2025年高中物理高考复习配套课件 增分微课2 平抛运动与圆周运动的综合问题

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增分微课2 平抛运动与圆周运动的综合问题
平抛运动是匀变速曲线运动模型的一种特例,它的基本特征是初速度水平,且只受重力.高考中有关该知识点试题的命制常常与圆周运动相联系.两种运动结合的本质是多过程问题，即一个过程的结束意味着下一个过程的开始，在每一个过程中，遵循独立的运动规律，关键是将两独立的运动通过合适的物理量进行衔接，使之成为一个整体.对于本部分知识点的复习，重点还是抛体运动和圆周运动的基础知识点和处理方法，最后再通过速度、位移等进行衔接.
4.[2023·福建泉州模拟] 如图甲所示为我国传统民俗文化表演“抡花”活动，祈福来年风调雨顺、免于火灾，已被列入国家级非物质文化遗产.“抡花”原理如图乙
[解析] “花筒”所需向心力大小为
2.如图甲所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,挂在天花板上,线长L=4 m,细线所受拉力达到F=35 N时就会被拉断.P点是在悬点O的正下方的地面上的一点,P点与O点相距h=9 m.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断,重力加速度g取10 m/s2.则:(1)求细线恰好被拉断时,小球的速度大小;
(2)求小球落地点到地面上P点的距离;
(3)如图乙所示,若在水平面上放置倾角为37°的足够长的斜面,斜面底端与P点重合,求小球做平抛运动的时间.
3.一光滑圆锥固定在水平地面上,其圆锥角为74°,圆锥底面的圆心为O'.用一根长为0.5 m的轻绳一端系一质量为0.1 kg的小球(可视为质点),另一端固定在光滑圆锥顶上O点,O点距地面高度为0.75 m,如图所示,如果使小球在光滑圆锥表面上做圆周运动.(1)当小球的角速度为4 rad/s时,求轻绳中的拉力大小;
[解析] 当小球在圆锥表面上运动时,在水平方向上,根据牛顿第二定律可得FTsin 37°-FNcs 37°=mω2Lsin 37°在竖直方向上,有FTcs 37°+FNsin 37°=mg小球刚要离开圆锥表面时,支持力为零,联立解得ω0=5 rad/s,FT0=1.25 N当小球的角速度为4 rad/s时,小球在圆锥表面上运动,解得FT1=1.088 N
[答案] 1.088 N