内容正文:
第四章 曲线运动 万有引力与航天
第1讲 曲线运动 运动的合成与分解
1..(曲线运动的性质)下列说法中正确的是( )
A.曲线运动不可能是匀变速运动
B.曲线运动一定是变速运动
C.恒力作用下的物体一定做直线运动
D.变力作用下的物体一定做曲线运动
解析:B [做曲线运动的物体的加速度不一定变化,如平抛运动,重力加速度是不变的,故A错误;曲线运动的速度的方向是不断改变的,所以曲线运动一定是变速运动,故B正确;在恒力作用下,物体可以做曲线运动,如平抛运动,故C错误;物体在变力的作用下也可能做直线运动,如变加速直线运动,故D错误.]
2.(力与运动的关系)下列关于力与运动的叙述中正确的是( )
A.物体所受合力方向与运动方向有夹角时,该物体速度一定变化,加速度也变化
B.物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心
C.物体运动的速率在增加,所受合力方向与运动方向夹角小于90°
D.物体在变力作用下有可能做曲线运动,做曲线运动物体一定受到变力作用
解析:C [物体所受合力方向与运动方向有夹角时,该物体速度一定变化,但加速度不一定变化,如平抛运动,A错误;若物体做变速圆周运动,则存在一个切向加速度,合力不指向圆心,B错误;合力方向与运动方向夹角小于90°时合力做正功,速率增大,C正确;如果变力与速度方向不共线,则做曲线运动,但做曲线运动的物体受到的合力可以为恒力,如平抛运动,D错误.]
3.(力与曲线运动轨迹的关系)一个物体在光滑水平面上沿曲线MN运动,如图所示,其中A点是曲线上的一点,虚线1、2分别是过A点的切线和法线,已知该过程中物体所受的合外力是恒力,曲线MN关于虚线2对称,则当物体运动到A点时,合外力的方向可能是( )
A.沿F1或F5的方向
B.沿F3或F4的方向
C.沿F2的方向
D.不在MN曲线所确定的水平面内
答案:C
4.(力与曲线运动轨迹的关系)如图所示,“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的( )
答案:C
5.(力与运动的关系)如图所示,光滑水平面内的xOy直角坐标系中,一质量为1 kg的小球沿x轴正方向匀速运动,速度大小为1 m/s,经过坐标原点O时,小球受到的一沿y轴负方向、大小为1 N的恒力F突然撤去,其他力不变,则关于小球的运动,下列说法正确的是( )
A.做变加速曲线运动
B.任意两段时间内速度变化大小都相等
C.经过x、y坐标相等的位置时所用时间为1 s
D.1 s末速度大小为 m/s
答案:D
6.(速度的分解)如图所示,人沿平直的河岸以速度v行走,且通过不可伸长的绳拖船,船沿绳的方向行进,此过程中绳始终与水面平行.当绳与河岸的夹角为α时,船的速率为( )
A.vsin α
B.
C.vcos α
D.
解析:C [将人的运动分解为沿绳方向的分运动(分速度为v1)和与绳垂直方向的分运动(分速度为v2),如图所示,船的速率等于沿绳方向的分速度v1=vcos α,选项C正确.]
7.(速度的合成)帆船船头指向正东以速度v(静水中速度)航行,海面正刮着南风,风速为v,以海岸为参考系,不计阻力.关于帆船的实际航行方向和速度大小,下列说法中正确的是( )
A.帆船沿北偏东30°方向航行,速度大小为2v
B.帆船沿东偏北60°方向航行,速度大小为v
C.帆船沿东偏北30°方向航行,速度大小为2v
D.帆船沿东偏南60°方向航行,速度大小为v
解析:A [由于帆船的船头指向正东,并以相对静水中速度v航行,南风以,α=30°,即帆船沿北偏东30°方向航行,选项A正确.]==2v,设帆船实际航行方向与正北方向夹角为α,则sin α=v的风速向北吹来,当以海岸为参考系时,实际速度v实=
8.(力与运动的关系)一个质量为2 kg的物体,在三个共点力作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为6 N和10 N的两个力,另一个力保持不变,此后该物体的运动( )
A.可能做匀变速直线运动,加速度大小可能等于1.5 m/s2
B.可能做类平抛运动,加速度大小可能等于12 m/s2
C.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能等于3 m/s2
D.一定做匀变速运动,加速度大小可能等于6 m/s2
答案:D
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