高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第2章 抛体运动第1节 运动的合成与分解练习
展开【课堂例题】
例1.曲线运动的认识
关于曲线运动 ,下列说法正确的是( )
A. 速度的大小和方向都发生变化(圆周运动)
B. 质点在某一处的速度方向沿曲线上该点的切线方向
C. 曲线运动一定是变速运动
D. 变速运动一定是曲线运动(匀加速直线运动)
E. 做曲线运动的物体受到合力可能为零
F. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动(平抛运动)
G. 加速度的变化的运动一定是曲线运动(变加速曲线运动)
答案:BC
例2.曲线运动特征
(多选)如图为一个做匀变速曲线运动的质点轨迹示意图,已知其在B点的速度和加速度相互垂直,则下列说法中正确的是 ( )
A.D点的速率比C点的速率大
B.A点的加速度与速度的夹角小于90°
C.A点的加速度比D点的加速度大
D.从B到D加速度与速度的夹角一直减小
答案:AD
解析:运动为匀变速曲线运动,故加速度不变,C错误;根据轨迹可标记受力方向指向弧内侧,判断a和v的角度变化。
例3.运动的合成与分解的认识
请对下列说法进行判断
(1)合速度就是两分速度的代数和 / 加起来。( X )
(2)合速度不一定大于任一分速度。( √ )
(3)合位移一定大于任意一个分位移。( X )
(4)两个分运动是直线运动的合运动,一定是直线运动。( X )
(5)运动的分解就是把一个运动分成两个完全相同的运动。( X )
(6)运动的合成与分解遵循平行四边形定则。( √ )
(7)两个速度不等的匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动。( √ )
例4.合运动的轨迹问题
物体在直线坐标系xOy所在平面内由O点开始运动,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化图象如图所示,则该物体运动过程是
A.物体在0--3s做( 匀变速 )运动
B.物体在3--4s做( 直线 )运动
例5.小船渡河问题
小船在200米宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的速度是4m/s,求
1)船头正对岸时,何时何地到达对岸?
2)小船怎么样过河位移最小?求出此过程的速度和时间
解析:小船参与了两个运动,随水飘流和船在静水中的运动.因为分运动之间是互不干扰的,具有等时的性质,故
小船渡河时间等于垂直河岸的分运动时间,
小船垂直过河,即合速度应垂直河岸,
例6.关联速度问题(结合已学知识,课下思考)
如图,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绳子的拉力大于A的重力;
B绳子的拉力等于A的重力;
C绳子的拉力小于A的重力;
D绳子拉力先大于A的重力,后小于A的重力。
答案:选A,设小车处绳与水平面的夹角为A,小车的速度为v,那么将这个速度分解为沿绳方向和垂直绳方向的速度,所以绳方向的速度为,随着小车的运动,显然A逐渐减小,所以,绳方向的速度越来越大,所以物体加速运动,所以拉力大于重力
【课后作业】
1.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,则合运动必是直线
答案:BC
A.由合运动与分运动的等时性可知,二者时间相等,故A错误.B、匀变速运动的轨迹可能是直线也可能是曲线,比如平抛运动是曲线,而自由落体运动是直线,故B正确,C、根据合运动与分运动的等效性,则分运动共同作用的效果与合运动相同,故C正确,D、例如平抛运动,水平方向是匀速直线运动,竖直方向是自由落体运动,合运动是曲线运动,故D错误;
2.对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是( )
A.合运动的速度一定大于两个分运动 B.合运动的速度一定大于一个分运动
C.合运动的方向就是物体实际运动的方向 D.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小
答案:CD
A、根据力的平行四边形定则可得,合运动的速度大小可能大于分速度,也可能等于分速度,也可能小于分速度,故A错误,B也错误. C、根据运动的合成与分解,合运动的方向就是物体实际运动的方向.故C正确. D、由平行四边形定则可知,两个分速度的大小方向就可以确定合速度的大小和方向.故D正确.故选:CD.
