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精选江苏专用2018届高三物理一轮复习必考部分第4章曲线运动万有引力与航天第1节曲线运动运动的合成与分解教

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第1节 曲线运动 运动的合成与分解

第1节 曲线运动 运动的合成与分解

知识点1 曲线运动 1.速度的方向

质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向. 2.运动的性质

做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动. 3.曲线运动的条件

知识点2 运动的合成与分解

1.基本概念

(1)运动的合成:已知分运动求合运动.

(2)运动的分解:已知合运动求分运动.

2.分解原则

根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解.

3.遵循的规律

位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则.

(1)如果各分运动在同一直线上,需选取正方向,与正方向同向的量取“+”号,与正方向反向的量取“-”号,从而将矢量运算简化为代数运算.

(2)两分运动不在同一直线上时,按照平行四边形定则进行合成.如图4-1-1所示.

图4-1-1

(3)两个分运动垂直时的合成满足:

a合=a2x+a2y

x合=x2+y2

v合=v2x+v2y

1.正误判断

(1)曲线运动一定是变速运动.(√)

(2)曲线运动的速度大小可能不变.(√)

(3)曲线运动的加速度可以为零.(×)

(4)曲线运动的加速度可以不变.(√)

(5)合运动不一定是物体的实际运动.(×)

(6)合运动的速度一定大于分运动的速度.(×)

2.(曲线运动的特点)(多选)关于做曲线运动的物体,下列说法中正确的是( ) A.它所受的合外力一定不为零

B.它所受的合外力一定是变力

C.其速度可以保持不变

D.其动能可以保持不变

【答案】AD

3.(曲线运动的速度、加速度与轨迹的位置关系)(多选)下列哪个选项能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系( )

A B C D

【答案】AC

4.(合运动性质的判断)(多选)(2016·全国乙卷)一质点做匀速直线运动.现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则( )

A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同

B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直

C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同

D.质点单位时间内速率的变化量总是不变

【答案】BC

[核心精讲]

[题组通关]

1.(多选)一个质点在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图4-1-2所示,在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿图示中的( )

图4-1-2

A .F 1的方向

B .F 2的方向

C .F 3的方向

D .F 4的方向

CD 曲线运动受到的合力总是指向曲线凹的一侧,但和速度永远不可能达到平行的方向,所以合力可能沿着F 3的方向、F 4的方向,不可能沿着F 1的方向、F 2的方向,C 、D 正确,A 、B 错误.

2.(多选)质量为m 的物体,在F 1、F 2、F 3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持

F 1、F 2不变,仅将F 3的方向改变90°(大小不变)后,物体可能做 ( )

【导学号:96622057】

A .加速度大小为F 3m

的匀变速直线运动 B .加速度大小为

2F 3

m

的匀变速直线运动

C .加速度大小为2F 3

m

的匀变速曲线运动

D .匀速直线运动

BC 物体在F 1、F 2、F 3三个共点力作用下做匀速直线运动,必有F 3与F 1、F 2的合力等大反向,当F 3大小不变,方向改变90°时,F 1、F 2的合力大小仍为F 3,方向与改变方向后的

F 3夹角为90°,故F 合=2F 3,加速度a =F 合m =2F 3

m

,若初速度方向与F 合方向共线,则物

体做匀变速直线运动,若初速度方向与F 合方向不共线,则物体做匀变速曲线运动,故B 、C 正确.

[核心精讲]

1.合运动与分运动的关系 (1)等时性

各个分运动与合运动总是同时开始,同时结束,经历时间相等(不同时的运动不能合成). (2)等效性

各分运动叠加起来与合运动有相同的效果. (3)独立性

一个物体同时参与几个运动,其中的任何一个都会保持其运动性质不变,并不会受其他分运动的干扰.虽然各分运动互相独立,但是它们共同决定合运动的性质和轨迹.

2.运动的合成与分解的运算法则

运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵守平行四边形定则.

[师生共研]

如图4-1-3甲所示,在一端封闭、长约1 m 的玻璃管内注满清水,水中放置一

个蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1 s 上升的距离都是10 cm ,玻璃管向右匀加速平移,每1 s 通过的水平位移依次是2.5 cm 、7.5 cm 、12.5 cm 、17.5 cm.图乙中,y 表示蜡块竖直方向的位移,x 表示蜡块随玻璃管运动的水平位移,t =0时蜡块位于坐标原点.

图4-1-3

(1)请在图乙中画出蜡块4 s 内的运动轨迹; (2)求出玻璃管向右平移的加速度; (3)求t =2 s 时蜡块的速度v .

【规范解答】 (1)蜡块在竖直方向做匀速直线运动,在水平方向向右做匀加速直线运动,根据题中的数据画出的轨迹如图所示:

(2)由于玻璃管向右为匀加速平移,根据Δx =aT 2

可求得加速度,由题中数据可得:Δx =5.0 cm ,相邻时间间隔为1 s ,则a =Δx T

2=5×10-2 m/s 2

.

(3)由运动的独立性可知,竖直方向的速度为v y =y t

=0.1 m/s.

水平方向做匀加速直线运动,2 s 时蜡块的水平方向的速度为v x =at =0.1 m/s 则2 s 时蜡块的速度:v =v 2

x +v 2

y m/s =

2

10

m/s. 【答案】 (1)见解析图 (2)5×10-2

m/s 2

(3)

2

10

m/s

在解决运动的合成问题时,先确定各分运动的性质,再求解各分运动的相关物理量,最后进行各量的合成运算.

[题组通关]

3.(2015·广东高考)如图4-1-4所示,帆板在海面上以速度v 朝正西方向运动,帆船以速度v 朝正北方向航行,以帆板为参照物( )

图4-1-4

A .帆船朝正东方向航行,速度大小为v

B .帆船朝正西方向航行,速度大小为v

C .帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2v

D .帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2v

D 以帆板为参照物,帆船具有朝正东方向的速度v 和朝正北方向的速度v ,两速度的合速度大小为2v ,方向朝北偏东45°,故选项D 正确.

4.(2017·衡阳联考)如图4-1-5所示,当汽车静止时,车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE 匀速运动.现从t =0时汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动,甲种状态启动后

t 1时刻,乘客看到雨滴从B 处离开车窗,乙种状态启动后t 2时刻,乘客看到雨滴从F 处离开

车窗,F 为AB 的中点.则t 1∶t 2为( ) 【导学号:96622058】

图4-1-5

A .2∶1

B .1∶ 2

C .1∶ 3

D .1∶(2-1)

A 雨滴在竖直方向的分运动为匀速直线运动,其速度大小与水平方向的运动无关,故

t 1∶t 2=AB v ∶AF

v

=2∶1.A 正确.

