人教版高中物理必修二高一下学期末复习分层达标训练:5-1曲线运动
2021年高中物理人教版(新教材)必修第二册同步练习:第5章 第1节 曲线运动 (含解析)
第五章第一节请同学们认真完成[练案1]合格考训练(25分钟·满分60分)一、选择题(本题共8小题,每题6分,共48分)1.做曲线运动的物体,在运动过程中一定会发生变化的物理量是(B)A.速率B.速度C.加速度D.合外力解析:匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,所以A选项错误;物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,所以B选项正确;平抛运动也是曲线运动,但是它所受的合力不变,加速度也不变,所以CD选项错误。
故选B。
2.如图所示是一位跳水运动员在空中完成动作时头部的运动轨迹,最后运动员以速度v 沿竖直方向入水。
则在轨迹的a、b、c、d四个位置中,头部的速度沿竖直方向的是(C)A.a位置B.b位置C.c位置D.d位置解析:物体做曲线运动,轨迹是曲线,任一点的切线方向为速度方向,由图可知,c点的速度方向竖直向下,故C正确。
3.(2020·山东潍坊一中高一下学期检测)物体做曲线运动的条件为(C)A.物体运动的初速度不为0B.物体所受合外力为变力C.物体所受的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上D.物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上解析:当物体受到的合外力方向与速度方向不共线时,物体做曲线运动,故C正确。
4.如图所示,高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程,虚线是飞出的扑克牌的轨迹,则图中扑克牌所受合力F与速度v关系正确的是(A)解析:曲线运动的物体速度方向沿切线方向,而受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由此可以判断B、C、D错误,A正确。
5.如图所示,一个质点沿曲线ABCD运动,图中画出了质点在各处的速度v和质点所受合力F的方向,其中可能正确的是(D)A.A位置B.B位置C.C位置D.D位置解析:当F=0时,物体将做直线运动,故A错误;曲线上某点的速度方向为该点的切线方向,受力的方向指向弯曲轨迹的内侧,故D正确,B、C错误。
【人教版】物理必修二:5.1《曲线运动》配套练习及答案
1.若已知物体的速度方向和它所受合力的方向,如图所示,则可能的运动轨迹是()。
2.下列说法正确的是()。
A.物体在恒力作用下可能做曲线运动B.物体在变力作用下不可能做曲线运动C.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度的方向不在同一直线上D.物体在变力作用下有可能做曲线运动3.游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡,当水速突然增大时,对运动员横渡所经历的路程、时间产生的影响为()。
A.路程增长、时间不变B.路程增长、时间缩短C.路程增长、时间增长D.路程与时间均与水速无关4.在曲线运动中,如果运动物体的速率保持不变,那么物体的加速度()。
A.一定不为零B.大小不变,方向与物体运动的方向一致C.大小不变,某点的加速度的方向与该点的曲线的切线方向一致D.大小和方向由物体所受到的合外力决定5.做曲线运动的物体,在其轨迹上某一点处的加速度的方向()。
A.为通过该点的曲线的切线方向B.与物体在这一点时所受的合外力方向垂直C.与物体在这一点的速度方向一致D.与物体在这一点的速度方向的夹角一定不为零6.如图所示,一个劈形物体M各面均光滑,上表面水平,在其水平面上放一光滑小球m,现使劈形物体从斜面上由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是(斜面足够长)()。
A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线7.水滴自高处由静止开始下落,在落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则()。
A.风速越大,水滴下落的时间越长B.风速越大,水滴下落的时间越短C.水滴下落的时间与风速无关D.水滴落地前的速度是沿风速方向的速度和自由下落速度两者的合速度。
人教版新教材高中物理必修第二册5.1曲线运动 课时分层练习题含答案解析
5.1 曲线运动1.基础达标练一、单选题(本大题共10小题)1. 下列说法中正确的是( )A. 做曲线运动的物体一定具有加速度B. 做曲线运动的物体速度大小方向均改变C. 曲线运动一定是变加速运动D. 做曲线运动的物体速度方向一定与加速度方向相同【答案】A【解析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,速度的方向与该点曲线的切线方向相同,由此可以分析得出结论。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住。
