内容正文:
专题4 曲线运动
1.(2013·北京东城区高三联考,1题)做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的是( )
A.速率 B.速度 C.合外力 D.加速度
【答案】B
【 解析】速率是速度的大小,不一定变化,如匀速圆周运动;合外力决定加速度,若物体做匀变速曲线运动,则两者均不变化,如平抛运动。做曲线运动的物体的速度方向与轨迹的切线方向一致,故速度时刻变化,选B。
2.(2013·北京四中高三开学检测,6题)如图所示,恒力作用下的一个物体做曲线运动,某时刻受力和速度方向如图,此后( )
A. 轨迹可能是虚线I
B. 轨迹可能是虚线II
C. 物体速度会一直减小
D. 物体速度会先减小后增大
【答案】AD
【 解析】轨迹的弯曲方向指向合外力的方向,故A对B错;由于物体的速度方向与外力方向夹角为钝角,且外力恒定,故速度先减小后增大,C错D对。
3.(2013·北京东城区高三联考,7题)冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,其安全速度为( )
A. B.≤ C.≥ D.≤
【答案】B
【 解析】由题意可知,最大静摩擦力为重力的k倍,所以最大静摩擦力等于kmg,设运动员的最大的速度为V,则kmg=m ,解得 V=,故选B.
4.(2013·北京海淀区高三期中,5题)如图4所示,一块橡皮用不可伸长的细线悬挂于O点,用铅笔靠着细线的左侧从O点开始水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则在铅笔向右匀速移动过程中,橡皮运动的速度( )
A.大小和方向均不变
B.大小不变,方向改变
C.大小改变,方向不变
D.大小和方向均改变
【答案】A
【 解析】橡皮在水平方向匀速运动,由于橡皮向右运动的位移一定等于橡皮向上的位移,故在竖直方向以相等的速度匀速运动,根据平行四边形定则,可知合速度也是一定的,故合运动是匀速运动;故选A.
5.(2013·北京海淀区高三期中,10题)一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图9甲所示,曲线上A点的曲率圆定义为:在曲线上某一点A和邻近的另外两点分别做一圆,当邻近的另外两点无限接近A点时,此圆的极限位置叫做曲线A点处的曲率圆,其曲率圆半径R叫做A点的曲率半径