[核心精讲] 1.模型特点

(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动.

(2)小船渡河时间只与船垂直于河岸方向的分速度有关,与水流速度无关. (3)三种速度:v 船(船在静水中的速度)、v 水(水的流速)、v 合(船的实际速度). (4)两个极值:

①过河时间最短:v 船⊥v 水,t min =

d

v 船

(d 为河宽). ②过河位移最小:v 合⊥v 水(前提v 船>v 水),如图4-1-6甲所示,此时x min =d ,船头指向上游与河岸夹角为α.cos α=v 水

v 船

;v 船⊥v 合(前提v 船

v 船

d .

甲 乙

图4-1-6

2.分析思路

[师生共研]

●考向1 船速大于水速的渡河问题

河宽l =300 m ,水速u =1 m/s ,船在静水中的速度v =3 m/s ,欲分别按下列

要求过河时,船头应与河岸成多大角度?过河时间是多少?

(1)以最短时间过河; (2)以最小位移过河; (3)到达正对岸上游100 m 处.

【规范解答】 (1)以最短时间渡河时,船头应垂直于河岸航行,即与河岸成90°角.最短时间为

t =l v =300

3

s =100 s. (2)以最小位移过河,船的实际航向应垂直河岸,即船头应指向上游河岸.设船头与上游河岸夹角为θ,有

v cos θ=u ,

θ=arccos u v =arccos 1

3

.

sin θ=1-cos 2

θ=22

3

渡河时间为t =

l

v sin θ=3003×sin θ

≈106.1 s.

(3)设船头与上游河岸夹角为α,则有 (v cos α-u )t =x

vt sin α=l

两式联立得:α=53°,t =125 s. 【答案】 见解析

●考向2 船速小于水速的渡河问题

有甲、乙两只船,它们在静水中航行速度分别为v 1和v 2,现在两船从同一渡口

向河对岸开去,已知甲船想用最短时间渡河,乙船想以最短航程渡河,结果两船抵达对岸的

地点恰好相同.则甲、乙两船渡河所用时间之比t 1

t 2为( )

A.v 22

v 1 B.v 1v 2

C.v 22v 21

D.v 21v 22

【合作探讨】

(1)甲船以最短时间渡河,船头应指向什么方向?其实际运行方向指向什么方向? 提示:船头应指向垂直于河岸的方向,其实际运行方向指向对岸偏下游方向.

(2)乙船以最短航程渡河,结果两船抵达对岸同一地点,你能判断乙船速度与水流速度哪个大些吗?

提示:乙船以最短航程渡河,而没有到达正对岸,则应有乙船速度小于水流速度. C 当v 1与河岸垂直时,甲船渡河时间最短;乙船船头斜向上游开去,才有可能航程最短,由于甲、乙两只船到达对岸的地点相同(此地点并不在河正对岸),可见乙船在静水中速度v 2比水的流速v 0要小,要满足题意,则如图所示.

设河宽为d ,甲用时t 1=d

v 1,乙用时t 2=d

cos θ

v 2tan θ

.

则t 1t 2=

v 2 sin θ

v 1

cos θ=v 2

v 0② tan θ=v 0v 1

由②③式得v 2v 1

=sin θ,

将此式代入①式得t 1t 2=v 22

v 21

.

[题组通关]

5.已知河水的流速为v 1,小船在静水中的速度为v 2,且v 2>v 1,下面用小箭头表示小船及船头的指向,则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景如图4-1-7所示,依次是( ) 【导学号:96622059】

图4-1-7

A .①②

B .①⑤

C .④⑤

D .②③

C 船的实际速度是v 1和v 2的合速度,v 1与河岸平行,对渡河时间没有影响,所以v 2

与河岸垂直即船头指向对岸时,渡河时间最短为t min =d

v 2

,式中d 为河宽,此时合速度与河岸成一定夹角,船的实际路线应为④所示;最短位移即为d ,应使合速度垂直河岸,则v 2应指向河岸上游,实际路线为⑤所示,综合可得选项C 正确.

6.(多选)一只小船在静水中的速度为3 m/s,它要渡过一条宽为30 m的河,河水流速为4 m/s,则这只船( )

A.过河时间不可能小于10 s

B.不能沿垂直于河岸方向过河

C.渡过这条河所需的时间可以为6 s

D.不可能渡过这条河

AB 船在过河过程同时参与两个运动,一个沿河岸向下游的水流速度,一个是船自身的运动.垂直河岸方向位移即河的宽度d=30 m,而垂直河岸方向的最大分速度即船自身的速

度3 m/s,所以渡河最短时间t=d

3 m/s

=10 s,A对、C错;只要有垂直河岸的分速度,就可以渡过这条河,D错;船实际发生的运动就是合运动,如果船垂直河岸方向过河,即合速度垂直河岸方向.一个分速度沿河岸向下,与合速度垂直,那么在速度合成的三角形中船的速度即斜边,要求船的速度大于水的速度,而本题目中船的速度小于河水的速度,故不可能垂直河岸方向过河,B对.

[典题示例]

(多选)如图4-1-8所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处),下列说法正确的是(重力加速度为g)( )

图4-1-8

A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg

B.小环到达B处时,重物上升的高度为(2-1)d

C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于

2 2

D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于 2

ABD 如图所示,将小环速度v进行正交分解,其分速度v1与重物上升的速度大小相等.小环释放后,v增加,而v1=v cos θ,v1增大,由此可知小环刚释放时重物具有向上的加速度,故绳中张力一定大于2mg,A项正确;小

环到达B 处时,绳与直杆间的夹角为45°,重物上升的高度h =(2-1)d ,B 项正确;当小环下滑距离d 时,v 1=v cos 45°=

2

2

v ,所以,小环在B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于2,C 项错误,D 项正确.

绳(杆)端速度分解的原则

把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)的两个分量,根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解.常见的模型如图4-1-9所示.

图4-1-9

[题组通关]

7.(多选)如图4-1-10所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m ,水的阻力恒为f ,当轻绳与水平面的夹角为θ时,船的速度为v ,此时人的拉力大小为F ,则此时( )

图4-1-10

A .人拉绳行走的速度为v cos θ

B .人拉绳行走的速度为v

cos θ

C .船的加速度为F cos θ-f

m D .船的加速度为

F -f

m

AC 船的速度产生了两个效果:一是滑轮与船间的绳缩短,二是绳绕滑

轮顺时针转动,因此将船的速度进行分解如图所示,人拉绳行走的速度v 人=v cos θ,A 对,B 错;绳对船的拉力等于人拉绳的力,即绳的拉力大小为F ,与水平方向成θ角,因此F cos θ-f =ma ,得a =

F cos θ-f

m

,C 对,D 错.

