平抛运动试题的灵活运用与一题多解

笔者在讲解高一平抛运动练习时遇到这样一道题：
　　【题目】如图1所示，斜面AB 的倾角为30°，小球从A 点以初速度v0水平抛出，恰好落在B 点。求从抛出开始经多长时间与斜面间的距离最大？且最大距离为多少？     

起动和运动中的车轮受地面的摩擦力

自行车起动和运动中车轮受摩擦力的情况比较复杂，在讲授摩擦力时，可作为一个例子进行分析如下：1自行车起动时车轮受的摩擦力 如图所示，脚蹬自行车脚踏子使自行车后轮发生转动时(正面观车轮沿顺时针方向发生转动)，使自行车后轮有向后运动的趋势，所以地面对自行车后轮的摩擦力f1的方向指向自行车前进的方向，使自行车有向前运动的趋势，因此，自行车前轮相对于地面有向前滑     

一道速度突变题的解答及思考

【题目】在一个水平的匀强电场中,用长为l的细线把一质量为m的带电小球悬挂在O点,如图1(a)所示.电场强度为E,小球带正电荷q.小球在电场中平衡时,悬线OA偏离竖直线的角度为θ.现把小球拿至B点,细线OB位于水平方向,在B点由     

《碰撞中的动量守恒》实验中一个易被疏忽的问题

高中物理学生实验《碰撞中的动量守恒》是用两个大小相同但质量不等的小球在斜槽末端发生水平方向上的正碰来验证动量守恒定律。实验巧妙地用小球在碰撞前后飞出的水平距离来代表碰撞前后的水平速度,从而把速度的测量简化为长度的测量。这是基于下述原理:做平抛运动的小球落到地     

石块能在水面上连续跳跃的原因

光滑的盘形石块活近水平面飞出，能在水面上连续跳动几次不致沉入水中，这是什么原因？本文作一些简要的说明．1力矩的作用石块能在水面上跳跃，落水时通常是后缘先碰水．如果石块光滑，它能在水面上略作滑行．当波峰在它前方很快形成时，后缘触水产生的力矩形成的转动与前缘撞击波峰产生向上的反弹力，加上水平方向保持原来运动状态的性质，使石块产生一次长跳．力矩作用还可由石块在结实的湿沙上连续跳跃演示来理解．石块同样是后缘先碰地，由此获得的力矩及向上的弹力产生一次短跳并向前旋转，短跳结束碰地时。是前线与地接触并作一次长…     

自制简易圆周运动速度方向演示仪

曲线运动中物体速度的方向是时刻改变的,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢?人教版高一物理课本"曲线运动"一章中,是让学生通过观察砂轮磨刀具时飞溅的火花,旋转雨伞时雨滴飞出等实例,从而得出:"曲线运动中质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线在该点的切线方向."但课堂教学时,不便操作,难于演示,学生得不到"眼见为实"的效果,没有身临其境的感觉.     

一道易错题的分析

【题目】在光滑水平面上，有一辆质量为m1=20k的小车，通过一根几乎不可伸长的轻绳与另一节质量为m2=25kg的拖车相连接，一质量为m3=15蚝的物体放在拖车的平板上，物体与平板间的动摩擦因数为μ=0．2．开始时拖车静止，绳未张紧，如图1所示．小车以v00=3m／s的速度向前运动，当m1、m2、m3以相同速度前进时，物体在拖车平板上移动的距离为多少？     

例析追及中的多解问题

【例题】客车以20m／s的速度行驶，突然发现同轨道前方120m处有一货车正以5m／s的速度同向匀速行驶，于是客车紧急刹车，若以0．9m／s^2的加速度匀减速前进，问客车是否会撞上货车?     

宇宙飞行体的发射速度与飞行軌道的間题

諸如象飞船之类的飞行体从运載火箭发射出去之后,只要其发射速度能有足够大,那末它在地球引力作用下就会繞地球以一个圓的或椭圓軌道运行,或者将以抛物綫、双曲綫軌道飞出地球去。但一般对于发射速度与軌道之間的一些問題大都只是簡单地說些理論結果,不作証明。本文想就此問題作一粗浅地討論,打算推导出軌道方程,得出飞行軌道的类型与发射速度之間的相依关系,再談要求物体在空間任意点发射能繞地作不落飞行至少需要多大发射速度     

例说力学的瞬时规律和过程规律

【例1】(2009年高考浙江理综卷第24题)某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛;比赛路径如图1所示.赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动到B后,由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道,离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C     

