高考物理三轮冲刺易错题专题04曲线运动与万有引力定律（解析）

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1、考前再回首易错题之曲线运动与万有引力定律易错题清单易错点1：找不准合运动、分运动，造成速度分解的错误易错分析：相互牵连的两物体的速度往往不相等，一般需根据速度分解确定两物体速度关系.在分解速度时，要注意两点：只有物体的实际运动才是合运动，如物体A向右运动，所以物体A向右的速度是合速度，也就是说供分解的合运动一定是物体的实际运动；两物体沿沿绳或杆方向的速度（或分速度）相等。【典例1】质量为m的物体P置于倾角为1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑轻质定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动。当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角2时(如图)，下列判断正确。

2、的是()AP的速率为vBP的速率为vcos 2C绳的拉力等于mgsin 1 D绳的拉力小于mgsin 1【答案】B【解析】将小车速度沿绳子方向和垂直绳子方向分解为v1、v2，P的速率v1vcos 2，A错误，B正确；小车向右做匀速直线运动，2减小，P的速率增大，绳的拉力大于mgsin 1，C、D错误。易错点2：不能建立匀速圆周运动的模型易错分析：圆周运动分析是牛顿第二定律的进一步延伸，在分析时也要做好两个分析：分析受力情况，选择指向圆心方向为正方向，在指向圆心方向上求合外力；分析运动情况，看物体做哪种性质的圆周运动（匀速圆周运动还是变速圆周运动？），确定圆心和半径.将牛顿第二定律和向心力公式相。

3、结合列方程求解。【典例2】多选(2019上饶模拟)如图所示，在竖直平面内固定一个由四分之一光滑圆弧管和光滑直管组成的细管道，两个小球A、B分别位于圆弧管的底端和顶端，两球之间用细线相连。现将一水平力F作用在B球上，使B球沿直管做匀速直线运动，A、B球均可视为质点，则A球从底端运动到顶端过程中()A水平力F逐渐变大B细线对A球的拉力逐渐减小CA球的加速度不变D管道对A球的作用力可能先减小后增大【答案】BD【解析】以小球A为研究对象，则小球A受到重力、细线的拉力以及圆管的支持力，在任意点设小球与圆心的连线与水平方向之间的夹角为，则细线的拉力始终等于重力沿管道的切线方向的分力，即：Tmgcos ，可。

4、知小球A向上运动的过程中，随的增大，细线的拉力逐渐减小。以B为研究对象，则B受到重力、竖直向上的支持力、细线的拉力T以及水平拉力F的作用，小球B做匀速直线运动，则水平拉力与细线的拉力大小相等，方向相反，所以解析：选拉力F也逐渐减小；故A错误，B正确；小球A做匀速圆周运动，则加速度的方向始终指圆心，方向不断变化，故C错误；小球A做匀速圆周运动，则受到的重力沿垂直于管道方向的分力与支持力的合力提供向心力，由于小球的速度以及管道对应的半径关系是未知的，所以管道对A球的作用力可能先减小后增大，故D正确。易错点3：分不清“绳模型”与“杆模型”【典例3】 (多选)如图甲，小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点。

5、O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点时的速度大小为v，此时绳子的拉力大小为FT，拉力FT与速度的平方v2的关系如图乙所示，图象中a、b为已知量，重力加速度g已知，以下说法正确的是()Aa与小球的质量无关Bb与小球的质量无关C只与小球的质量有关，与圆周轨道半径无关D利用a、b和g能够求出小球的质量和圆周轨道半径答案AD解析当v2a时，绳子的拉力为零，小球的重力提供向心力，则mg，解得v2gr，故agr，a与小球的质量无关，A正确；当v22a时，对小球受力分析，有mgb，联立解得bmg，b与小球的质量有关，B错误；，不只与小球的质量有关，还与圆周轨道半径有关，C错误；由agr，bmg，解得r，m。

6、，D正确【典例4】 小球在如图甲所示的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与小球此时的速度平方的关系如图乙所示(取竖直向下为正方向)MN为通过圆心的一条水平线不计小球半径、管道内径，重力加速度为g.则下列说法正确的是()A管道所在圆的半径为B小球的质量为C小球在MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力D小球在MN以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力答案B解析由图可知，当v2b时，FN0，此时mgm，解得管道所在圆的半径R，故A错误；当v20时，FNmga，所以m，故B正确；小球在水平线MN以下的管道中运动时，由于向心力的方向要指向圆心，则管壁必然要提供指向圆心的支持力，只有外壁才可以提供这个力，所以内侧管壁对小球。

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