内容正文:
曲线运动
曲线运动
定义
运动轨迹是曲线的运动
轨迹
曲线运动的轨迹在速度方向与合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲
速度方向
质点在某一点的速度沿曲线在这一点的切线方向
条件
当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动
性质
是一种变速运动,其加速度不为0
研究方法
运动的合成与分解
曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系
(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。
力对速度的改变
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。
②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。
③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。(举例:匀速圆周运动)
运动的分类
总结:加速减速看方向,看a与v的方向,共线则做直线,不共线则做曲线
变化快慢看大小,a大则速度变化的快
两量夹一轨(速度和力把轨迹夹在中间)
注意:曲线运动一定是变速运动
练习题:
1.对于做曲线运动的物体,下列说法不正确的是( )
A.做曲线运动的物体,一定做变速运动
B.做曲线运动的物体,一定受变力作用
C.做曲线运动的物体,所受合力的方向一定指向曲线的凹侧
D.做匀变速曲线运动的物体,速度方向时刻改变,但永远不可能与所受合力的方向相同
2.物体做曲线运动时,一定发生变化的物理量是( )
A.速度的大小 B.加速度的大小 C.速度的方向 D.加速度的方向
3.一个钢球在水平面内运动,现在水面内施加力F,使其做加速运动,在某时刻钢球的速度v和受力F的方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4.在一次校园足球联赛中,如图所示,比赛进行到59分钟时王同学以一记“香蕉球”破门赢得比赛。下列说法正确的是( )
A.足球在空中运动时只受重力
B.足球在空中的运动一定是匀变速运动
C.足球在空中一定是变速运动
D.研究如何踢出香蕉球时,足球可看做质点
5.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上A处有一相对桌面静止的小球。由于列车运动状态的改变,车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,则说明列车是减速且在向南拐弯的图是( )
A. B.
C. D.
6.2020年11月24日凌晨,搭载“嫦娥五号”探测器的“长征五号”遥五运载火箭从文昌航天发射场顺利升空,12月17日,“嫦娥五号”返回器携带月球样品在地球上预定区域安全着陆。在落地之前,它在地球大气层打个“水漂”,返回器跳跃式返回过程示意图如图所示,虚线圆为大气层的边界,返回器从a点进入大气层,经a、b、c、d、e回到地面,其中a、c、e为轨道和大气层外边界的交点。下列说法正确的是( )
A.返回器经过a、c两点时速度方向可能相同
B.返回器经过d点时速度方向与力的方向可能垂直
C.返回器经过b、d两点时加速度方向可能相同
D.返回器经过a、e两点时速度大小一定相同
7.电动车绕如图所示的400m标准跑道运动,车上的车速表指针一直指在36km/h处不动。则下列说法中正确的是( )
A.电动车的速度一直保持不变
B.电动车沿弯道BCD运动过程中,车一直具有加速度
C.电动车绕跑道一周需40s,此40s内电动车的平均速度等于10m/s
D.绕跑道一圈过程中,由于电动车的速度没有发生改变,故电动车所受合力一直为零
8.一小球在水平面内做曲线运动,从A点运动到B点,某运动轨迹如图中虚线AOB,小球在O点时的速度方向是( )
A.方向 B.方向 C.方向 D.方向
9.如图,某同学练习投铅球,曲线为铅球飞行的轨迹,不计空气阻力,关于铅球在空中飞行的过程中,下列说法正确的是( )
A.铅球速度的大小不变,速度方向时刻发生变化
B.铅球加速度的大小不变,加速度方向时刻发生变化
C.铅球的速度方向和加速度方向始终在曲线每点的切线方向上
D.铅球的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
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参考答案
1.B
A.曲线运动的速度反向变化,一定做变速运动,A正确;
B.力与速度方向不共线,则做曲线运动,与变力或恒力无关,B错误;
C.根据曲线运动的特点,轨迹弯向合力,则所受合力的方向一定指向曲线的凹侧,C正确;
D.做匀变速曲线运动,则合力不变,速度沿垂直个力方向的分速度不变,说明速度不可能与所受合力的方向相同,D正确。
2.C
当物体做曲线运动时,其速度的大小可能变化也可能不变,但速度的方向时刻改变,物体的加速度的大小和方向可能改变,也可能不变。
3.B
根据题意可知,物体做加速曲线运动,速度方向沿轨迹切线方向,合力方向指向轨迹内侧,由于速度增大,则合力方向与速度方向夹角为锐角,可知