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必刷题二 运动的合成与分解
【刷考点】
1.AC AB.蜡块向右加速,说明合力向右,而曲线运动中合力指向轨迹的凹面,所以运动轨迹是1.A正确,B错误;C.竖直方向,有
t==4 s
水平方向,有
x=at2=0.4 m
所以蜡块的位移大小为
s==40 cm
C正确;
D.通过的路程是轨迹的长度,由图可知,路程大于位移.D错误.故选AC.
2.BD AD.将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向随风一起飘动,竖直方向同时向下落;由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响,故落地时间与水平分速度无关,A错误D正确;BC.两分运动的速度合成可得到合速度,故风速越大,落地时合速度越大, C错误B正确.故选BD.
3.AC ABD.加速度的方向指向轨迹的凹侧,依题意可知,AC轨迹是匀加速运动,AB轨迹是匀速运动,AD轨迹是匀减速运动,故船沿AC轨迹过河所用的时间最短,故BD错误A正确;
C.船沿AD轨迹在垂直河岸方向的运动是减速运动,故船到达对岸的速度最小,故C正确.故选AC.
4.BC A.快艇在最短的时间内渡河,就要快艇头与河岸垂直渡河,由于分运动的独立性,水的流速不影响快艇过河的时间,由甲图可知,前8 s内快艇做初速度为零的匀加速运动,其位移为
x1= m=48 m
则快艇匀速运动的位移x2=x-x1=96 m-48 m=48 m
则匀速运动的时间
t2== s=4 s
所以快艇最短的渡河时间为
t=t1+t2=8 s+4 s=12 s
故A错误;
B.由乙图可知,水速为
v′== m/s=9 m/s
所以快艇到达河正对岸下游
x′=v′t=9×12 m=108 m
故B正确;
C.快艇到达河对岸的速度为
v合== m/s=15 m/s
故C正确;
D.前8 s内快艇的运动由初速度为零的匀加速直线运动和匀速直线运动合成,轨迹为曲线,8 s后轨迹为直线,故D错误.故选BC.
5.AD 由题意可知,将B的实际运动分解成两个分运动,如图所示
根据平行四边形定则,有
v绳=vB sin α
因为B以速度v0匀速下滑,α增大,所以绳子速度在增大,则A做加速运动,根据受力分析,结合牛顿第二定律,有FT>mg sin θ.故选AD.
6.BC AB.根据运动的合成与分解得
v船=
故A错误,B正确;
CD.对小船受力分析有
F cos θ-Ff=ma
解得
F=
故C正确,D错误;故选BC.
【刷综合题】
7.【解析】 (1)小船从A点运动到B点的过程中阻力做功
Wf=-fd
(2)小船从A点运动到B点,电动机牵引缆绳对小船做功
W=Pt
由动能定理有
W+Wf=mv-mv
以上三式联立解得
v1=
(3)小船运动到B点时,由运动的分解可知
v2=v1cos θ=cos θ
【答案】 (1)-fd;(2);(3)cos θ
8.【解析】 (1)系统静止时,对B分析可得mg sin 37°=kx1
解得x1=
小车向右移动到L时,对A分析可得2mg sin 37°=kx2
解得x2=
分析题意可得x1+x2=-L=L
解得k=
(2)当小车缓慢向右运动L距离时,若轻绳突然断开,绳子拉力减为0,此时对物体B受力分析,得出合力为
F=mg sin 37°+kx2=3mg sin 37°
根据牛顿第二定律得B的加速度为
a==1.8g
方向沿斜面向下
(3)若小车以的速度向右匀速运动,设小车向右移动L时,轻绳与水平面成θ角,
则由几何知识可得cos θ=
由运动和合成与分解可得vB=v车cos θ=
【答案】 (1)k=;(2)1.8 g,方向沿斜面向下;(3)
【刷高考题】
B 甲球竖直方向的初速度vy=v1sin 30°=5 m/s,水平方向的初速度v0=v1cos 30°=5 m/s.甲球在最高点与乙球相遇,说明甲球和乙球在竖直方向具有相同的运动规律,则乙球的初速度v2=vy=5 m/s,故A正确;相遇前甲球的水平速度不为零,竖直方向与乙球的速度相同,所以在相遇前甲球的速度不可能小于乙球的速度,故B错误;相遇时间t==0.5 s,则L=v0t=2.5 m,故C正确;由于甲球和乙球竖直方向的运动情况相同,所以甲球与乙球始终在同一水平面上,故D正确.本题选错误的,故选B.
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必刷题二 运动的合成与分解
两个互成角度的直线运动的合运动
1.
(多选)如图,竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水,内有一个用红蜡块做成的圆柱体,玻璃管倒置时红蜡块能以10 cm/s的速度匀速上升.现将玻璃管倒置,在红蜡块从管底开始匀速上升的同时,让玻璃管以0.05 m/s2的加速度从静止开始向右运动,玻璃管内清水高40 cm,红蜡块从管底运动到水面的过程中( )
A.运动轨迹是1 B.运动轨迹是2
C.位移为40 cm D.通过的路程