曲线运动万有引力定律知识点总结

曲线运动 1.曲线运动的特征 (1)曲线运动的轨迹是曲线。 (2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。 (3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。) 曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。2.物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 (2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 3.匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。 也可以说是:合外力不变的运动。 4曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系 (1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。 (2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。 ①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。 ②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。 ③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。(举例:匀速圆周运动) 平抛运动基本规律 1.速度:0 x y v v v gt = ? ?= ? 合速度:2 2 y x v v v+ =方向: o x y v gt v v = = θ tan 2.位移 2 1 2 x v t y gt = ? ? ? = ?? 合位移:22 x x y =+ 合 方向: o v gt x y 2 1 tan= = α 3.时间由:2 2 1 gt y=得 g y t 2 =(由下落的高度y决定) 4.平抛运动竖直方向做自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。

高一物理曲线运动复习

高一物理同步测试—曲线运动 一、选择题(每题4分,共40分) 1.关于列车转弯处内外铁轨间的高度关系,下列说法中正确的是 ( ) A .内、外轨一样高,以防列车倾倒造成翻车事故 B .因为列车转弯处有向内倾倒的可能,故一般使内轨高于外轨,以防列车倾倒 C .外轨比内轨略高,这样可以使列车顺利转弯,减少车轮与铁轨的挤压 D .以上说法都不对 2.如图1所示,一小球套在光滑轻杆上,绕着竖直轴OO /匀速转动,下列关于小球受力的 说 法中正确的是( ) A .小球受到重力、弹力和向心力作用 B .小球受到重力和弹力作用 C .小球只受到一个水平指向圆心的向心力作用 D .小球受到重力和弹力的合力是恒力 3.市内公共汽车在到达路口转弯前,车内广播中就要播放录音:“乘 客们请注意,前面车辆转弯,请拉好扶手”,这样可以( ) A .提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手,以免车辆转弯时可能向前倾倒 B .提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手,以免车辆转弯时可能向后倾倒 C .主要是提醒站着的乘客拉好扶手,以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒 D .主要是提醒站着的乘客拉好扶手,以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒 4.有一个惊险的杂技节目叫“飞车走壁”,杂技演员骑摩托车先在如图2所示的大型圆筒底 部作速度较小半径较小的圆周运动,通过逐步加速,圆周运动半 径亦逐步增大,最后能以较大的速度在垂直的壁上作匀速圆周运 动,这时使车子和人整体作圆周运动的向心力是 A .圆筒壁对车的静摩擦力 B .筒壁对车的弹力 C .摩托车本身的动力 D .重力和摩擦力的合力 5.如图3所示,用轻绳一端拴一小球,绕另一端点O 在竖直平面内 作匀速圆周运动,若绳子不够牢,则运动过程中绳子最易断的位 置是小球运动到( ) A .最高点 B .最底点 C .两侧与圆心等高处 D .无法确定 6.关于离心运动,下列说法中正确的是( ) A .物体突然受到向心力的作用,将做离心运动 B .做匀速圆周运动的物体,在外界提供的向心力突然变大时将做离心运动 C .做匀速圆周运动的物体,只要向心力的数值发生变化,就将做离心运动 D .做匀速圆周运动的物体,当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动 7.如图4所示,A 、B 、C 三物体放在旋转水平圆台上,它们与圆台间的动摩擦因数均相同, 已知A 的质量为2m ,B 和C 的质量均为m ,A 、B 离轴距离为R ,C 离轴距离为2R 。当 圆台转动时,三物均没有打滑,则:(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) A .这时C 的向心加速度最大 图2 图3 图1

高一物理曲线运动知识点总结42415

高一物理曲线运动知识点总结42415 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第五章曲线运动 知识构建: 一、曲线运动 1、所有物体的运动从轨迹的不同可以分为两大类:直线运动和曲线运动。 2、曲线运动的产生条件:合外力方向与速度方向不共线(≠0°,≠180°) 性质:变速运动 3、曲线运动的速度方向:某点的瞬时速度方向就是轨迹上该点的切线方向。 4、曲线运动一定收到合外力,“拐弯必受力,”合外力方向:指向轨迹的凹侧。 若合外力方向与速度方向夹角为θ,特点:当0°<θ<90°,速度增大; 当0°<θ<180°,速度增大; 当θ=90°,速度大小不变。 5、曲线运动加速度:与合外力同向,切向加速度改变速度大小;径向加速度改变速度方向。 6、关于运动的合成与分解 (1)合运动与分运动 定义:如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就叫做那几个运动的合运动。那几个运动叫做这个实际运动的分运动. 特征:①等时性;②独立性;③等效性;④同一性。

(2)运动的合成与分解的几种情况: ①两个任意角度的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动,当二者共线时轨迹为直线,不共线时轨迹为曲线。 ③两个匀变速直线运动合成时,当合速度与合加速度共线时,合运动为匀变速直线运动;当合速度与合加速度不共线时,合运动为曲线运动。 二、小船过河问题 1、位移最小: ①若v v >船水,船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,船头偏上上游的角度为cos v v θ= 水船 , 最小位移为 min l d =。 ②若v v <船水,则无论船的航向如何,总是被水冲向下游,则当船速与合速度垂直时渡河位移最小,船头偏向上游的角度为cos v v θ= 船水 ,过河最小位移为min cos v d l d v θ==水船 。 2、渡河时间最少:无论船速与水速谁大谁小,均是船头与河岸垂直,渡河时间min d t v =船 ,合速度方向沿v 合的方向。 三、抛体运动

