《2019年高中物理 課下能力提升一 第五章 第1節(jié) 曲線運(yùn)動(dòng)(含解析)新人教版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019年高中物理 課下能力提升一 第五章 第1節(jié) 曲線運(yùn)動(dòng)(含解析)新人教版必修2(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、曲線運(yùn)動(dòng)
[基礎(chǔ)練]
一、選擇題
1.[多選]某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)( )
A.在某一點(diǎn)的速度方向沿曲線在該點(diǎn)的切線方向
B.在任意時(shí)間內(nèi)位移的大小總是大于路程
C.在任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到的合力不可能為零
D.速度的方向與合力的方向必不在一條直線上
2.2016年國際滑聯(lián)世界青年速度滑錦標(biāo)賽中,中國選手楊濤奪得500米季軍,如圖為楊濤在冰面上的運(yùn)動(dòng)軌跡,圖中關(guān)于他的速度方向、合力方向正確的是( )
3.用跨過定滑輪的繩把湖中小船向右拉到靠近岸的過程中,如圖所示,如果要保證繩子的速度大小v不變,則小船的速度( )
A.不變 B.逐漸增大
C.逐漸減小 D.先增大后
2、減小
4.如圖所示,AB桿和墻的夾角為θ時(shí),桿的A端沿墻下滑的速度大小為v1,B端沿地面的速度大小為v2,則v1、v2的關(guān)系是( )
A.v1=v2
B.v1=v2cos θ
C.v1=v2tan θ
D.v1=v2sin θ
5.[多選](2016·諸暨高一檢測(cè))關(guān)于輪船渡河,下列說法正確的是( )
A.水流的速度越大,渡河的時(shí)間越長
B.欲使渡河時(shí)間最短,船頭的指向應(yīng)垂直河岸
C.欲使輪船垂直駛達(dá)對(duì)岸,則船的速度與水流速度的合速度應(yīng)垂直河岸
D.輪船相對(duì)水的速度越大,渡河的時(shí)間一定越短
二、非選擇題
6.飛機(jī)在航行時(shí),它的航線方向要嚴(yán)格地從東到西,如果飛機(jī)的
3、速度是160 km/h,風(fēng)從南面吹來,風(fēng)的速度為80 km/h,那么:
(1)飛機(jī)應(yīng)朝哪個(gè)方向飛行?
(2)如果所測(cè)地區(qū)長達(dá)80 km,飛機(jī)飛過所測(cè)地區(qū)所需時(shí)間是多少?
[提能練]
一、選擇題
1.關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成,下列說法中正確的是( )
A.合運(yùn)動(dòng)的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大
B.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)
C.兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定與合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
D.合運(yùn)動(dòng)的加速度一定比每個(gè)分運(yùn)動(dòng)的加速度大
2.(2016·深圳高一檢測(cè))質(zhì)點(diǎn)在一平面內(nèi)沿曲線由P運(yùn)動(dòng)到Q,如果用v、a、F分別表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中的速度、加速度和受到的合力,如圖所示圖象可能正確的是(
4、 )
3.[多選]在光滑水平面上有一質(zhì)量為2 kg的物體,受幾個(gè)共點(diǎn)力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)?,F(xiàn)突然將與速度反方向的2 N的力水平旋轉(zhuǎn)90°,則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)情況的敘述正確的是( )
A.物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)
B.物體做加速度為 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
C.物體做速度越來越大的曲線運(yùn)動(dòng)
D.物體做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng),其速度越來越大
4.[多選]如圖所示,物體A和B的質(zhì)量均為m,且分別用輕繩連接跨過定滑輪(不計(jì)繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)。當(dāng)用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中( )
A.物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.繩子的拉力始終大于物體
5、A所受的重力
C.物體A的速率小于物體B的速率
D.地面對(duì)物體B的支持力逐漸增大
5.(2016·承德高一檢測(cè))小船橫渡一條河,船頭方向始終與河岸垂直,若小船相對(duì)靜水的速度大小不變,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,則河水的流速( )
A.由A到B水速一直增大
B.由A到B水速一直減小
C.由A到B水速先增大后減小
D.由A到B水速先減小后增大
二、非選擇題
6.如圖所示,起重機(jī)將重物吊運(yùn)到高處的過程中經(jīng)過A、B兩點(diǎn),重物的質(zhì)量m=500 kg,A、B間的水平距離d=10 m。重物自A點(diǎn)起,沿水平方向做vx=1.0 m/s的勻速運(yùn)動(dòng),同時(shí)沿豎直方向做初速度為零、加速度a=0.2 m/s
