内容正文:
1 曲线运动
课时作业
选择题(1~8为单选题,9~13为多选题)
1.质点在某一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力.则下列选项中可能正确的是( )
答案 D[来源:学,科,网]
解析 质点做曲线运动时,速度方向是曲线上这一点的切线方向,选项A错误;质点所受合外力和加速度的方向指向运动轨迹的凹侧,选项B、C错误,只有选项D正确.
2.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体,在一段时间内运动的路程可能为零
B.曲线运动一定是匀速运动
C.在平衡力作用下,物体可以做曲线运动
D.在恒力作用下,物体可以做曲线运动
答案 D
解析 做曲线运动的物体,在一段时间内可能回到出发点,但路程不为零,位移可能为零,A错误;曲线运动的速度方向一定变化,所以一定是变速运动,B错误;由牛顿第一定律可知,在平衡力作用下,物体一定做匀速直线运动或处于静止状态,C错误;不论是否为恒力,只要物体受力方向与物体速度方向不共线,物体就做曲线运动,所以D正确.
3.翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目.如图1所示,翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过M点时速度方向如图所示,在圆形轨道内经过A、B、C三点.下列说法正确的是( )
图1
A.过山车做匀速运动
B.过山车做变速运动
C.过山车受到的合力等于零
D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同
答案 B
解析 过山车做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故过山车的速度是变化的,即过山车做变速运动,A错,B对;做变速运动的过山车具有加速度,由牛顿第二定律可知过山车所受合力一定不为零,C错;过山车经过A点时,速度方向竖直向上,经过C点时,速度方向竖直向下,D错.
4.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合力F的方向,如图所示.则可能的轨迹是( )
答案 B
解析 物体做曲线运动时,速度沿曲线的切线方向,合力方向和速度方向不共线,且指向曲线凹的一侧,则运动轨迹在合力与速度之间,且向合力的方向弯曲.
5.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能( )[来源:学科网]
A.静止 B.做匀速直线运动
C.做变加速曲线运动 D.做匀变速曲线运动
答案 D
解析 物体受几个恒力的作用而处于平衡状态,相当于不受力,速度可能为零,也可能为某个确定的值;若再对物体施加一个恒力,合力不为零,不可能保持静止或匀速直线运动状态,故A、B错误;如果速度与合力不共线,物体就做曲线运动,由于合力是恒力,故加速度恒定不变,是匀变速曲线运动,故C错误,D正确.
6.一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时,则物体( )
A.继续做直线运动
B.一定做曲线运动
C.可能做直线运动,也可能做曲线运动
D.运动的形式不能确定
答案 B
解析 当合外力方向与速度方向不在同一条直线上时,物体必做曲线运动,故选项B正确.
7.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面上从O点运动到B点的轨迹如图2所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是( )
图2
A.沿+x方向 B.沿-x方向
C.沿+y方向 D.沿-y方向
答案 D
解析 根据曲线运动的轨迹位于速度方向和合力方向所夹的范围内且向合力方向弯曲,可知B、C错误;若恒力F沿+x方向则速度方向不可能与x轴平行,故A错误,所以正确选项为D.
8.一运动物体经过P点时,其速度v与合力F的方向不在同一直线上,当物体运动到Q点时,突然使合力的方向与速度方向相同直至物体运动经过M点,若用虚线表示物体的运动轨迹,则下列图中可能正确的是(其中C、D选项中的QM段均是直线)( )
答案 C[来源:Z§xx§k.Com]
解析 经过P点时,其速度v与合力F的方向不在同一直线上,物体做曲线运动,合力应该指向轨迹的内侧,当合力方向与速度方向相同时,物体做直线运动,所以从Q到M做直线运动,故C正确.
9.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( )
A.速度的大小与方向都在时刻变化
B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化
C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化
D.质点在某一点的速度方向就是轨迹上该点的切线方向
答案 CD
解析 做曲线运动的物体,速度的大小可以不发生变化,但速度的方向一定会发生变化,故A、B错误,C正确;质点在某一点的速度方向就是轨迹上该点的切线方向,D正确.
10.关于做曲线运动物体的速度和加速度,下列说法中正确的是( )
A.速度方向不断改变,加速度方向不断改变[来源:学科网ZXXK]
B.速度方向不断改变,加速度一定不为零
C.加速度越大,速度的大小改变得越快
D