高中教科版 (2019)第一章 抛体运动1 认识曲线运动练习
展开1.下列说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体一定具有加速度
B.做曲线运动的物体速度大小、方向均改变
C.曲线运动一定是变加速运动
D.做曲线运动的物体速度方向一定与加速度方向相同
2.某质点沿光滑水平面在水平恒力F作用下,从A点运动到B点,轨迹如图所示.若经过B点时,力F突然撤去,则它从B点开始可能沿图中的哪条虚线运动( )
A.a B.b
C.c D.d
3.如图所示,甲图是从高空拍摄的北京冬奥会钢架雪车赛道的实景图,乙图是其示意图.比赛时,运动员从起点沿赛道快速向终点滑去,先后经过A、P、B、C、D五点.运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是( )
A.A点 B.B点
C.C点 D.D点
4.选手骑摩托车自右向左在空中运动的频闪照片如图所示.将选手和摩托车视为质点,则其经过最高点时速度方向( )
A.水平向右 B.水平向左
C.竖直向上 D.竖直向下
5.一物体以速度v0向左运动,从a点开始受到与速度v0垂直的合外力F作用.则物体此后的运动轨迹ab及物体在b点的速度方向,下列图中可能正确的是( )
6.关于曲线运动,下面说法正确的是( )
A.若物体运动速度改变,它一定做曲线运动
B.物体做曲线运动,它的运动速度不一定在改变
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相同
D.物体做曲线运动时,它的加速度方向始终和所受到的合外力方向相同
7.(多选)物体受到几个恒力作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能( )
A.做匀速直线运动
B.做匀变速直线运动
C.静止
D.做匀变速曲线运动
8.(多选)如图所示实线为质点从A点运动到E点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,已知质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则下列说法中正确的是( )
A.质点经过C点的速率比经过D点的速率大
B.质点经过D点的速率比经过E点的速率大
C.质点经过D点时的加速度比E点的加速度大
D.合外力方向与速度方向的夹角逐渐减小
9.如图所示,一质点在恒力作用下做曲线运动,从M点运动到N点的过程中,质点的速度方向恰好改变了90°,则( )
A.质点在M点受到的合力方向水平向右
B.质点在N点受到的合力方向竖直向下
C.质点从M点到N点的速率不断增大
D.质点从M点到N点做匀变速曲线运动
10.目前,俄罗斯采取对乌克兰的军事行动中,美国援助乌克兰的一种武器“标枪”,它是一种肩扛式反坦克导弹.导弹发射后,喷射气体对导弹产生推力F,一段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动,其中导弹飞行姿势可能正确的是( )
B组 选择性考试练
11.(多选)在光滑平面上的一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴成α角(如图所示),与此同时,质点上加有沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy,则( )
A.因为有Fx,质点一定做曲线运动
B.如果Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动
C.如果Fy=Fx tan α,质点做直线运动
D.如果Fy
A.物体做加速度大小为 eq \r(2) m/s2的匀变速曲线运动
B.物体做加速度大小为1 m/s2的匀变速曲线运动
C.1 s后把这个力突然水平逆时针转过90°,则物体此后又做匀速直线运动
D.1 s后把这个力突然水平逆时针转过90°,则物体此后仍做匀变速曲线运动
13.质点做曲线运动,关于运动过程中的速度v和加速度a的方向,在以下四种情形下,正确的是( )
14.如图所示为一空间探测器的示意图,P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机,P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行,P2、P4的连线与y轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动.开始时,探测器以恒定的速率沿x轴正方向平移.
(1)单独开动P1、P2、P3、P4,探测器将做什么运动?
(2)同时开动P2与P3,探测器将做什么运动?
(3)若四个发动机能产生大小相等的推力,那么同时开动时探测器将做什么运动?
(4)单独开动P2与单独开动P4探测器的运动有何不同?
课时素养评价1 认识曲线运动
1.解析:做曲线运动的物体速度一定变化,受合外力一定不为零,则一定具有加速度,A正确;做曲线运动的物体速度方向一定改变,但大小不一定变化,例如匀速圆周运动,B错误;
曲线运动也可能是匀加速运动,例如平抛运动,C错误;做曲线运动的物体速度方向一定与加速度方向不相同,D错误.
答案:A
2.解析:根据曲线运动速度方向总是沿轨迹切线方向,则力F突然撤去,质点将做匀速直线运动,所以它从B点开始可能沿图中的b虚线运动,B正确;A、C、D错误.
答案:B
3.解析:根据曲线运动某点的速度方向沿着该点的切线方向,由图中可知运动员速度方向与经过P点的速度方向最接近的是A点,A正确,B、C、D错误.
答案:A
4.解析:在曲线运动中,物体的速度在轨迹的切线方向,且沿着物体运动的方向,结合题意可知,在经过最高点时,选手和摩托车的速度方向水平向左,故B正确,A、C、D错误.
