作业7 曲线运动和平抛运动-【精彩假期】高一物理暑假作业（人教版 浙江专版）

作业7　曲线运动和平抛运动 1．D　【解析】 曲线运动中，速度方向沿轨迹的切线方向，轨迹夹在合力与速度方向之间，合力大致指向轨迹凹的一侧，故选D。 2．B　【解析】 由于曲线运动的速度方向为该点所在轨迹的切线方向，所以在图中的a点速度方向水平向左，b点的方向竖直向下，c点的方向斜向右下，d点的速度方向竖直向上，与入水速度方向可能相同的位置是b点，选项B正确，A、C、D错误。 3．A　【解析】 工人参与了竖直方向上的匀加速直线运动和水平方向上的匀速直线运动，故轨迹为曲线，且加速度的方向竖直向上，而合力指向轨迹的凹侧，故选A。 4．A　【解析】 设河宽为d，船垂直于河岸的速度为v，河流的速度为v1，则t＝ eq \f(d,v) ，时间与水速无关；合速度为v合＝eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) eq \r(v2＋v) ，运动位移x＝v合t＝eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) eq \r(v2＋v) t，其中t不变，v不变，则河流的速度v1越大，位移越长，故选A。 5．C　【解析】 在x轴方向上的初速度为3 m/s，在y轴方向上的速度为2 m/s，则质点的初速度v＝ eq \r(32＋22) m/s＝ eq \r(13) m/s，故A错误；质点在x轴方向上的加速度为1.5 m/s2，y轴方向上的加速度为零，则合加速度为1.5 m/s2，所以合力为3 N，故B错误；2 s末在x轴方向上的速度为6 m/s，在y轴方向上的速度为2 m/s，则合速度v＝ eq \r(62＋22) m/s＝2 eq \r(10) m/s，故C正确；质点合力的方向沿x轴方向，初速度的方向与合力的方向不垂直，故D错误。 6．B　【解析】 由题意可知，水流出后做平抛运动的水平位移和下落高度均变为原来的 eq \f(1,16) ，则有h＝ eq \f(1,2) gt2，得t＝ eq \r(\f(2h,g)) ，所以时间变为实际的 eq \f(1,4) ，则水流出的速度v＝ eq \f(x,t) ，由于水平位移变为实际的 eq \f(1,16) ，时间变为实际的 eq \f(1,4) ，则水流出的速度为实际的 eq \f(1,4) ，故选B。 7．A　【解析】 因每次曝光的时间间隔相等，而运动员在空中只受重力作用，加速度为g，则相邻位置运动员重心的速度变化均为gΔt，选项A正确；运动员在A、D位置时重心的速度大小相同，但是方向不同，选项B错误；由题图可知，运动员从A到B的时间为4Δt，从C到D的时间为5Δt，时间不相同，选项C错误； 运动员重心位置的最高点位于C点，选项D错误。 8．D　【解析】 根据平抛运动规律可知，竖直方向有h＝ eq \f(1,2) gt2，水平方向有 eq \f(2,3) m＋ eq \f(h,tan θ) ＝v0t，联立解得t1＝ eq \f(\r(5),5) s，t2＝ eq \f(2\r(5),5) s，其中t1即从B点抛出的时刻，t2就是斜面B点上方的另一位置抛出小球所用时间，将t2代入得h＝ eq \f(1,2) gt2＝4 m，故选D。 9．B　【解析】 平抛运动的位移角(与水平方向的夹角)满足tan α＝ eq \f(y,x) ＝ eq \f(\f(1,2)gt2,v0t) ＝ eq \f(gt,2v0) ，速度角(与水平方向的夹角)满足tan β＝ eq \f(vy,v0) ＝ eq \f(gt,v0) ，所以有tan β＝2tan α，所有的箭都扎进斜坡，所以位移角都相等，速度角也相等，即每支箭互相平行；因为水平分速度的存在，所以箭与水平方向的夹角都小于90°，故选B。 10．D　【解析】 将球从A(或B)投出运动到P点的过程看成平抛运动的逆过程，由于两次高度相同，因此时间相同，C错误；由vy＝ eq \r(2gh) 可知，两次抛出时速度的竖直分量相同，由于第一次水平位移小，因此水平分速度小，合速度小，A错误；设抛出的速度和竖直方向的夹角为α，则有tan α＝ eq \f(vx,vy) ＝ eq \f(vx,\r(2gh)) ，第一次抛出时水平速度小，则合速度与竖直方向的夹角小，B错误；两次球的速度变化量Δv＝gt相同，D正确。 11．(1)0.06 m/s2　(2)见解析图　(3)0.47 m/s 【解析】 (1)蜡块水平方向做匀加速直线运动，根据相邻相等两段时间内的位移差Δx＝aT2， 代入数据，可得ax＝0.06 m/s2。 (2)蜡块竖直方向受重力和浮力，向上加速运动，设蜡块体积为V， F浮－mg＝may， 即ρ0gV－ρ1gV＝ρ1Vay， 解得ay＝0.1 m/s2， 根据y＝ eq \f(1,2) ayt2， 求得每1 s内竖直位移分别为：