专题四:曲线运动、万有引力考点例析。

专题四:曲线运动、万有引力考点例析。 本章知识点,从近几年高考看,主要考查的有以下几点:(1)平抛物体的运动。(2)匀速圆周运动及其重要公式,如线速度、角速度、向心力等。(3)万有引力定律及其运用。 (4)运动的合成与分解。注意圆周运动问题是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用,要加深对牛顿第二定律的理解,提高应用牛顿运动定律分析、解决实际问题的能力。近几年对人造卫星问题考查频率较高,它是对万有引力的考查。卫星问题与现代科技结合密切,对理论联系实际的能力要求较高,要引起足够重视。本章内容常与电场、磁场、机械能等知识综合成难度较大的试题,学习过程中应加强综合能力的培养。 一、夯实基础知识 1、深刻理解曲线运动的条件和特点 (1)曲线运动的条件:运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。 (2)曲线运动的特点:○ 1在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线的切线方向。②曲线运动是变速运动,这是因为曲线运动的速度方向是 不断变化的。○ 3做曲线运动的质点,其所受的合外力一定不为零,一定具有加速度。 2、深刻理解运动的合成与分解 物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成;由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。 运动的合成与分解基本关系:○ 1分运动的独立性;○2运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存);○ 3运动的等时性;○4运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。) 3.深刻理解平抛物体的运动的规律 (1).物体做平抛运动的条件:只受重力作用,初速度不为零且沿水平方向。物体受恒力作用,且初速度与恒力垂直,物体做类平抛运动。 (2).平抛运动的处理方法 通常,可以把平抛运动看作为两个分运动的合动动:一 个是水平方向(垂直于恒力方向)的匀速直线运动,一个是 竖直方向(沿着恒力方向)的匀加速直线运动。 (3).平抛运动的规律 以抛出点为坐标原点,水平初速度V 0方向为沿x 轴正方 向,竖直向下的方向为y 轴正方向,建立如图1所示的坐标系,在该坐标系下,对任一时刻t. ①位移 分位移t V x 0=, 22 1gt y =,合位移2220)21()(gt t V s +=,02tan V gt =?. ?为合位移与x 轴夹角. ②速度 图1

高一物理曲线运动练习题(含答案)

第五章 第一节 《曲线运动》练习题 一 选择题 1. 关于运动的合成的说法中,正确的是 ( ) A .合运动的位移等于分运动位移的矢量和 B .合运动的时间等于分运动的时间之和 C .合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度 D .合运动的速度方向与合运动的位移方向相同 A 此题考查分运动与合运动的关系,D 答案只在合运动为直线时才正确 2. 物体在几个力的作用下处于平衡状态,若撤去其中某一个力而其余力的性质(大小、方向、作用点)不变,物 体的运动情况可能是 ( ) A .静止 B .匀加速直线运动 C .匀速直线运动 D .匀速圆周运动 B 其余各力的合力与撤去的力等大反向,仍为恒力。 3.某质点做曲线运动时 (AD ) A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B.在任意时间内,位移的大小总是大于路程 C.在某段时间里质点受到的合外力可能为零 D.速度的方向与合外力的方向必不在同一直线上 4 精彩的F 1赛事相信你不会陌生吧!车王舒马赫在2005年以8000万美元的年收入高居全世界所有运动员榜首。在观众感觉精彩与刺激的同时,车手们却时刻处在紧张与危险之中。这位车王在一个弯道上突然高速行驶的赛车后轮脱落,从而不得不遗憾地退出了比赛。关于脱落的后轮的运动情况,以下说法正确的是( C ) A. 仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B. 沿着与弯道垂直的方向飞出 C. 沿着脱离时,轮子前进的方向做直线运动,离开弯道 D. 上述情况都有可能 5.一个质点在恒力F 作用下,在xOy 平面内从O 点运动到A 点的轨迹如图所示,且在A 点的速度方向与x 轴平行, 则恒力F 的方向不可能( ) A.沿x 轴正方向 B.沿x 轴负方向 C.沿y 轴正方向 D.沿y 轴负方向 ABC 质点到达A 点时,Vy=0,故沿y 轴负方向上一定有力。 6在光滑水平面上有一质量为2kg 2N 力水平旋转90o,则关于物体运动情况的叙述正确的是(BC ) A. 物体做速度大小不变的曲线运动 B. 物体做加速度为在2m/s 2的匀变速曲线运动 C. 物体做速度越来越大的曲线运动 D. 物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大 解析:物体原来所受外力为零,当将与速度反方向的2N 力水平旋转90o后其受力相当于如图所示,其中,是F x 、F y 的合力,即F=22N ,且大小、方向都不变,是恒力,那么物体的加速度为2 22== m F a m /s 2=2m /s 2恒定。又因为F 与v 夹角<90o,所以物体做速度越来越大、加速度恒为2m /s 2的匀变速曲线运动,故正确答案是B 、C 两 项。 7. 做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是( ) A.速度 B.加速度 C.速率 D.合外力 A 曲线运动的几个典型例子是匀变速曲线运动像平抛和匀速圆周运动,故 B 、 C 、 D 均可不变化,但速度一定变化。 8. 关于合力对物体速度的影响,下列说法正确的是(ABC ) O A x y

曲线运动+万有引力定律知识点总结

曲线运动+万有引力定律知识点总结 1、曲线运动的特征(1)曲线运动的轨迹是曲线。(2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。(3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。)曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。 2、物体做曲线运动的条件(1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。(2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 3、匀变速运动: 加速度(大小和方向)不变的运动。 也可以说是:合外力不变的运动。 4曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。(2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。

①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。(举例:匀速圆周运动)平抛运动基本规律 1、速度: 合速度: 方向: 2、位移合位移: 方向: 3、时间由: 得(由下落的高度y决定) 4、平抛运动竖直方向做自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。 5、速度与水平方向夹角的正切值为位移与水平方向夹角正切值的2倍。 6、平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度方向延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。(A是OB的中点)。绳拉物体合运动:实际的运动。对应的是合速度。方法:把合速度分解为沿绳方向和垂直于绳方向。小船渡河例1:一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3m/s,小船在静水中的速度是5m/s,求:(1)欲使船渡河时间最短,船应该怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大?(2)欲使航行位移最短,船应该怎样渡河?最短位移是多少?渡河时间多

专题03 曲线运动与万有引力(解析版)

2020年物理二轮专题过关宝典 专题三:曲线运动与万有引力 【知识回扣】 一、曲线运动 1、平抛运动的两个重要推论 ①任意时刻速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。 ②设在任意时刻瞬时速度与水平方向的夹角为θ,位移与水平方向的夹角为φ,则有tanθ=2tanφ。 2、离心运动

①当F =mr ω2时,物体做匀速圆周运动; ②当F =0时,物体沿切线方向飞出; ③当F <mr ω2时,物体逐渐远离圆心,F 为实际提供的向心力。 ④当F >mr ω2时,物体逐渐向圆心靠近,做向心运动。 二、万有引力定律及航天 1.天体绕行是匀速圆周运动,可综合匀速圆周运动规律,根据G Mm r 2=m v 2r =mω2 r =m 4π2 T 2r =ma 2.在忽略地球自转时,万有引力近似等于物体重力。 【热门考点透析】 考点一 运动的合成与分解 1.(2018·全国卷Ⅰ) 如图,abc 是竖直面内的光滑固定轨道,ab 水平,长度为2R ;bc 是半径为R 的四分之一圆弧,与ab 相切于b 点。一质量为m 的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a 点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为g 。小球从a 点开始运动到其轨迹最高点,机械能的增量为( )

