的损失等于mgh - μmgR。
【总结】:本题考查了曲线运动中的摩擦力问题,关键要明确摩擦力的方向、大小和做功情况。同时要注意机械能损失的原因是由于物体克服摩擦力做功。
【拓展】:本题还可以进一步讨论小物块在CD段运动时的速度大小和方向,以及小物块在圆弧轨道上运动时的速度大小和方向等知识点。
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