内容正文:
专题01-曲线运动和运动合成与分解
特训知识点
对应题号
知识点1 曲线运动概念和条件的理解
T1-T5
知识点2 运动的合成与分解
T6-T9
知识点3 关联速度分解
T10-T13
知识点4 小船渡河
T14-T20
知识点一曲线运动概念和曲线运动条件的理解
1.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.物体的加速度可能是恒定的 B.物体所受合外力可能为零
C.物体一定受到变力的作用 D.物体速度大小一定时刻改变
1【答案】A
【详解】A.如平抛运动为曲线运动,加速度恒定,所以做曲线运动物体的加速度可能是恒定的,故A正确;
B.物体所受合外力为零时,根据牛顿第一定律可知物体保持静止或者匀速直线运动,不可能做曲线运动,故B错误;
C.如平抛运动为曲线运动,受到重力,所以做曲线运动物体不一定受到变力的作用,故C错误;
D.如匀速圆周运动为曲线运动,速度的大小不变,所以做曲线运动的物体速度大小不一定时刻改变,故D错误。
故选A。
2.物体在力、、的共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去外力,则物体的运动情况是( )
A.必沿着的方向做匀加速直线运动 B.必沿着的方向做匀减速直线运动
C.不可能继续做直线运动 D.可能做直线运动,也可能做曲线运动
2【答案】D
【详解】撤去,其余力的合力与等大、反向、共线,与速度方向不共线时,物体做匀变速曲线运动。共线时做匀变速直线运动:若其余力的合力与初速度方向相同,则沿着的反方向做匀加速直线运动;若其余力的合力与初速度方向相反,则沿着的方向做匀减速直线运动。
故选D。
3.如图所示,小球在水平面内运动时,摄像机以每秒5帧的频率记录下小球的位置,用平滑的虚线连接起来即可看成是小球的运动轨迹,图中A、B、C、D四点处表示小球所受合力F与速度v可能正确的是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
3【答案】A
【详解】做曲线运动物体所受的合力指向曲线凹的一侧,由题图轨迹弯曲形状可判断小球从A到C是减速运动,合力F与速度v应夹钝角,从C到D是加速运动,合力与速度夹锐角。A点合力F与速度v可能正确,B点F与速度v夹角不是钝角,C点F方向没有指向曲线凹的一侧,D点速度方向没有与轨迹相切,F方向没有指向曲线凹的一侧。
故选A。
4.当物体受到合外力与速度不在同一直线上时,下列图中能正确反映力、速度和轨迹(图中虚线表示轨迹)关系的是( )
A. B. C. D.
4【答案】C
【详解】曲线运动的速度的方向是沿着运动轨迹的切线的方向,曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,在开始时,初速度方向斜向右上,力的方向为水平方向,所以速度方向不可能有向下方向的分速度,由此可以判断ABD错误,C正确。
故选C。
多选5.2022年3月23日,航天员在中国空间站“天宫课堂”中完成了太空抛物实验。如图所示,王亚平将北京冬奥会吉祥物冰墩墩抛出后,冰墩墩在空间站内沿着抛出时的方向做近似匀速前进,忽略舱内空气阻力,则冰墩墩在运动过程中( )
A.不受任何力作用
B.处于完全失重状态
C.在地面上的人看来仍做曲线运动
D.其运动方向一定沿所受地球引力的方向
5【答案】BC
【详解】AB.在忽略空气阻力情况下,冰墩墩在运动过程中只受地球引力作用,处于完全失重状态,故A错误,B正确;
C.以地面为参考系,冰墩墩随空间站一起做曲线运动,故C正确;
D.冰墩墩处于完全失重状态,沿任何方向抛出相对飞船都近似做匀速直线运动,其运动方向不一定沿引力方向,故D错误。
故选BC。
知识点二运动的合成与分解
6.关于合运动与分运动,下列说法正确的是( )
A.分运动的时间可能与合运动的时间不等
B.一个合运动只能分解成两个互相垂直的分运动
C.物体的分运动相互独立,互不影响
D.合运动不是物体的实际运动
6【答案】C
【详解】A.分运动与合运动具有等时性,所以分运动的时间与合运动的时间相等,故A错误;
B.合运动与分运动遵循平行四边形定则,所以一个合运动可以分解成沿任意两个相互平行方向的分运动,故B错误;
C.物体的分运动相互独立,互不影响,故C正确;
D.合运动是物体的实际运动,故D正确。
故选C。
7.如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,在下落过程中将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,运动员着地时的竖直速度越大,有可能对运动员造成伤害
C.运动员下落时间与风力无关
D.运动员着地速度与风力无关
7【答案】C
【详解】AC.运动员同时参与了两个分运动,竖直方向和水平方向的运动,两个分运动同时发生,相互独立,则水平方向的风力大小不影响竖直方向的运动,即落地时间不变,故A错误,C正确;
BD.不