A.2mgR B.4mgR C.5mgR D.6mgR 【答案】C 【解析】小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,机械能的增量ΔE机=W除G外力,机械能的增量等于水平外力在从a点开始运动到其轨迹最高点过程做的功。设小球运动到c点的速度为v c,由动能定理有:F·3R- mg·R=1 2mv 2 c ,解得:v c=2gR。小球运动到c点后,根据小球受力情况,可分解为水平方向初速度为零的匀加 速运动,加速度为a x=g,竖直方向的竖直上抛运动加速度也为g,小球上升至最高点时,竖直方向速度减小为 零,时间为t=v c g= 2gR g,水平方向的位移为:x= 1 2a x t 2= 1 2g? ? ? ? 2gR g 2=2R,综上所述小球从a点开始运动到其轨 迹最高点,机械能的增量为ΔE机=F·(3R+x)=5mgR,C正确。 2. (2019·鹤壁市期末)如图所示,物体A套在竖直杆上,经细绳通过定滑轮拉动物体B在水平面上运动,开始时 A、B间的细绳呈水平状态,现由计算机控制物体A的运动,使其恰好以速度v沿杆匀速下滑(B始终未与滑轮相碰),则() A.绳与杆的夹角为α时,B的速率为v sin α

高一物理必修二曲线运动

1 《曲线运动》练习题1 二.练习题: 1.一个静止的质点,在两个互成锐角的恒力F 1、F 2的作用下开始运动,经过一段时间后撤掉其中的一个力,则质点在撤力前后两个阶段的运动性质分别是 A .匀加速直线运动,匀减速直线运动 B .匀加速直线运动,匀变速曲线运动 C .匀变速曲线运动,匀速圆周运动 D .匀加速直线运动,匀速圆周运动 2.若某时刻雨滴向下的速度为v 1=4m/s ,此时水平风速为v 2=3m/s ,则雨滴合速度V 为多大?方向与竖直方向成多大夹角? 3. 两个互成角度的匀加速直线运动,初速度的大小分别为v 1和v 2 ,加速度分a 1和a 2,则它们的合运动的轨迹为 A .如果v 1= v 2,那么轨迹一定是直线 B .如果v 1≠0,v 2≠0,那么轨迹一定是曲线 C .如果a 1= a 2,那么轨迹一定是直线 D .如果a 1a 2 = v 1v 2 ,那么轨迹一定是直线 4.某人乘船以一定的速度垂直向河岸划去,当水流匀速时,关于船过河所需的时间,发生的位移与水速的关系正确的是 A .水速小,位移小,时间短 B .水速大,位移大,时间短 C .水速大,位移大,时间不变 D .位移、时间与水流无关 5.下列说法中正确是 A .物体在恒力作用下不可能做匀变速曲线运动 B .物体在变力作用下一定做曲线运动 C .物体在恒力作用下一定做匀变速运动 D .曲线运动一定是变速动 6. 河宽为200m ,河水的速度为1.5m/s,船相对于静水的速度为2.5m/s, 要使船渡河的时间最短,船头的航向如何?最短时间为多少? 7. 如图4所示,在离水面高为H 的岸边,某人以v 0的匀速率收绳使船靠岸,当船与岸上的定滑轮水平距离为s 时,航速是多大? 《曲线运动》练习题2 一.基础巩固: 1.抛体运动是指 ,其特例为 ,该运动的定义为: 2.平抛运动的轨迹是 ,它是 运动,处理曲线运动的方法为 ,即水平方向的 ,竖直方向的 ,我们可以求物体运动一段时间的 、某时刻的 。 图4

曲线运动、万有引力

高三曲线运动、万有引力辅导练习 纪甲富 2009年12月8日 一、选择题: 1.在质量为M 的电动机飞轮上,固定着一个质量为m 的重物,重物到轴的距离为R ,如图24所示,为了使电动机不从地面上跳起,电动机飞轮转动的最大角速度不能超过 A . g mR m M ?+, B . g mR m M ?+ C . g mR m M ?- D . mR Mg 2.如图所示,具有圆锥形状的回转器(陀螺),半径为R ,绕它的轴在光滑的桌面上以角速度ω快速旋转,同时以速度v 向左运动,若回转器的轴一直保持竖直,为使回转器从左侧桌子边缘滑出时不会与桌子边缘发生碰撞,v 至少应等于 A .ωR B .ωH , C .R H g 2 D .R H g 2 3.如图所示,从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小物块,滑出槽口时速度为水平方向,槽口与一个半球顶点相切,半球底面为水平,若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑,已知圆弧轨道的半径为R 1,半球的半径为R 2,则R 1与R 2的关系为( ) A .R 1≤R 2 B .R 1≥R 2 C .R 1≤R 2/2 D .R 1≥R 2/2 4.早在19世纪,匈牙利物理学家厄缶就明确指出:“沿水平地面向东运动的物体,其重量(即:列车的视重或列车对水平轨道的压力)一定要减轻。”后来,人们常把这类物理现象称为“厄缶效应”。如图所示:我们设想,在地球赤道附近的地平线上,有一列质量是M 的列车,正在以速率v ,沿水平轨道匀速向东行驶。已知:(1)地球的半径R ;(2)地球的自转周期T 。今天我们象厄缶一样,如果仅考虑地球自转的影响(火车随地球做线速度为π2R/T 的圆周运动)时,火车对轨道的压力为N ;在此基础上,又考虑到这列火车匀速相对地面又附加了一个线速度v 做更快的圆周运动,并设此时火车对轨道的压力为N /,那么单纯地由于该火车向东行驶而引起火车对轨道压力减轻的数量(N -N /)为 ( ) A .Mv 2/R B .M [v 2/R +2(π2/T )v ] C .M (π2/T )v D .M [v 2/R + (π2/T )v ] 5.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q 点,轨道2、3相切于P 点,如图所示。则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是: A .卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。 B .卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。 C .卫星在轨道1上经过Q 点时的加速度大于它在轨道2上经过Q 点时的加速度。 D .卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道3上经过P 点时的加速度。 6.根据观察,在土星外层有一个环,为了判断环是土星的连续物还是小卫星群。可测出环中各层的线速度V 与该层到土星中心的距离R 之间的关系。下列判断正确的是: A .若V 与R 成正比,则环为连续物; B .若V 2与R 成正比,则环为小卫星群; C .若V 与R 成反比,则环为连续物; D .若V 2与R 成反比,则环为小卫星群。 二、非选择题:

