物理竞赛用题 运动专题
更新时间:2024-07-08 20:02:01 阅读量: 综合文库 文档下载
- 物理竞赛题库推荐度:
- 相关推荐
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
〖典型例题〗
2014竞赛讲座
专题1.参考系 相对运动与连接体的速度关联
(1)灵活利用参考系解决物理问题,尤其是涉及两个物体的运动问题
【例1】t =0时刻从水平地面上的O点在同一铅垂面上同时朝图示的两个方向发射初速率分别为vA=10m/s和vB=20m/s的两个质点A、B,试问t=1s时A、B相距多远?
vB
vA
80° 40°
o
(2)速度变换关系:vA?C?vA?B?vB?C
【例2】如图所示, 一列相同汽车以等速度V沿宽度为C的直公路行驶,每车宽为b,头尾间距为a则人能以最小速度沿一直线穿过马路所用的时间为多少?
【例3】超声波流量计是利用液体流速对超声波传播速度的影响来测量液体流速,再通过流速来确定流量的仪器。一种超声波流量计的原理示意图如图所示。在充满流动液体(管道横截面上各点流速相同)管道两侧外表面上P1和P2处(与管道轴线在同一平面内),各置一超声波脉冲发射器T1、T2和接收器R1、R2。位于P1处的超声波脉冲发射器T1向被测液体发射超声脉冲,当位于P2处的接收器R2接收到超声脉冲时,发射器T2立即向被测液体发射超声脉冲。如果知道了超声脉冲从P1传播到P2所经历的时间t1和超声脉冲从P2传播到P1所经历的时间t2,又知道了P1、P2两点间的距离l以及l沿管道轴线的投影b,管道中液体的流速便可求得u。试求u。
P1T1R1 u P2T2R2
(3)连接体的速度关联
【例4】两只小环O和O?分别套在静止不动的竖直杆AB和A?B?上。一根不可伸长的绳子,一端系在A?点上,绳子穿过环O?,另一端系在环O上。如图所示,若环O?以恒定速度V1沿杆向下运动,? AOO?=?。求环O的运动速度为多大?
【例5】如图所示,AB杆的A端以匀速V运动,在运动时杆恒与一水平半圆相切,半圆的半径为R,当杆与水平线的交角为θ时,求杆的角速度及杆上与半圆相切点C的速度
和杆与圆柱接触点C1的速度的大小。
1
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
(4)用微元法求物体的速度加速度
【例6】A、B、C三质点同时从边长为L的等边三角形三顶点A、B、C出发,以相同的不变速率v运动,运动中始终保持A朝着B,B朝着C,C朝着A,则经过时间t=_______后三质点相遇,当他们开始运动时加速度大小a=________________。
(5)利用导数示物体的速度加速度
【例7】如图所示,水平高台上有一小车,水平地面上有一拖车,两车之间用一根不可伸长的绳跨过定滑轮相连。拖车从滑轮正下方以恒定速度沿直线运动,则在拖车行进的过程中,小车的加速度
A. 逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小
【例8】如图所示,一个半径为R的半圆柱体沿水平方向向右做加速度为a的匀加速度直线运动,在半圆柱体上放置一个竖直杆,此杆只能沿竖直方向运动。当
半圆柱体的速度为v时,杆与半圆柱体接触点P与圆柱柱心的连线OP,与竖直方向的夹角为θ,求此时竖直杆运动的速度和加速度。
P O
【例9】一半径为R的半圆柱面在水平面上向右做加速度为a的匀加速运动,在柱面上有一系在水平绳子自由端的小球P,绳子的另一端固定在墙面上。如图所示,当小球相对于半圆柱面的角位置为θ时,半圆柱面的速度为v,求此时小球的速率和加速度的大小。
【例10】在如图所示的系统中,滑轮与线的质量可忽略不计,线不可伸长,滑轮的大小正好使图中的线是竖直的。问图中两物块M和m的加速度分别为多少?线上有点A,如图所示,该点的加速度为多少?
2
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
专题2.抛体运动、一般的曲线运动与天体运动
〖典型例题〗
(1)熟练运用基本规律,灵活运动特殊规律
【例1】大炮在山脚直接对着倾角为α的山坡发射炮弹,炮弹初速度为V0,要在山坡上达到尽可能远的射程,则大炮的瞄准角度为多少?最远射程为多少?
【例2】在掷铅球时,铅球出手时距地面的高度为h,若出手时速度为V0,求以何角度掷球时,水平射程最远?最远射程为多少?
(2)巧妙运动矢量的合成与分解
【例3】有一只狐狸以不变的速度v1沿直线AB逃跑,一只猎犬去追击。
(1)若猎犬以不变的速度追击。某时刻狐狸在A处,猎犬在D处,且FD⊥AB,FD=a,AF=b,如图所示。试求猎犬追上狐狸的最小速度。
(2)若猎犬以不变的速率v2追击,且其运动方向始终对准狐狸。某时刻狐狸在F处,猎犬在D处,且FD⊥AB,FD=L,如图所示。试求此时猎犬的加速度大小
(3)承第二问,从此时开始计时,需多长时间,猎犬追上狐狸?