答案:B
5.解析:物体做曲线运动时,轨迹夹在速度方向与合力方向之间,合力大致指向轨迹凹的一侧,轨迹不可能与力的方向相同,D正确.
答案:D
6.解析:若物体只是运动的速度大小改变,方向不变,则物体做直线运动,A错误;物体做曲线运动,它的运动速度方向一定是变化的,则速度一定在改变,B错误;物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和速度的方向不一致,C错误;根据牛顿第二定律可知,加速度与合外力同向,则物体做曲线运动时,它的加速度方向始终和所受到的合外力方向一致,D正确.
答案:D
7.解析:物体受几个恒力的作用而处于平衡状态,速度可能为零,也可能为某个确定的值.当再对物体施加一个恒力时,则合力不为零,速度一定改变,不可能保持静止或匀速直线运动,A、C错误;如果速度与合力同向,物体就做匀加速直线运动,若速度与合力反向,则物体做匀减速直线运动,B正确;如果速度与合力不共线,物体就做曲线运动,由于合力是恒力,故加速度恒定不变,物体做匀变速曲线运动,D正确.
答案:BD
8.解析:质点做匀变速曲线运动,从曲线运动条件可知,从C到D,力对于质点运动是阻力,因此C点的速率比D点的速率大,A正确;质点做匀变速曲线运动,从曲线运动条件可知,从D到E,力对于质点运动是动力,因此E点的速率比D点的速率大,B错误;因为质点是做匀变速曲线运动,质点经过D点时的加速度和E点的加速度相等,C错误;质点做匀变速曲线运动,从曲线运动条件可知,合外力方向与速度方向的夹角逐渐减小,D正确.
答案:AD
9.解析:由题图所示运动轨迹可知,质点速度方向恰好改变了90°,可以判断恒力方向应指向右下方,与初速度方向的夹角大于90°且小于180°,A、B错误;合力方向指向右下方,与速度方向的夹角先大于90°后小于90°,因此质点从M点到N点的速率先减小后增大,C错误;质点在恒力的作用下运动,由牛顿第二定律可知,加速度的大小和方向都不变,质点做匀变速曲线运动,D正确.
答案:D
10.解析:图中导弹发射后受到喷射气体产生沿水平方向的推力F和竖直向下的重力,合力的方向与图中运动的方向不可能在同一条直线上,所以不能做直线运动,A错误;图中导弹发射后受到喷射气体产生的斜向上的推力F和竖直向下的重力,该图中合力的方向与运动的方向可能在同一条直线上,所以导弹可能沿斜向上的方向做直线运动,B正确;图中导弹发射后受到喷射气体产生的斜向下的推力F和竖直向下的重力,该图中合力的方向与运动的方向不可能在同一条直线上,所以不能做直线运动,C错误;图中导弹发射后受到喷射气体产生的推力F的方向沿轨迹的切线方向,而重力的方向竖直向下,合力的方向沿轨迹切线方向向外,不可能沿虚线凹侧,故导弹不可能沿虚线做曲线运动,D错误.
答案:B
11.解析:若满足Fy=Fx tan α,则Fx和Fy的合力F与v在同一直线上,如图所示,此时质点做直线运动;若Fy
答案:CD
12.解析:将与物体运动方向相反,大小为2 N的一个力突然水平顺时针转过90°,此时物体受的合力大小变为F=2 eq \r(2) N,加速度大小为a= eq \f(F,m)= eq \r(2) m/s2,此时合外力方向与速度方向不共线,则物体做匀变速曲线运动,A正确,B错误;1 s后把这个力突然水平逆时针转过90°,则物体受力又达到平衡,则此后又做匀速直线运动,C正确,D错误.
答案:AC
13.解析:物体做曲线运动时,速度方向沿切线方向,而力一定指向曲线的凹侧,A、B错误;由于加速度和速度方向夹角大于90°,物体速度应减小,故C错误;图中加速度和速度方向夹角小于90°,物体速度应增大,故D正确.
答案:D
14.解析:(1)单独开动P1时,推力沿x轴负方向,探测器做匀减速直线运动;单独开动P3时,推力沿x轴正方向,探测器做匀加速直线运动;单独开动P2或P4时,推力沿平行y轴方向,探测器做匀变速曲线运动;(2)同时开动P2与P3,合力方向与y轴正方向的夹角为锐角,探测器做匀变速曲线运动;(3)若四个发动机能产生大小相等的推力,那么同时开动时探测器受力平衡,仍做匀速直线运动;(4)单独开动P2时,探测器加速度方向向上,向上弯曲做匀变速曲线运动,而单独开动P4时,探测器加速度方向向下,向下弯曲做匀变速曲线运动.
答案:(1) 见解析 (2)见解析 (3)匀速直线运动 (4)见解析
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