曲线运动与万有引力知识点总结与经典题

一、曲线运动 1、运动的合成与分解按平行四边形法则进行。 2、船过河所需最短时间(v 船垂直于河岸) t v v s d s t v s v t ?+=+=== 2 222d 水船水河实水水船 河宽 3、船要通过最短的路程(即船到达河对岸)则v 船逆水行驶与水平成α角 合 河宽水 船合船 水 v d v v v v v = -== t cos 2 2α 4、平抛运动是匀变速曲线运动: F 合=G ; a=g 平抛运动可以分解为 动 竖直方向的自由落体运动水平方向的匀速直线运 (1)水平位移g h v t v x 20 0== (2)竖直位移2 2 1gt y = (3)通过的合位移222022)gt 2 1 ()t V (y x s +=+= (4)水平速度0v v x == t x (5)竖直速度gt v y ==gh 2 (6)合速度22 022)(gt v v v v y x t +=+= (7)夹角 0 y v v tg x y tg = β=α (8)飞行时间由下落的高度决定:g h t 2= (9)实验求0v : a 、已知抛出点时: b 、不知抛出点时: t x v g h 2t 0= = 212t s s a -= g y y t 122 -=∴ ,t x v =0 5、匀速圆周运动是变加速曲线运动:0≠合F ,v F ⊥合,0≠a ,v a ⊥ (1)线速度V=s/t=2πr/T=2πrf=2πrn=ωr ,线速度是矢量,单位:米/秒(m/s ) (2)角速度ω=θ/t =2π/T= 2πf=2πn=V/r ,角速度是矢量,单位:弧度/秒(rad/s )

高一物理曲线运动测试题及答案

曲线运动单元测试 一、选择题(总分41分。其中1-7题为单选题,每题3分;8-11题为多选题,每题5分,全部选对得5分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。) 1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( ) A .曲线运动一定是变速运动 B .变速运动一定是曲线运动 C .曲线运动一定是变加速运动 D .物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是( ) A .合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B .匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C .曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D .分运动是直线运动,则合运动必是直线运动 3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是( ) A .速度大的时间长 B .速度小的时间长 C .一样长 D .质量大的时间长 4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( ) A .大小相等,方向相同 B .大小不等,方向不同 C .大小相等,方向不同 D .大小不等,方向相同 5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为( ) A .1∶4 B .2∶3 C .4∶9 D .9∶16 6.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A 的受力情况是( ) A .绳的拉力大于A 的重力 B .绳的拉力等于A 的重力 C .绳的拉力小于A 的重力 D .绳的拉力先大于A 的重力,后变为小于重力 7.如图所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( ) A .(2m +2M )g

2017-2019高考物理试题分类专题四 曲线运动、万有引力定律

专题四 曲线运动 万有引力定律 2017—2019年高考题组 1.(2017 全国Ⅰ)15.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影 响)。速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网;其原因是 A .速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B .速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C .速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D .速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 2.(2017 全国Ⅱ)17.如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直。一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度大小为g ) A .g 162 v B .g 82 v C . g 42 v D . g 22 v 3.(2017 全国Ⅱ)19.如图,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P 为近日点,Q 为远日点,M 、N 为轨道短轴的两个端点,运行的周期为T 0。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P 经M 、Q 到N 的运动过程中 A .从P 到M 所用的时间等于T 0/4 B .从Q 到N 阶段,机械能逐渐变大 C .从P 到Q 阶段,速率逐渐变小 D .从M 到N 阶段,万有引力对它先做负功后做正功 4.(2017 全国Ⅲ)14.2017年4月,我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首 次交会对接,对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行。与天宫二号单独运行时相比,组合体运行的 A .周期变大 B .速率变大 C .动能变大 D .向心加速度变大 5.(2017 天津)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是 A .摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变 B .在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力 C .摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零 D .摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变 v P M 海王星 太阳

曲线运动、万有引力教案

曲线运动、万有引力 一、考纲要求 1.掌握曲线运动的概念、特点及条件. 2.掌握运动的合成与分解法则. 3.掌握平抛运动的特点和性质. 4.掌握研究平抛运动的方法,并能应用解题. 5.掌握描述圆周运动的物理量及它们之间的关系 6.理解向心力公式并能应用;了解物体做离心运动的条件. 7.掌握万有引力定律的内容、公式及应用. 8.了解第二和第三宇宙速度. 9.理解环绕速度的含义并会求解. 二、知识梳理 1.曲线运动 (1)速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向. (2)运动的性质:做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动. (3)曲线运动的条件:物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的加速度方向与速度方向不在同一条直线上. 2.运动的合成与分解 (1)基本概念 (2)运算法则 位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则. (3)分解原则 根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解. (4)合运动与分运动的关系 ①等时性 合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始、同时进行、同时停止. ②独立性 一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其他运动的影响. ③等效性 各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果. 3.平抛运动的规律 以抛出点为原点,以水平方向(初速度v0方向)为x轴,以竖直向下的方向为y轴建立平面直角坐标系,则 (1)水平方向:做匀速直线运动,速度:vx=v0,位移:x=v0t. (2)竖直方向:做自由落体运动,速度:vy=gt,位移:y=gt2

(3)合速度:v=,方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ==. (4)合位移:s=,方向与水平方向的夹角为α,tan α==. 4.平抛运动 (1)定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫平抛运动. (2)性质:平抛运动是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线. 5.斜抛运动 (1)定义:将物体以一定的初速度沿斜向上或斜向下抛出,物体仅在重力的作用下所做的运动,叫做斜抛运动. (2)运动性质 加速度为g的匀变速曲线运动,轨迹为抛物线. (3)基本规律(以斜向上抛为例说明,如图所示) ①水平方向:v0x=v0cos_θ,F合x=0. ②竖直方向:v0y=v0sin_θ,F合y=mg. 6.离心运动 (1)本质:做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周切 线方向飞出去的倾向. (2)受力特点(如图所示) ①当F=mrω2时,物体做匀速圆周运动; ②当F=0时,物体沿切线方向飞出; ③当Fmrω2时,物体逐渐向圆心靠近,做向心运动. 7.匀速圆周运动与非匀速圆周运动 (1)匀速圆周运动 ①定义:线速度大小不变的圆周运动.

