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高一下学期重点题型专练(五)----第五章
一、曲线运动条件的理解及应用
1关于曲线运动,下列说法正确( )
A速度发生变化的运动,一定是曲线运动.
B做曲线运动的物体加速度一定是变化的.
C做曲线运动的物体速度大小一定发生变化.
D曲线运动可能是匀变速运动.
2.如图所示,一个质点沿轨迹ABCD运动,图中画出了在A、B、C、D处的速度v与所受合力F的方向,其中正确的是( )
A.A位置 B.B位置
C.C位置 D.D位置
二、运动的分解与合成
3.两端封闭的玻璃管中注满清水,迅速将管转至图示竖直位置,在x方向的速度—时间图像和y方向的位移—时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.质点的初速度大小为3 m/s
B.质点所受的合外力为3 N,做匀变速直线运动
C.2 s末质点速度大小为6 m/s
D.0~2 s内质点的位移大小约为12 m
3、 小船过河
4.如图所示,河流宽度d=80 m,AB处有一瀑布上游水流速度大小均为v水=3 m/s,,下游水流速度大小均为v水下=5 m/s。若小船在静水中的速度大小为v船=4 m/s。下列说法正确的是( )
A.小船渡河的最短时间为25 s
B.小船上游渡河的最小位移为80 m
C.小船下游渡河的最小位移为80 m
D.小船在下游以最小位移的方式到达对岸所需时间为 s
4、 关联速度问题
5(多选)如图所示,人在岸上用跨过定滑轮的绳子拉船,已知船的质量为m,水的阻力不计,当轻绳与水面的夹角为θ时,船的速度为v,人的拉力大小为F,则此时( )
A.人拉绳行走的速度大小为vcos θ
B.人拉绳行走的速度大小为
C.船的加速度大小为
D.船的加速度大小为
五、平抛实验
6.某学习小组用实验探究平抛运动规律。
(1)甲同学采用如图1所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地。改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 。
(2)乙同学采用如图2所示的装置。用两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与光滑水平面相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,切断电源,使两小铁球同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是 ;保持AC=BD,仅改变弧形轨道M在竖直方向的位置,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 。
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图3所示的“小球做平抛运动”的照片,已知相机拍摄频率10Hz。分析可知,位置1 (选填“是”或“不是”)平抛运动的起点,平抛水平初速度 ,位置2速度大小 。
解析:(1)在打击金属片后,A小球做平抛运动,B小球同时做自由落体运动,结果同时落地,则说明平抛运动在竖直方向是自由落体运动。
(2)P、Q二球相碰;让两小球从相同的弧形轨道上的相同高度滚下,从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的初速度。小球P做平抛运动,小球Q做匀速直线运动,两小球相遇则说明小球平抛运动在水平方向上是匀速直线运动。当同时改变两小球滚下的高度时,仍能相碰,则说明平抛运动在水平方向上总是匀速直线运动。
(3)平抛运动可看成在竖直方向上的自由落体运动与在水平方向上的匀速直线运动的合运动,如果位置1是平抛运动的起点,根据初速度为零的匀变速运动的特点,在竖直方向上相等的时间内位移之比为1∶3∶5∶7,由题图可知是1∶2∶3,所以1不是平抛运动的起点。竖直方向Δy=gt2,Δy=0.1m,说明图上一格长度为10cm,又x=v0t,解得v0=2 m/s。位置2的竖直分速度vy=1.5 m/s,合速度为2.5m/s
六、平抛运动定义的理解
8.关于平抛运动,下列说法正确的是( )
A以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动.
B无论平抛运动还是斜抛运动,都是匀变速曲线运动.
C做平抛运动的物体初速度越大,水平位移越大.
D做平抛运动的物体,初速度越大,在空中飞行时间越长.
7、 平抛运动中的临界条件问题
9.如图所示某次套圈游戏简图,抛出点高H=1.25 m,护栏高h=0.8 m,抛出点到护栏的距离L=0.75 m,护栏内为宽x=2.5 m正方形有奖区域,圈水平且垂直护栏飞出,落护栏内,g=10 m/s2.求:
(1)小球抛出点离开时的速度v0的大小范围;
(2)小球落在有奖区域的最小速度.
8、 在斜面上的平抛运动
10.如图所示,小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出,飞行一段时间后,恰好垂直撞在斜面上。在这一过程中,求:(不计空气阻力,g取