3.如图为斜向上抛出物体的轨迹,C点是轨迹的最高点,A、B是轨迹上等高的两个点.下列说法中正确的是(不计空气阻力)( )
物体在C点的速度为零
B. 物体在A点的速度与在B点的速度相同
C. 物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在 C 点的速度
D. 物体在C各点的加速度为零
答案:C
抛体运动中,水平方向是匀速直线运动,C对。
竖直方向是加速度为g的匀加速直线运动,D错。
A,B速度大小相等,方向不同,B错。
4.如图所示,物体在恒力的作用下沿曲线从A运动到B时突然使力反向,此后物体的运动情况是 ( )
A. 物体可能沿曲线Ba运动 B. 物体可能沿直线Bb运动
C. 物体可能沿曲线Bc运动 D. 物体可能沿曲线B返回A
答案:C
5.红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的( )
A. 直线P B. 曲线Q
C. 曲线R D. 无法确定
答案:B
解析:由题意,加速度方向向右,故选择B项
6.一艘小船在100m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4m/s,渡河最短位移和渡河最短时间是分别是( )
A. 100m、20s B. 125m、20s
C. 100m、25s D. 125m、25s
答案:C
船渡河时间最短,就是在垂直于河岸方向上的速度最大,即为让船头始终指向对岸,渡河时间为:tmin=25s,要使船航程最短,即为让船垂直河岸渡河,船航行的实际速度垂直于河岸,最短位移100m。
7.如图所示,甲、乙两同学从河中O点出发,分别沿直线游到A点和B点后,立即沿原路线返回到O点,OA、OB分别与水流方向平行和垂直,且OA=OB.若水流速度不变,两人在静水中游速相等,则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为( )
t甲<t乙 B. t甲=t乙
C. t甲>t乙 D. 无法确定
答案:C
解析:设水流的速度为v水,学生在静水中的速度为v人,由题意可知v人>v水,OA=OB=L,,对乙同学来说,要想垂直到达B点,其速度方向要指向上游,,如图所示,并且来回时间相等,即t甲>t乙,C正确。
8.人用绳子通过动滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳,使物体 A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,以下说法正确的是( )
A. A物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动
B. A物体实际运动的速度是v0csθ
C. A物体实际运动的速度是
D. A物体处于失重状态
答案:C
解析:将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度,根据平行四边形定则得,实际速度
9.(多选)雨滴由静止开始下落(不计空气阻力),遇到水平方向吹来的风,设风对雨滴持续作用,下列说法中正确的是( )
A. 风速越大,雨滴下落时间将越长 B. 风速越大,雨滴落地的瞬时速度越大
C. 雨滴着地时的速度与风速无关 D. 雨滴下落的时间与风速无关
答案:D
A、分运动和合运动具有等时性,在竖直方向上,仅受重力,做自由落体运动,高度不变,所以运动时间不变.故A、B错误. C、雨滴落地时竖直方向的速度不变,风力越大,水平方向上的加速度越大,时间不变,则落地时水平方向上速度越大,根据平行四边形定则,落地的速度越大,则着地动能也越大.故C错误,D正确.
10.在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上爬,同时人顶着直杆水平向右移动,以出发点为坐标原点建立平面直角坐标系,若猴子沿x轴和y轴方向运动的速度v随时间t变化的图像分别如图甲、乙所示,则猴子在0:t0时间内( )
A. 做变加速运动 B. 做匀变速运动
C. 运动的轨迹可能如图丙所示 D. 运动的轨迹可能如图丁所示
答案:AD
11.如图套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,其上升速度v1≠0,若这时B的速度为v2,则( )
A.v2=v1 B.v2>v1 C.v2≠0 D.v2=0
答案:D
解析:轻环上升过程其速度如图,。当A上升至与定滑轮的连线水平位置时,,则
高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 运动的合成与分解当堂达标检测题: 这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 运动的合成与分解当堂达标检测题,共9页。试卷主要包含了选择题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
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