曲线运动运动的合成与分解题库.docVIP

第四章曲线运动万有引力与航天

第一节曲线运动运动的合成与分解

随堂演练稳固

1.(2021江苏高考,1)如下图,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,那么橡皮运动的速度()

A.大小和方向均不变 B.大小不变,方向改变

C.大小改变,方向不变 D.大小和方向均改变

【解析】设细线的长度为L,那么经过时间t,橡皮在竖直方向上移动的距离为这说明橡皮的运动为匀速运动;又橡皮在水平方向上随铅笔做匀速运动,因此橡皮的合速度的大小和方向都不变,选项A正确.

【答案】A

2.一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间内突然停止,那么其运动的轨迹可能是().

解析：开始一段时间内物体自由下落,轨迹为竖直向下的直线;受水平向右的恒力后,合力的方向斜向右下方,轨迹弯向右方,速度方向不会发生突变,因此轨迹不会出现折线;恒力停止作用后时,物体有斜向右下的速度,在重力作用下,轨迹向右下弯曲,如选项C中图所示.

答案：C

3.(2021江苏无锡第一次模拟,4)飞机现已广泛应用于突发性灾难的救援工作,如下图为救助飞行队救助渔民的情景.为了到达最快速的救援效果,飞机一边从静止匀加速收拢缆绳提升伤员,将伤员接进机舱,一边沿着水平方向匀速飞向岸边.那么伤员的运动轨迹是()

【解析】根据题意可知,伤员的初速度水平指向岸边,加速度竖直向上,那么其运动轨迹为如图B所示.

【答案】B

4.(2021山东济南高三第一次预考,6)一个质点受到两个互成锐角的力、的作用,由静止开始运动,假设保持二力方向不变,将突然增大为那么此后质点()

A.不一定做曲线运动

B.一定做匀变速运动

C.可能做匀速直线运动

D.可能做匀变速直线运动

【解析】增大前,质点沿合力方向做匀加速直线运动.增大后,合力方向与刚增大时的质点的速度不共线,因而做曲线运动.由于二力方向不变,只将增大为所以合力不变,质点做匀变速曲线运动.

【答案】B

5.船在静水中的速度为m/s,水流速度是m/s,以船出发时的位置为坐标原点,以水流的方向为x轴正方向,以垂直河岸方向为y轴正方向,建立直角坐标系,并以船刚出发的时刻为计时起点.(船头始终垂直河岸行驶)

(1)试写出任一时刻t(单位:s),船的位置坐标;(假定t时刻船尚未到达对岸)

(2)船的运动轨迹是什么?(写出y与x的关系式)

(3)从计时开始到时刻t船的位移的大小的表达式是什么?

【解析】.

(2)由以上两式消去t可得:即船的运动轨迹是一条过原点的倾斜直线.

(3)从计时开始到时刻t,船的位移的大小为.

【答案】(1)坐标为(3t,4t)轨迹是过原点的倾斜直线(3)s=5t

5.如下图,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是().

A.加速拉

B.减速拉

C.匀速拉

D.先加速拉后减速拉

解析：设拉绳的速度为v,绳与水平方向的夹角为θ,船的速度为v0,将船的速度分解为沿绳方向和垂直绳方向的分速度,有v=v0cosθ,船匀速靠岸过程,v0不变,θ增大,那么v减小.

答案：B

6.(☆选做题)(2021四川成都外国语学校高三月考,8)如下图,一条小船位于200m宽的河正中A点处,从这里向下游m处有一危险区,当时水流速度为4m/s,为了使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少是()

A.m/s B.m/s

C.2m/s D.4m/s

【解析】如下图,要使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船的合速度方向范围为水平方向AO(不包括AO)到AB之间.由速度三角形知识得,当合速度方向沿AB时,小船垂直AB开行,其在静水中的速度最小.

由几何知识得

sin

根据题意,tan

因此sin30=2m/s.

【答案】C

课后作业夯基

(时间:45分钟必做题总分值:100分选做题:10分)

1.我们见过在砂轮上磨刀具的情形.当刀具与快速旋转的砂轮接触时,就会看到一束火星从接触点沿着砂轮的切线飞出,这些火星是刀具与砂轮接触时擦落的炽热微粒,对此现象,以下描述中正确的选项是()

A.火星微粒由于惯性而做匀速直线运动

B.火星微粒被擦落时的速度为零,所以做自由落体运动

C.火星微粒飞出的方向就是砂轮跟刀具接触处的速度方向

D.火星微粒都是从接触点沿着砂轮的切线方向飞出的

【答案】ACD

2.一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间内突然