内容正文:
课时作业(1) 认识曲线运动
[对应学生用书P95]
1.(多选)关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.物体做曲线运动,其速率可能不变
B.物体做曲线运动时其加速度可能为零
C.物体做曲线运动时它所受合外力一定不为零
D.当物体所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上时,物体可能做曲线运动
AC [物体做曲线运动,速度的方向沿切线方向,方向时刻改变,大小不一定发生变化,即其速率可能不变,故A正确;做曲线运动的条件是加速度(合外力)和初速度不在同一直线上,即加速度(合外力)一定不为零,故B错误,C正确;当物体所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上时,物体一定做曲线运动,故D错误.]
2.一辆赛车在水平公路上减速转弯,从俯视图中可以看到,赛车沿圆周由P向Q行驶,下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式,正确的是( )
D [根据力与轨迹的关系,力要指向轨迹弯曲的内侧,且赛车沿圆周由P向Q做减速运动,可知力与运动方向的夹角为钝角,所以D正确.]
3.小球在水平桌面上做匀速直线运动,当它受到如图所示的力F的作用时,小球可能运动的方向是( )
A.Oa B.Ob
C.Oc D.Od
D [做曲线运动的小球其轨迹应向着受力方向弯曲,故D正确.]
4.如图所示,火车在水平轨道上以大小为v的速度向西做匀速直线运动,车上有人相对车厢以大小为u的速度向东水平抛出一小球,已知v>u,站在地面上的人看到小球的运动轨迹应是(图中箭头表示列车运动的方向)( )
D [小球抛出后相对于地面有水平向西的速度,由于抛出后小球所受合力向下,故抛出后小球仍向西运动,同时向下落,运动轨迹为曲线,故D正确.]
5.一个物体由M点到N点做曲线运动,物体运动轨迹和过C点时速度v、加速度a、合外力F的方向如下列示意图所示,其中能正确反映它们的关系的是( )
B [根据物体做曲线运动的条件可知,物体的加速度与速度不在同一直线上,且运动轨迹向合外力(或加速度)的方向弯曲.]
6.(多选)下列物体的运动是曲线运动的是( )
A.竖直向上抛出的小球
B.投掷运动员掷出去的铁饼
C.从枪口斜射出去的子弹
D.匀速下落的雨滴
BC [物体做曲线运动的条件是合外力和速度的方向不共线.A中小球受重力作用且方向竖直向下,与速度方向共线;D中雨滴匀速下落说明雨滴受到的重力与阻力处于平衡状态,故A、D为直线运动.]
7.(多选)一个质点以水平向右的恒定速度v通过P点时受到一个恒力F的作用,则此后该质点的运动轨迹可能是图中的( )
A.a B.b
C.c D.d
AB [物体做曲线运动过程中,受到的合力总指向轨迹的内侧.当恒力沿水平方向作用于P点时,质点的运动轨迹可以是b;当恒力向上作用于P点时,质点的运动轨迹可以是a;质点的速度不能突变,所以c、d不可能是其运动轨迹,A、B正确.]
8.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法正确的是( )
A.质点经过C点的速率比D点的大
B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C.质点经过D点时的加速度比B点的大
D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
A [质点做匀变速曲线运动,所以加速度不变,C错误;由于在D点速度方向与加速度方向垂直,则在A、B、C点时速度方向与加速度方向的夹角为钝角,所以质点由A经过B、C到D的速率一直减小,所以C点速率比D点的大,A正确,B错误;质点由A到E的过程中,加速度方向与速度方向的夹角一直减小,D错误.]
9.一小球在水平面上移动,每隔0.02 s小球的位置如图所示.每一段运动过程分别以甲、乙、丙、丁和戊标示.小球所受的合力为零的运动阶段是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.戊
C [小球所受的合力为零时,物体处于静止或匀速直线运动状态,根据图像可知,甲阶段做减速直线运动,乙阶段做曲线运动,丙阶段做匀速直线运动,丁阶段做曲线运动,戊阶段做加速直线运动,故丙阶段小球所受的合力为零,故C正确,A、B、D错误.]
10.如图所示,一物体在恒力作用下沿光滑水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体在M点到N点的运动过程中,物体的速度大小将( )
A.不断增大 B.不断减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
C [物体从M点运动到N点时其速度方向恰好改变了90°,可以判断恒力方向指向右下方,故物体在运动过程中所受的恒力与速度v的夹角先是钝角后是锐角,即恒力先做负功后做正功,动能先减小后增大,故C正确.]
11.如右图所示,一个小球在光滑的水平面上从a