【原創(chuàng)】(新高考)20xx屆高考二輪精品專題二-力與曲線運動-學生版(編輯修改稿)
2025-04-05 05:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域成功著陸，標志著我國首次地外天體采樣返回任務(wù)圓滿完成。嫦娥五號是我國探月工程“繞、落、回”三步走的收官之戰(zhàn)。假如嫦娥五號探測器在月球表面以初速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)時間t后小球回到出發(fā)點。已知月球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是( )A．月球表面的重力加速度為B．月球的質(zhì)量為C．探測器在月球表面獲得的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運動D．探測器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的繞行周期為9．一種餐桌的構(gòu)造如圖所示，已知圓形玻璃轉(zhuǎn)盤的半徑r＝ m，圓形桌面的半徑R＝1 m，不計轉(zhuǎn)盤的厚度，桌面到地面的高度h＝1 m。輕繩一端固定在轉(zhuǎn)盤邊緣，另一端連著小球，小球被輕繩帶動沿桌面邊緣一起旋轉(zhuǎn)，達到穩(wěn)定狀態(tài)后，二者角速度相同，俯視圖如圖所示。某時刻繩子突然斷裂，小球沿桌面邊緣飛出后的落地點到桌面和轉(zhuǎn)盤共同圓心的距離s＝ m，重力加速度g取10 m/s2，忽略空氣阻力。求：(1)小球飛出桌面邊緣時的速度大小v0；(2)小球與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ。10．如圖所示，長為l的輕質(zhì)細線固定在O1點，細線的下端系一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)將小球從細線處于水平狀態(tài)由靜止釋放，此時釘子還未插入P點，在B點右下方水平地面上固定有一半徑為R＝l的光滑圓弧形槽，槽的圓心在O2，D點為最低點，且∠CO2D＝37176。，重力加速度為g，不計空氣阻力。求：(已知sin 37176。＝，cos 37176。＝)(1)小球運動到B點時的速度大??；(2)如果釘子插入P點后，小球仍然從A點靜止釋放，到達B點時，繩子恰好被拉斷，求繩子能承受的最大拉力；(3)在第(2)問的情況下，小球恰好從槽的C點無碰撞地進入槽內(nèi)，求整個過程中小球?qū)Σ鄣淖畲髩毫Α?參考答案經(jīng)典訓練題1．【答案】B【解析】若要小球在繩子不松馳的情況下恰好撞到天花板，此時繩子的拉力為零，則mgcos θ＝，cos θ＝，由機械能守恒定律，從最低點到撞到天花板，mv02＝mv2＋mg(l＋h)，解得，故選B。【點評】繩子不松弛的臨界條件為張力FT＝0，此時重力的分力提供向心力。2．【答案】B【解析】利用物體從斜面頂端平拋的運動規(guī)律，設(shè)運動員從弧形坡面上A點做平拋運動，落到斜面上的C點，沿AC作一直線ACB，如圖所示，則從A平拋時，落到斜面AB(虛擬)上時，速度方向與水平方向的夾角都相等，則落到實際斜面上E點時豎直方向分速度vyE小于落到D點時豎直方向分速度vyD，而二者水平方向分速度相同，則落到E點時速度與水平方向的夾角比落到D點小，故A、D項錯誤；運動員離斜面最遠時的速度與斜面平行，當速度為2v0時，有tan θ＝，得t＝，故B項正確；若沿傾角為α的AB斜面平拋，落到斜面上D點的時間tan α＝＝＝2tan θ，解得t＝，則x＝v0t＝，故s＝＝，可知當速度為2v0時，s′＝4s，則落到E點時的距離s″＜4s，故C項錯誤?！军c評】注意分析題中的條件：“沿水平方向飛出”——運動員做平拋運動，要應(yīng)用分解思想。“弧形斜面與斜面頂端有一定高度差”——可從拋出點構(gòu)建斜面，比較實際斜面，應(yīng)用二級結(jié)論。3．(多解)【答案】AB【解析】嫦娥五號繞月球做圓周運動，設(shè)月球質(zhì)量M，嫦娥五號探測器的質(zhì)量m，求得月球質(zhì)量，V＝πr13，則月球的密度可求，故A正確；地球?qū)υ虑虻囊μ峁┰虑蜃鰣A周運動的向心力，則地球?qū)υ虑虻囊Υ笮】汕?，故B正確；嫦娥五號繞月球做圓周運動，可求出月球質(zhì)量，不能求出環(huán)繞的探測器質(zhì)量，故C錯誤；開普勒第三定律適用于圍繞同一中心天體做圓周運動的衛(wèi)星，所以對月球和嫦娥五號不適用，故D錯誤。【點評】在天體表
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