【解答】A.做曲线运动的物体速度一定变化,受合外力一定不为零,则一定具有加速度,选项A正确;B.做曲线运动的物体速度方向一定改变,但大小不一定变化,例如匀速圆周运动,选项B错误;C.曲线运动也可能是匀变速运动,例如平抛运动,选项C错误;D.做曲线运动的物体速度方向一定与加速度方向不相同,选项D错误。
2. 物体做曲线运动的条件是( )A. 受到的合力必须是恒力B. 受到的合力必须是变力C. 物体所受的合力方向一定是变化的D. 合力方向与速度方向不在同一条直线上【答案】D【解析】解:、物体所受合力方向与速度方向不在同一直线时物体做曲线运动,物体受到的合力既可以是恒力,也可以是变力,故AB错误;C、物体所受合力方向与速度方向不在同一直线时物体做曲线运动,物体所受合力方向不一定是变化的,如平抛运动是曲线运动,做曲线运动的物体所受合力方向不变,故C错误;D、物体所受合力方向与速度方向不在同一直线上时物体做曲线运动,故D正确。
3. 在研究曲线运动的条件时,某同学做了如图所示的实验。
未放置磁铁时,钢球在水平面上做直线运动,若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁,钢球将做曲线运动。
该实验说明( )A. 钢球所受合力为零时也可以做曲线运动B. 钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上,就会做曲线运动C. 钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上,就会做曲线运动D. 钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上,就会做曲线运动【答案】B【解析】速度方向沿着轨迹某点的切线方向,合力方向指向运动轨迹的凹侧,两者不共线,球在做曲线运动,据此判断曲线运动的条件。
5.1 曲线运动 (人教版新教材)高中物理必修二第五章【知识点+练习】
第五章抛体运动1 曲线运动知识点曲线运动1.曲线运动(1)速度的方向:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向.(2)运动的性质:做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动.(3)曲线运动的条件:物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上或它的加速度方向与速度方向不在同一条直线上.2.合外力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间,速度方向与轨迹相切,合外力方向指向曲线的内侧(凹侧).若物体在恒力作用下做曲线运动,物体的运动轨迹越来越接近力的方向,但不会与力的方向完全相同。
3.曲线运动的分类(1)匀变速曲线运动:加速度恒定的曲线运动,即物体在恒力作用下的曲线运动。
(2)变加速曲线运动:加速度不断变化的曲线运动,即物体在变力作用下的曲线运动。
4.速率变化情况判断(1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率增大;(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率减小;(3)当合外力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变.【例1】已知质点从A点运动到B点,其速度逐渐减小,下列图中能正确表示质点在C 点处受力的是()【例2】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()随堂练习1.(多选)关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.变速运动一定是曲线运动B.做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零C.速率不变的曲线运动是匀速运动D.曲线运动也可以是速率不变的运动2.做曲线运动的物体,在其轨迹曲线上某一点的加速度方向()A.为通过该点的曲线的切线方向B.与物体在这一点时所受合外力方向垂直C.与物体在这一点的速度方向一致D.与物体在这一点的速度方向的夹角一定不为零3.(多选)物体受到几个力作用而做匀速直线运动,若突然撤去其中的一个力,它可能做()A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.曲线运动4.若已知物体的速度方向和它所受合力的方向如图所示,可能的运动轨迹是() 5.某质点做曲线运动时,下列说法正确的是()A.在某一点的速度方向是该点轨迹的切线方向B.在任意时间内位移的大小总是大于路程C.在某一段时间内质点受到的合外力有可能为零D.速度的方向与合外力的方向必在同一条直线上6.小球在水平面上做匀速直线运动,当它受到如图的方向的力作用时,小球可能的运动方向是()A.Oa B.Ob C.Oc D.Od7.(多选)物体受到几个恒力的作用而处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能做()A.静止或匀速直线运动B.匀变速直线运动C.非匀变速曲线运动D.匀变速曲线运动8.(多选)对曲线运动中的速度的方向,下列说法正确的是()A.在曲线运动中,质点在曲线上任一点的速度方向总是与这点的切线方向相同B.在曲线运动中,质点的速度方向有时也不一定是沿着轨迹的切线方向C.