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课时作业(六) 运动的合成与分解
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.物体做曲线运动时,一定发生变化的物理量是( )
A.速度的方向 B.速度的大小
C.加速度的大小 D.加速度的方向
A [由于曲线运动的速度方向为曲线切线方向,所以曲线运动的速度方向时刻改变,故A正确;做曲线运动的物体速度大小不一定变化,如物体以恒定速率绕圆周运动时速度大小不变,故B错误;做曲线运动的物体所受合力为恒力时,物体的加速度大小和方向都不变,故C、D错误。]
2.如图所示,物体沿曲线由a点运动至b点,关于物体在ab段的运动,下列说法正确的是( )
A.物体的速度可能不变
B.物体的速度不可能均匀变化
C.a点的速度方向由a指向b
D.ab段的位移大小一定小于路程
D [做曲线运动的物体速度方向时刻改变,即使速度大小不变,速度方向也在不断发生变化,故A错误;做曲线运动的物体必定受到力的作用,当物体所受的力为恒力时,物体的加速度恒定,速度均匀变化,故B错误;a点的速度沿a点的切线方向,故C错误;做曲线运动的物体的位移大小一定小于路程,故D正确。]
3.(多选)已知河水自西向东流动,流速为v1,小船在静水中的速度为v2,且v2>v1,用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置,虚线表示小船过河的路径,则下图中可能的是( )
CD [小船的实际速度应该是v1和v2的合速度,根据速度合成的平行四边形定则知只有C、D图有可能。]
4.如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着细线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则下列说法中正确的是( )
A.橡皮做匀速直线运动
B.橡皮做匀变速直线运动
C.橡皮做匀变速曲线运动
D.橡皮做变加速曲线运动
A [橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动,如图所示,两个方向的分运动都是匀速直线运动,合运动也为匀速直线运动,A正确。]
5.跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升机由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )
A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作
B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害
C.运动员下落时间与风力有关
D.运动员着地速度与风力无关
B [运动员同时参与了两个分运动,竖直方向下落运动和水平方向随风飘动,两个分运动同时发生,相互独立,因而,水平风速越大,落地的合速度越大,但落地时间不变。]
6.C919是中国第一款拥有自主知识产权的民用干线客机,载客量190人,将在2021年正式开始C919客机的交付。如图所示,假如飞机起飞时以v=300 km/h的速度斜向上飞行,飞行方向与水平面的夹角为30°,则竖直方向的分速度为( )
A.v tan 30° B.v cos 30°
C.150 km/h D.150 km/h
C [将飞机的实际运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动,如图所示,由几何关系,可得:vy=v sin 30°=300 km/h×=150 km/h,故C正确。]
7.(2021·山东青岛高一检测)小船要渡过200 m宽的河面,水流速度是4 m/s,船在静水中的速度是5 m/s,则下列判断正确的是( )
A.要使小船过河的位移最短,过河所需的时间是50 s
B.要使小船过河的位移最短,船头应始终正对着对岸
C.小船过河所需的最短时间是40 s
D.如果水流速度增大为6 m/s,小船过河所需的最短时间将增大
C [要使小船过河的位移最短,小船的船头应斜向上游,使小船实际运动与河岸垂直,这时合速度v合==3 m/s,船过河所需的时间t== s,A、B错误;若使船以最短时间渡河,船头必须垂直河岸过河,过河时间tmin== s=40 s,C正确;小船过河所需的最短时间与水流速度的大小无关,D错误。]
8.一物体的运动规律是x=8t2 m,y=10t m,则下列说法中正确的是( )
A.物体在x和y方向上都是匀速运动
B.物体在x和y方向上都是做初速度为零的匀加速运动
C.物体的合运动是初速度为10 m/s、加速度为16 m/s2的曲线运动
D.物体的合运动是初速度为10 m/s、加速度为16 m/s2的匀加速直线运动
C [根据匀变速直线运动的位移—时间公式x=v0t+at2可知,物体在x方向做初速度为零、加速度为16 m/s2的匀加速直线运动,y方向做速度为10 m/s的匀速直线运动,故A、 B错误;由运动的合成原则可知,物体的合运动为初速度为10 m/s、加速度为16 m/s2的匀变速曲线运动,故D错误,C正确。]
9.一条河宽为L=900 m,水的流速为v=50 m/s,并在下游形成壮观的瀑布。一艘游艇从距离瀑布水平距离为l