高中物理训练专题【曲线运动与万有引力】

限时规范训练(二) 曲线运动与万有引力 建议用时45分钟,实际用时________ 一、单项选择题 1.如图所示,绕过定滑轮的细线连着两个小球,小球a 、b 分别套在 水平杆和竖直杆上,某时刻连接两球的细线与竖直方向的夹角均为37°, 此时a 、b 两球的速度大小之比v a v b 为(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)( ) A.43 B .34 C.259 D .2516 解析:A 将a 、b 两小球的速度分解为沿细线方向的速度与垂直细线方向的速度,则a 球沿细线方向的速度大小为v 1=v a sin 37°,b 球沿细线方向的速度大小为v 2=v b cos 37°,又 v 1=v 2,解得v a v b =cos 37°sin 37°=43 ,A 正确. 2.羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓,如图是他表演时的羽毛球场地示意图.图中甲、乙两鼓等高,丙、丁两鼓较低但也等高,若林丹各次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动,则( ) A .击中甲、乙的两球初速度v 甲=v 乙 B .击中甲、乙的两球运动时间可能不同 C .假设某次发球能够击中甲鼓,用相同大小的速度发球可能击中丁鼓 D .击中四鼓的羽毛球中,击中丙鼓的初速度最大 解析:C 由题图可知,甲、乙高度相同,所以球到达两鼓用时相同,但由于两鼓离林 丹的水平距离不同,甲的水平距离较远,由v =x t 可知,击中甲、乙的两球初速度v 甲>v 乙,故A 、B 错误;甲鼓的位置比丁鼓位置较高,则球到达丁鼓用时较长,则若某次发球能够击中甲鼓,用相同大小的速度发球可能击中丁鼓,故C 正确;由于丁鼓与丙鼓高度相同,但由题图可知,丁鼓离林丹的水平距离大,所以击中丁鼓的球的初速度一定大于击中丙鼓的球的初速度,即击中丙鼓的球的初速度不是最大的,故D 错误.

高一物理曲线运动试题和答案

高一物理曲线运动试题和答案 高一物理曲线运动试题和答案 一、选择题(每小题4分,共52分) 1.下列说法正确 的是( ) A.做曲线运动的物体受到的合力一定不为零 B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C.物体在恒力作用下,不可能做曲线运动 D.物体在变力作用下,可能做直线运动,也可能做曲线运动 2.关于运动的合成,下列说法正确的是( ) A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B.两个匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动C.两个分运动是直线运动的合运动,一定是直线运动 D.两个分运动的时间,一定与它们的合运动的时间相等 3.要想在最短的时间内渡过一条河流,则小船的船头应该( ) A.垂直指向对岸 B.斜指向上游方向 C.斜指向下游方向 D.不知水流速度无法判断 4.下列关于平抛运动的说法中正确的是( ) A.平抛运动是匀变速运动 B.平抛运动是变加速运动C.任意两段时间内加速度相同 D.任意两段相等时间内速度变化相同 5.在探究平抛运动规律的实验中,下列哪些因素对探究规律有影响( ) A.弧形轨道末端不水平 B.弧形轨道不光滑 C.实验小球为轻质小球 D.坐标原点不在抛出点

6.下列物理量中既可以决定一个物体平抛运动飞行时间,又影响物体水平位移的是( ) A.抛出的初速度 B.抛出时的竖直高度 C.抛体的质量 D.物体的质量和初速度 7.关于匀速圆周运动的说法中正确的是( ) A.匀速圆周运动是匀速运动 B.匀速圆周运动是变速运动 C.匀速圆周运动的线速度不变 D.匀速圆周运动的角速度不变 8.下列说法中错误的是( ) A.做匀速圆周运动的物体没有加速度 B.做匀速圆周运动的物体所受合力为零 C.匀速圆周运动的加速度保持不变 D.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 9.关于向心力的说法正确的是( ) A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小 C.做匀速圆周运动的物体所受的合力即为其向心力D.做匀速圆周运动的物体所受的向心力是不变的10.关于向心力和向心加速度的说法,正确的是 ( ) A.向心力是指向圆心方向的合力 B.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中一种力或某种力的分力 C.向心加速度描述速度大小变化的快慢 D.向心加速度描述速度方向变化的快慢11.用长短不同,材料相同的同样粗细的绳子,各栓着一个质量相同的小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动,那么( ) A.小球以相同的线速度运动时,长绳易断 B.小球以相同的角速度运动时,长绳易断 C.小球以

曲线运动与万有引力知识点总结

曲线运动与万有引力知识点总结与经典题

一、曲线运动 1、运动的合成与分解按平行四边形法则进行。 2、船过河所需最短时间(v 船垂直于河岸) t v v s d s t v s v t ?+=+=== 2 2 2 2 d 水船水河实水水船 河宽 3、船要通过最短的路程(即船到达河对岸)则v 船逆水行驶与水平成α角 合 河宽水 船合船 水v d v v v v v = -= = t cos 2 2 α 4、平抛运动是匀变速曲线运动: F 合=G ; a=g 平抛运动可以分解为 动 竖直方向的自由落体运动水平方向的匀速直线运 (1)水平位移g h v t v x 20 0== (2)竖直位移2 21gt y = (3)通过的合位移2 22022)gt 2 1 ()t V (y x s +=+= (4)水平速度0v v x ==t x (5)竖直速度gt v y == gh 2 (6)合速度2 2 02 2 )(gt v v v v y x t +=+= (7)夹角 y v v tg x y tg = β= α (8)飞行时间由下落的高度决定:g h t 2=

(9)实验求0 v : t x v = 5、匀速圆周运动是变加速曲线运动:0≠合 F ,v F ⊥合 ,0≠a ,v a ⊥ (1)线速度V=s/t=2πr/T=2πrf=2πrn=ωr ,线 速度是矢量,单位:米/秒(m/s ) (2)角速度ω=θ/t =2π/T= 2πf=2πn=V/r ,角速度是矢量,单位:弧度/秒(rad/s ) (3)向心加速度 m F v R T R R v a 合向= ====ωπω22 2)2(,向心加速度 是矢量,单位:m/s 2 (4)向心力R f m R T m R m R mv ma F 222 22244ππω=====向合 (向心力是效果力,是沿半径方向的合力,用来 改变速度方向,产生向心加速度,作圆周 运动之用。向心力不改变速度的大小。) (5)周期与频率: T=2πr/v=2π/ω=1/f=1/n (6)皮带传动时线速度相等:2 1 v v = 即:2 21 1R R ωω= (7)同轴转动角速度相等:2 1 ωω = 即:2 21 1R v R v = 二、万有引力定律-天体运动 1、开普勒周期定律: 22 3 2 2131T R T R = (只适用同一个中心天体)

