1、二轮复习 第二讲 力与运动（二）一、 高考导航本章主要讨论内容：一是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用；二是万有引力定律的应用；三是简谐运动与机械波。平抛物体运动的规律及其研究方法，圆周运动的角速度、线速度、向心加速度和万有引力、人造卫星都是近年来高考的热点。平抛运动、匀速圆周运动还经常与电场力、洛仑兹力联系起来进行综合考查。所以对本单元的复习应给予足够的重视。简谐运动既是动力学和运动学的综合应用，又是学习机械波和电磁振荡和电磁波的基础，这部分内容对综合思维能力的要求较高，是能力考查的一个重点。机械波的形成与传播，对学生的空间想象能力、思维的多向性及严密性要求较高，应用波动图像解题时，关键要理
2、解波的形成和传播过程，波的传播方向的双向性，波动图像的重复性。二、 典型例题例1、一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（ B ）A 速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变B 速度一定在不断地改变，加速度可以不变C 速度可以不变，加速度一定不断地改变D 速度可以不变，加速度也可以不变例2、若航天飞机在一段时间内保持绕地心做匀速圆周运动，则（ C ）A 它的速度的大小不变，动量也不变B 它不断地克服地球对它的万有引力做功C 它的动能不变，引力势能也不变D 它的速度的大小不变，加速度等于零例3、可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（ CD ）A 与地球表面上某一纬度线（非赤道）
3、是共面同心圆B 与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆C 与地球表面上的赤道是共面同心圆，且卫星相对于地球表面是静止的D 与地球表面上的赤道是共面同心圆，且卫星相对于地球表面是运动的例4、一颗人造卫星以初速度v发射后，可绕地球做匀速圆周运动，若使发射速度为2v，则该卫星可能（ BD ）A 绕地球做匀速圆周运动B 不绕地球运动，成为太阳系的人造行星C 绕地球运动，轨道变为椭圆D 挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的空间例5、一列简谐横波沿x传播,某时刻的波形图线如图中A所示,若从此时刻开始计时(即t=0),那么图B中所示的图线是表示a、b、c、d哪个质点的振动图线( BD )A.当波沿x轴
4、正方向传播时,表示a 质点的振动图线B.当波沿x轴正方向传播时,表示b质点的振动图线C.当波沿x轴负方向传播时,表示c质点的振动图线D.当波沿x轴负方向传播时,表示d 质点的振动图线答:BD.例6、轻杆长2L，中点落在水平轴O点，两端分别固定着小球A和B，A球质量为m，B球质量为2m，小球的尺寸大小可以忽略不计。杆在竖直平面内做圆周运动。（1）当杆绕O转动到某一速度时，A球在最高点，如图所示，此时杆OA恰好不受力，求此时O轴的受力大小和方向；（2）保持上一问中的速度，B球运动到最高点时，求O轴的受力大小和方向；（3）在杆的转速逐渐变化的过程中，能否出现O轴不受力的情况？此时A和B的状态各如何？
5、答案：（1）4mg，方向向下；（2）2mg，方向向下；（3）（4）略例7、质量为1kg的质点开始在xOy平面上的原点O，某一时刻受到沿+x方向的恒力F1作用，F1的大小为2N，若力F1作用一段时间t0后撤去，撤去力F1后2s末质点恰好通过该平面上的A点，如图所示，A点的坐标为x=12m，y=16m。（1） 为使质点按题设条件通过A点，在撤去力F1的同时对质点施加一个沿+y方向的恒力F2，力F2应为多大？（2） 力F1作用时间t0为多长？（3） 在图中画出质点运动轨迹示意图，在坐标系中标出必要的坐标。答案：（1）8N；（2）2s；（3）略例8、某一行星上一昼夜时间为T秒,在该行星赤道用弹簧秤测一
6、物体的重力是在该行星两极处测得的重力的90,则该行星的平均密度为多大？ 答案：30/GT2例9、一个劲度系数为K的轻弹簧竖直立在桌面上，弹簧的上端固定于桌面，上端与质量为M的金属盘固定连接，金属盘内放一个质量为m的砝码。现让砝码随金属盘一起在竖直方向作简谐运动。 为了保证砝码不脱离金属盘，振动的幅度最大不能超过多少？在上述振动过程中，砝码对金属盘的最大压力是多少？简析：当砝码与盘之间的作用力为零的瞬间，两者将发生脱离；故在平衡位置上方由于物体的加速度指向下，处于失重状态，是有可能脱离的，而最高点是最易脱离点。若在最高点恰好不脱离（也可以说成是恰好脱离），则有m和M都仅受重力的作用，此时弹簧处于原长，故有振动幅度的最大值应为。砝码在运动过程的最低点对金属盘的压力最大，根据振动过程的对称性可知，砝码在最低点时的加速度大小正好也为g，方向向上，故此时金属盘对砝码的支持力N-mg=ma=mg,得N=2mg.答：；2mg