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文档简介
第1讲曲线运动运动的合成与分解◎基础稳固练1.(2018·枣庄模拟
)如下图,质点沿曲线从
A向
B做减速运动,则质点在运动路线上
C点时合外力的方向可能正确的选项是
(
)A.F1
B.F2C.F3
D.F4分析:当协力的方向与速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动,曲线运动轨迹特色是轨迹夹在协力与速度方向之间,协力大概指向轨迹的凹侧,依据该特色知,只有方向F1、F2可能,又因为质点做减速运动,因此合外力与速度之间的夹角是钝角,因此合外力的方向正确的选项是F1,故A正确。答案:A2.如下图为质点做匀变速曲线运动轨迹的表示图,且质点运动到D点时速度方向与加快度方向恰巧相互垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,以下说法中正确的选项是( )A.质点经过C点的速率比D点的大B.质点经过A点时的加快度方向与速度方向的夹角小于90°C.质点经过D点时的加快度比B点的大D.质点从B到E的过程中加快度方向与速度方向的夹角先增大后减小分析:
质点做匀变速曲线运动,因此加快度不变,
C错误;因为在
D点速度方向与加速度方向垂直,则在
A、B、C点时速度方向与加快度方向的夹角为钝角,因此质点由
A到
B到C到D速率减小,因此C点速率比D点的大,A正确,B错误;质点由A到E的过程中,加快度方向与速度方向的夹角向来减小,D错误。答案:A3.(2018·成都模拟)如下图,圆滑平面上一运动质点以速度方向成α角,与此同时对证点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿
v经过原点O,v与y轴正方向的恒力
x轴正Fy,则( )A.因为有Fx,质点必定做曲线运动B.假如Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动C.假如F<Ftanα,质点向x轴一侧做曲线运动yxD.假如Fy=Fx,质点做直线运动Fy分析:若Fx=tanα,则协力方向与速度方向在同一条直线上,物体做直线运动,故A错误;若Ftanα>F,则协力方向与速度方向不在同一条直线上,协力倾向于速度方向下xy侧,则质点向x轴一侧做曲线运动,若xtanα<y,则协力方向与速度方向不在同一条直FF线上,协力倾向于速度方向上侧,质点向y轴一侧做曲线运动,故C正确,B、D错误。答案:C4.(2018·洛阳市高中三年级一致考试)有甲、乙两只船,它们在静水中航行的速度分别为v1和v2,此刻两船从同一渡口向河对岸开去,已知甲船想用最短时间渡河,乙船想以t1最短航程渡河,结果两船到达对岸的地址恰巧同样。则甲、乙两船渡河所用时间之比t2为( )22v2v1A.2B.2v1v2v2v1C.v1D.v2分析:画出两船运动速度表示图,如下图。设河宽为d,甲船用最短时间渡河,所用时间为t1=dα,由图可知,t2=d,;乙船用最短航程渡河,v2与航线垂直,设航线与河岸夹角为v2cosαv1由题意知cosα=v,联立解得t2212=v2,选项A正确。v1t2v1答案:A5.(多项选择)(2018·陕西西安联考)如下图,小船从A码头出发,沿垂直于河岸的方向渡河,若河宽为d,渡河速度v船恒定,河水的流速与到河岸的距离x成正比,即v水=dA正对岸距离为s远的B码头,则()kxx≤,k为常量,要使小船可以到达距2kd2kd2A.v船应为4sB.v船应为2s4s2sC.渡河时间为kdD.渡河时间为kd分析:河水的流速中间最快,离岸越近速度越慢,因为它是线性变化的(流速与到河dkd岸的最短距离x成正比),因此取距离河岸4处的速度为河水的均匀速度,即v=4。则渡河s4st,解得vkd2时间t=v=kd,C正确,D错误。由d=v船船=4s,A正确,B错误。答案:AC◎能力提高练6.如下图,某人沿水平川面向左匀速直线运动,利用越过定滑轮的轻绳将一物体A沿竖直方向放下,在此过程中,以下结论正确的选项是( )A.人的速度和物体A的速度大小相等B.物体A做匀变速直线运动C.物体A的加快度不停减小D.细绳对A的拉力大于重力,且渐渐增大分析:设绳索与水平方向的夹角为α,将人的速度分解为沿绳索方向和垂直于绳索方向,如图所示,沿绳索方向的分速度等于A的速度,则有vA=v人cosα,人向左做匀速直线运动,则α增大,且越向左α变大越快,则A做速度减小,且加快度增大的减速运动,因F-mg=ma,故A、B、C错误,D正确。答案:D7.(多项选择)民族运动会上有一骑射项目如下图,运动员骑在奔跑的立刻,弯弓放箭射击侧向的固定目标。假定运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的箭速度为v2,跑道离固定目标的近来距离为d。要想命中目标且射出的箭在空中飞翔时间最短,则( )A.运动员放箭处离目标的距离为dv2v12+v2B.运动员放箭处离目标的距离为dv12v2dC.箭射到固定目标的最短时间为v2dD.箭射到固定目标的最短时间为v22-v21分析:要想以箭在空中飞翔的时间最短的状况下击中目标,v2一定垂直于v1,而且v1、v2的合速度方向指向目标,如下图,故箭射到目标的最短时间为d,C对,D错;运动员放箭处v2dv1d222离目标的距离为2222=2dv1+v2d+x,又x=v1t=v1·,故d+xd+=,A错,Bv2v2v2对。答案:BC8.如下图,从广州飞往上海的波音737航班于上午10点到达上海浦东机场。若飞机在下降开始时的水均分速度为
60m/s,竖直分速度为
6m/s,已知飞机在水平方向做加快度大小等于
2m/s
2的匀减速直线运动,在竖直方向做加快度大小等于
0.2m/s
2的匀减速直线运动,则飞机落地以前
(
)A.飞机的运动轨迹为曲线B.经20s飞机水平方向的分速度与竖直方向的分速度大小相等C.在第20s内,飞机在水平方向的分位移与竖直方向的分位移大小相等D.飞机在第20s内,水平方向的均匀速度为21m/s分析:飞机初速度大小为602+62m/s,与水平方向夹角为θ,有tanθ=6,飞602220.2机合加快度大小为2+0.2m/s,与水平方向夹角为α,有tanα=2,因此初速度的方向与合加快度的方向共线,故飞机的运动轨迹为直线,A错误;由匀减速运动规律可知,飞机在
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