曲线运动与万有引力综合试题

曲线运动与万有引力试题 时间:100分钟满分 100分 一、单项选择题(每题3分,共30分) 1.发现“所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆”的规律的科学家是( ) A.第谷 B.哥白尼 C.牛顿 D.开普勒 2. 物体在做平抛运动过程中,相等的时间内,下列哪个量是相等的( ) A. 重力做功 B. 位移 C. 速度增量 D. 速度大小的变化量 3. 关于曲线运动和圆周运动,以下说法中正确的是( ) A. 做曲线运动的物体受到的合力大小一定不变 B. 做曲线运动的物体,所受的合力可能是不变的 C. 做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心 D. 做曲线运动的物体的速度大小一定是变化的 4. 关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是() A. 平抛运动是匀变速曲线运动 B. 匀速圆周运动是速度不变的运动 C. 圆周运动是匀变速曲线运动 D. 做平抛运动的物体落地时的速度可以变成竖直向下 5. 火星和木星沿各自的轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知( ) A. 火星与木星公转周期相等 B. 相同时间内,火星与太阳连线扫过的而积等于木星与太阳连线扫过的面积 C. 太阳位于它们的椭圆轨道的一个焦点上 D. 火星和木星绕太阳运行角速度始终相等 6. 小船在静水中的航速为5m/s,水的流速为3m/s,河宽120m。则小船以最短时间渡过河所需时间和以最短位移渡过河所需时间分别为() A. 24s、30s B. 30s、40s C. 24s、40s D. 40s、24s 7. 如图所示,O1和O2是摩擦传动的两个轮子,O1是主动轮,O2是从动轮,O1和O2两轮

的半径之比为1:2.a,b两点分别在O1、O2的轮边缘,c点在O2上且与其轴心距离为轮半径的一半,若两轮不打滑,则a,b,c三点的线速度大小之比为( ) A. 4:2:1 B. 1:2:2 C. 1:1:2 D. 2:2:1 8. 如图所示,窗子上、下沿间的高度H=1.6m,墙的厚度d=0.3m,某人在离墙壁距离L=1.2m、距窗子上沿h=0.2m处的P点,将可视为质点的小物件以v的速度水平抛出,小物件直接穿过窗口并落在水平地面上,取g=10m/s2。则v的取值范围是() A. 2m/s

(完整word版)高一物理曲线运动练习题(含答案)

1. 关于运动的合成的说法中,正确的是 ( )A .合运动的位移等于分运动位移的矢量和 B .合运动的时间等于分运动的时间之和 C .合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度 D .合运动的速度方向与合运动的位移方向相同 2. 物体在几个力的作用下处于平衡状态,若撤去其中某一个力而其余力的性质(大小、方向、作用点)不变,物体的运动情况可能是 ( ) A .静止 B .匀加速直线运动 C .匀速直线运动 D .匀速圆周运动 3.某质点做曲线运动时 ()A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向B.在任意时间内,位移的大小总是大于路程 C.在某段时间里质点受到的合外力可能为零 D.速度的方向与合外力的方向必不在同一直线上 4 精彩的F 1赛事相信你不会陌生吧!车王舒马赫在2005年以8000万美元的年收入高居全世界所有运动员榜首。在观众感觉精彩与刺激的同时,车手们却时刻处在紧张与危险之中。这位车王在一个弯道上突然高速行驶的赛车后轮脱落,从而不得不遗憾地退出了比赛。关于脱落的后轮的运动情况,以下说法正确的是( )A. 仍然沿着汽车行驶的弯道运动B. 沿着与弯道垂直的方向飞出 C. 沿着脱离时,轮子前进的方向做直线运动,离开弯道 D. 上述情况都有可能 5.一个质点在恒力F 作用下,在xOy 平面内从O 点运动到A 点的轨迹如图所示,且在A 点的速度方向与x 轴平行,则恒力F 的方向不可能( )A.沿x 轴正方向 B.沿x 轴负方向 C.沿y 轴正方向 D.沿y 轴负方向 6在光滑水平面上有一质量为2kg 的物体,受几个共点力作用做匀速直线运动。现突然将与速度反方向的2N 力水平旋转90o,则关于物体运动情况的叙述正确的是( )A. 物体做速度大小不变的曲线运动B. 物体做加速度为在2m/s 2的匀变速曲线运动 C. 物体做速度越来越大的曲线运动 D. 物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大 7. 做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是( )A.速度 B.加速度 C.速率 D.合外力 8. 关于合力对物体速度的影响,下列说法正确的是() A. 如果合力方向总跟速度方向垂直,则物体速度大小不会改变,而物体速度方向会改变 B. 如果合力方向跟速度方向之间的夹角为锐角,则物体的速度将增大,方向也发生改变 C. 如果合力方向跟速度方向成钝角,则物体速度将减小,方向也发生改变 D. 如果合力方向与速度方向在同一直线上,则物体的速度方向不改变,只是速率发生变化 9 关于曲线运动,下面说法正确的是() A. 物体运动状态改变着,它一定做曲线运动 B. 物体做曲线运动,它的运动状态一定在改变 C. 物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和速度的方向一致 D.物体做曲线运动时它的加速度的方向始终和所受到的合外力方向一致 10 物体受到几个力的作用而处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能做( ) A. 静止或匀速直线运动 B. 匀变速直线运动 C. 曲线运动 D. 匀变速曲线运动 11. 如图1所示,物体在恒力F 作用下沿曲线从A 运动到B ,这时突然使它所受力反向而大小不变,则由F 变为-F 在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法正确的是() A. 物体不可能沿曲线Ba 运动 B. 物体不可能沿直线Bb 运动 C. 物体不可能沿曲线Bc 运动 D. 物体不可能沿原曲线由B 返回A 12. 关于运动的合成,下列说法正确的是() A. 合运动的速度一定比每一分运动的速度大 B. 两个匀速直线运动的台运动不可能是匀速直线运动 C. 两个分运动互相干扰,共同决定合运动 D. 两个分运动的时间一定与它们的合运动时间相等 13下列关于物体做曲线运动的说法,正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.有些曲线运动也可能是匀速运动 C.变速运动一定是曲线运动 D.做曲线运动的质点的速度方向就是质点在曲线上这点的切线方向 14.关于物体的运动,下列说法中正确的是() A. 物体做曲线运动时,它所受的合力一定不为零 B. 做曲线运动的物体,有可能处于平衡状态 C. 做曲线运动的物体,速度方向一定时刻改变 D. 做曲线运动的物体,所受的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上 15. 一条河宽400 m ,船在静水中的速度是4 m/s ,水流速度是5 m/s ,则( )

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