对一道人船模型习题的剖析

【例1】如图1所示,质量为2m的木板停在光滑的水平面上,其左端有质量为m,可视为质点的遥控电动赛车,由静止出发,经过时间t后关闭电动机,此时赛车速度为v1,赛车在木板上滑行一段距离后,恰好停在木板的右端.若通电后赛车以恒定功率P行驶,赛车在运动过程中受到木板的摩擦阻力恒     

不可如此等效

【题】如图1所示，质量都是m的两个小球，分别固定在一长为l的轻杆的中点和一端．整个装置从水平位置绕固定端O下落到竖直位置时，两球的速度各为多大．     

确定"曲线运动速度的方向"实验的改进

1原教材中实验 曲线运动速度的方向可通过实验现象笼统地来说明，如砂轮打磨物体产生的火星、飞出的链球、由转动的雨伞边缘飞出的雨滴，等等．如何通过实验确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？按照人教版教材“演示”的实验思想，在教学过程中，老师们多用“管”作轨道进行实验设计，有两种常见情况．一是软管喷墨实验，把弯曲的软管置于水平面内，用注射器使墨水沿软管做曲线运动，并从管口喷出，喷出的墨迹显示出喷出点瞬时速度方向；     

物理竞赛中的“一题多解”

【题目】(第31届全国中学生物理竞赛预赛第11题)如图1所示,一水平放置的厚度为t折射率为n的平行玻璃砖,下表面镀银(成反射镜).一物点A位于玻璃砖的上方距玻璃砖的上表面为h处.观察者在A点附近看到了A点的像,A点的像到A点的距离等于多少?不考虑光经玻璃砖上表面的反射.     

生长速度对体点导热问题仿生优化结果的影响

本文以体点导热问题为例,通过数值模拟计算,从点生长速度和面生长速度两个方面探讨了仿生优化中生长速度对体点导热问题优化结果的影响。由于在网格密度相同的情况下,每次生长出来的高导热率材料数量不同,优化结果有明显差异。本文在此基础上加入自组织过程,消除生长速度对优化结果的影响。在点生长速度相同的情况下,对不同网格密度下的求解区域进行计算,对面生长速度对优化效果的影响进行了讨论。     

星形和椭圆三轮车

把车轮滚动分解为车轮质心的平动和绕质心轴的转动.由车轮与轨道接触点的速度为零,以及车轮质心高度不变条件,得到了车轮和轨道与转动角的参数方程.以椭圆车轮和锯齿状轨道为例,得到了星形和椭圆三轮车的动画模拟和实际模型.     

蒙特卡罗方法模拟公路自行车运动员的功率及速度分布

近些年来,公路自行车赛引起众多关注,如何使运动员在比赛中获得更好的成绩成为众多研究的目标。为给出自行车运动员在比赛过程中功率分配方案,本文首先建立了公路自行车赛车手的功率曲线模型,然后分析对比了不同赛车选手的特点;再通过分析赛车手的在不同性质路段的动力学模型,获得运动员经过具体赛段的时间和速度随功率的变化。我们运用蒙特卡罗方法得到了不同赛车手在不同路段最佳的功率和速度分配曲线,并将模型应用于2021公路自行车UCI世锦赛,得到不同类型运动员具体功率和速度曲线在路程中的分布。通过这一模型我们可以得知,赛车手在赛程中尽力保持匀速状态并在擅长的路段进行一定的加速可以得到最佳的比赛结果。最后我们分析了该方法得到的结果的稳定性。     

解题拾零二则

【例1】（2006年全国理综Ⅱ）如图1所示，一固定在竖直平面内的半圆形轨道ABC，其半径R=0．5m，轨道C处与水平地面相切．在C处放一小物块，给它一水平向左的初速度”0=5m／s，结果它沿CBA运动，通过A点，最后落在水平面上的D点，求C、D间的距离，取重力加速度g=10m／s^2．     

错在哪里——兼谈圆周运动中的一类最值问题

【题目】图1为"S"字形玩具轨道.该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内.轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切.弹射装置将一个小球(可视为质点)从a点水平弹射向b点并进入轨道,经过轨道后从P点水平抛出,已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其     

标准答案引起的对教育理念的反思

【题目】（2008年高考全国理综试卷第24题）图1中滑块和小球的质量均为m,滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动．小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为l0．开始时,轻绳处于水平拉直状态,小球和滑块均静止．现将小球由静止释放,当小球到达最低点时,滑块刚好被一表面涂有黏性物质的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零,小球继续向左摆动,当轻绳与竖直方向的夹角θ=60°时小球达到最高点．求：