6、2 的勻加速運(yùn)動(dòng),忽略吊繩的質(zhì)量及空氣阻力,取重力加速度g=10 m/s2,求:
(1)重物由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間;
(2)重物經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大??;
(3)由A到B的位移大小。
答 案
[基礎(chǔ)練]
1.解析:選ACD 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向沿曲線在該點(diǎn)的切線方向,A正確;物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體所受合力不等于零,且與速度方向不在同一條直線上,C、D正確;曲線運(yùn)動(dòng)的位移大小一定小于路程,B錯(cuò)誤。
2.解析:選D 曲線運(yùn)動(dòng)中某點(diǎn)的速度方向沿該點(diǎn)的切線方向,所受合力F方向與速度方向不在一條直線上,并指向曲線的凹側(cè),D正確,A、B、C錯(cuò)誤。
3.解析:選B 小船的運(yùn)動(dòng)為實(shí)
7、際運(yùn)動(dòng),故把小船的運(yùn)動(dòng)分解到沿繩子方向和垂直于繩子的方向。小船運(yùn)動(dòng)過程中保持繩子速度大小不變,兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)方向始終垂直,合運(yùn)動(dòng)方向不變,繩子與水平方向夾角逐漸增大。如圖所示(用三角形定則),由幾何知識(shí)可以判斷小船的速度逐漸增大,B正確,A、C、D錯(cuò)誤。
4.解析:選C 可以把A、B兩點(diǎn)的速度分解,如圖所示,由于桿不能變長或變短,沿桿方向的速度應(yīng)滿足v1x=v2x,即v1cos θ=v2sin θ,v1=v2tan θ,C正確。
5.解析:選BC 輪船渡河時(shí)間t=,其中v⊥為輪船速度在垂直河岸方向的分速度,可見當(dāng)船頭垂直河岸時(shí),渡河時(shí)間最短;渡河時(shí)間與水流速度無關(guān),A、D錯(cuò)誤,B正確;
8、欲使輪船垂直駛達(dá)對(duì)岸,則船的合速度方向應(yīng)垂直河岸,C正確。
6.解析:(1)根據(jù)平行四邊形定則可確定飛機(jī)的航向,如圖所示,
有sin θ===,θ=30°,
即西偏南30°
(2)飛機(jī)的合速度
v=v2cos 30°=80 km/h
所需時(shí)間t==1 h
答案:(1)西偏南30° (2)1 h
[提能練]
1.解析:選C 合運(yùn)動(dòng)的速度、加速度與分運(yùn)動(dòng)速度、加速度大小沒有直接關(guān)系,合運(yùn)動(dòng)的速度、加速度可能大于、小于或等于分運(yùn)動(dòng)的速度、加速度,A、D錯(cuò)誤;兩個(gè)互成角度的勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤;分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性,C正確。
2.解析:選D
9、 曲線運(yùn)動(dòng)中,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向,A錯(cuò)誤;物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),合力(加速度)的方向指向軌跡的內(nèi)側(cè),B、C錯(cuò)誤,D正確。
3.解析:選BC 物體原來所受合力為零,當(dāng)將與速度反方向的2 N的力水平旋轉(zhuǎn)90°后其受力如圖所示,其中F是Fx、Fy的合力,即F=2 N,且大小、方向都不變,是恒力,那么物體的加速度為a== m/s2= m/s2;又因?yàn)镕與v的夾角θ<90°,所以物體做速度越來越大、加速度恒為 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),B、C正確。
4.解析:選BCD 繩子與物體B相連的繩端參與了兩種運(yùn)動(dòng):沿繩子向右下方的分運(yùn)動(dòng)v1和垂直于繩向上擺動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)v2,物體
10、B的運(yùn)動(dòng)速度v為合運(yùn)動(dòng)速度,如圖甲所示,
甲 乙
可知v1=vcos θ,由于v不變,在物體B向右運(yùn)動(dòng)時(shí)θ角減小,cos θ變大,即v1變大,所以物體A的上升速率vA=v1也隨之變大,物體A加速上升,有向上的加速度,由牛頓第二定律可知,F(xiàn)T-mAg=mAa>0,F(xiàn)T>mAg,A錯(cuò)誤,B、C正確;再取物體B為研究對(duì)象,如圖乙所示,由平衡條件可知FN+F′Tsin θ=mBg,當(dāng)物體B向右運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處時(shí),F(xiàn)′Tsin θ減小到零,則FN=mBg,故FN逐漸增大,D正確。
5.解析:選B 由題圖可知,合速度的方向與船的速度方向的夾角越來越小,如圖所示,由圖知v水=v船tan θ,又因?yàn)関船不變,故v水一直減小,B正確。
6.解析:(1)重物在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),
從A到B的時(shí)間t==10 s
(2)重物在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以過B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度
vy=at=2 m/s
過B點(diǎn)時(shí)的合速度
v== m/s
(3)重物的水平位移x=d=10 m
豎直位移y=at2=10 m
A到B的位移xAB==10 m
答案:(1)10 s (2) m/s (3)10 m
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