F B A
D
【例4】已知等距螺旋线在垂直轴方向的截面圆半径为R曲率半径为ρ,一质点沿此螺旋线作匀速率运动。已知质点在垂直轴方向的投影转过一周所用的时间为T则质点沿轴方向的分运动速度大小为多少?
(3)求解天体运动问题的基本方法:
【例5】将一天的时间记为T,地面上的重力加速度为g,地球半径记为Re。 1.试求地球同步卫星P的轨道半径Rp;
2.赤道城市A的居民整天可看见城市上空挂着同步卫星P;
(1)假设P的运动方向突然偏北转过450,试分析地判定而后当地居民一在能有多少机会可看到P掠过城市上空? (2)取消(1)问中的偏转,改设P从原来的运动方向突然偏西北转过1050,再分析地判定而后当地居民一天能有多少次机会可看到P掠过城市上空?
3.另一个赤道城市B的居民,平匀每三天有四次机会可看到某卫星Q自东向西掠过该城市上空,试求Q的轨道半径。
【例6】在完成登陆任务后,登陆艇自某行星表面升空与飞船会合并与飞船一起绕行星做圆周运动,其速率为v,飞船与登陆艇的质量均为m,行星的质量为M,万有引力恒量为G。
3
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
(1)求飞船与登陆艇绕行星做圆周运动的周期与轨道半径R。
(2)在启动返程时,飞船上火箭做一段时间的喷射,使登陆艇和飞船分离,且分离方向与速度方向平行,若分离后飞船恰能完全脱离行星的引力。求刚分离后登陆艇的速率u。
(3)飞船和登陆艇在火箭喷射过程中共获得的机械能?E。 [本题所有答案以G、M、m与v表示之]
【例7】如图所示,卫星P绕某行星Q沿偏心率为e的椭圆运动,周期为T0,当P在近Q点时,在极短时间内有一质量是Q的质量a倍的小天体和Q发生非弹性碰撞,碰撞过程中质量的损失可忽略。Q仍近似处理为不动,求P沿轨道运动的周期。
【例8】设行星轨道为椭圆,且开普勒第二定律成立,假设万有引力F?GMmr?(α待定), (1)设太阳在椭圆的一焦点之上,求α (2)设太阳在椭圆的中心,求α
4
北京清大基石国际教育 www.tsingdaedu.cn 咨询电话:010-82811179
高二物理(苏永乔)讲义
正在阅读:
物理竞赛用题 运动专题07-08
2020年上海国家电网社会招聘考试内容(1840)01-01
申请英国私立中学有什么优势?03-05
基于AT89C51单片机的红外遥控密码锁毕业论文设计 - 图文06-17
实训报告4《邮件应用服务管理》 - 图文12-24
幼儿园大班科学教案:变大了(四篇)05-01
商贸有限公司开业庆典仪式主持稿02-20
电力行业歌曲歌词汇集03-04
国有企业领导同志任期经济责任审计工作方案02-01
论声乐演唱中的情感表达02-02
- 多层物业服务方案
- (审判实务)习惯法与少数民族地区民间纠纷解决问题(孙 潋)
- 人教版新课标六年级下册语文全册教案
- 词语打卡
- photoshop实习报告
- 钢结构设计原理综合测试2
- 2014年期末练习题
- 高中数学中的逆向思维解题方法探讨
- 名师原创 全国通用2014-2015学年高二寒假作业 政治(一)Word版
- 北航《建筑结构检测鉴定与加固》在线作业三
- XX县卫生监督所工程建设项目可行性研究报告
- 小学四年级观察作文经典评语
- 浅谈110KV变电站电气一次设计-程泉焱(1)
- 安全员考试题库
- 国家电网公司变电运维管理规定(试行)
- 义务教育课程标准稿征求意见提纲
- 教学秘书面试技巧
- 钢结构工程施工组织设计
- 水利工程概论论文
- 09届九年级数学第四次模拟试卷
- 竞赛
- 物理
- 运动
- 专题
- 小升初英语专题讲解十介词 - 图文
- 2010第十一章 简单机械和功教案(集体备课)
- 《工程力学》实验指导书
- 2018年最新研究生预备党员转正申请书
- 环境监测 第七章_噪声污染监测_例题和习题
- MOI光纤传感系列产品资料-20130416 - 图文
- 对特别权力关系的再认识
- 2017-2018学年人教版小学品德与生活一年级上册全套全册教案
- 片仔癀主题策划活动
- 2014年计算机一级考试MSOffice选择题及答案
- 2009年证券资格考试证券投资基金预测试题
- 读《人性的弱点》有感
- 职业卫生评价检测方法和标准全套
- KIS专业版迁移KIS旗舰版V2.0应用指南
- 政府和社会资本合作(PPP)-文化中心金带地下人防工程项目物有所值
- 六年级经典古诗文情景阅读填空
- 西安交通大学17年3月课程考试《统计学》作业考核试题
- 新视野大学英语第三版读写教程词汇汇总(完整版)
- 中考英语经典母题30题(解析版)
- 风险管理与保险复习资料