旋转雨伞时,伞面上的水滴由内向外做螺旋运动,故水滴速度方向不是沿其切线方向的D.旋转雨伞时,伞面上的水滴由内向外做螺旋运动,水滴速度方向总是沿其轨道的切线方向9.(多选)下列关于力和运动关系的说法中,正确的是()A.物体做曲线运动,一定受到了力的作用B.物体做匀速运动,一定没有力作用在物体上C.物体运动状态变化,一定受到了力的作用D.物体受到摩擦力作用,运动状态一定会发生改变10.某质点在一段时间内做曲线运动,则在此段时间内()A.速度可以不变,加速度一定在不断变化B.速度可以不变,加速度也可以不变C.速度一定在不断变化,加速度也一定在不断变化D.速度一定在不断变化,加速度可以不变第五章抛体运动1 曲线运动【例1】答案:C解析:根据曲线运动中合力F应指向轨迹的凹侧,可排除A、D项.在B项中,F的方向与v的方向成锐角,质点从A到B加速,故B错.在C项中,F的方向与v的方向成钝角,质点从A到B减速.故C正确.【例2】答案:D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.随堂练习1、BD2、D3、答案:BCD解析:撤去其中的一个力,其他剩余的力的合力与撤去的力大小相等,方向相反,若初速v0与撤去的力F0方向相同,则撤去F0时,v0与F合(剩余力的合力)方向相反,物体做匀减速直线运动;若v0与F0方向相反,则撤去F0时,v0与F合方向相同,物体将做匀加速直线运动;若v0与F0不在一条直线上,撤去F0后,v0与F合也不在一条直线上,物体做曲线运动,故选项BCD正确。
人教版高中物理必修第二册第5章1曲线运动含答案
第五章抛体运动1.曲线运动课后训练巩固提升1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定发生变化的物理量是()A.速率B.速度C.加速度D.合力答案:B解析:做曲线运动的物体的速度方向一定变化,速度大小可能变化,也可能不变化,选项B 正确,选项A错误。
做曲线运动的物体一定受力且具有加速度,合力和加速度可能变化,也可能不变化,故选项C、D错误。
2.下列说法正确的是()A.曲线运动的速度大小可能不变B.曲线运动的速度方向可能不变C.变速运动一定是曲线运动D.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力答案:A解析:做曲线运动的物体的速度方向时刻变化,速度大小可以不变,也可以变化;曲线运动一定是变速运动,但变速运动也可能是直线运动,故A正确,B、C错误。
做曲线运动的物体所受合力可以是恒力,也可以是变力,故D错误。
3.如图所示的曲线为某同学向右抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点),A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方向,下列说法正确的是()A.为AB的方向B.为BD的方向C.为BC的方向D.为BE的方向答案:B解析:物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向,题图中铅球实际沿ABC方向运动,故它在B点的速度方向应为切线BD的方向,B正确。
4.下列说法正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.物体做曲线运动,沿垂直于速度方向的合力一定不为零D.物体做曲线运动,在某段时间里质点受到的合外力可能为零答案:C解析:在恒力作用下,物体可以做曲线运动,也可以做直线运动,具体做何种运动取决于恒力方向与物体速度方向是否在同一条直线上,故A错误。
物体在变力作用下有可能做直线运动,如变加速直线运动,故B错误。
若物体所受合力方向与速度方向不在同一直线上,则物体做曲线运动,故物体做曲线运动时,沿垂直于速度方向的合力一定不为零,故C 正确,D错误。
5.撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转,伞面上的水滴随伞做曲线运动。
人教版(2019)高中物理必修二 5.1 曲线运动 练习(含答案)
曲线运动练习一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.关于曲线运动,下说法中正确的是()A. 曲线运动一定是变速运动B. 曲线运动的加速度可以为零C. 在恒力作用下,物体不可以做曲线运动D. 物体做曲线运动,动能一定会发生变化2.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是()A. 合外力B. 速率C. 速度D. 加速度3.物体在恒力F1,F2,F3的共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去恒力F1,则物体的运动情况是()A. 一定做匀变速直线运动B. 可能做匀速直线运动C. 可能做曲线运动D. 速度大小一定增加4.关于曲线运动与其所受外力的说法,正确的是()A. 做曲线运动的物体的合外力一定不为零B. 做曲线运动的物体的合外力一定变化C. 做曲线运动的物体的合外力方向与加速度方向不在一条直线上D. 物体所受合外力的方向与速度方向不相同,物体一定做曲线运动5.质点沿曲线从M向P点运动,关于其在P点的速度v与加速度a的方向,下列图示正确的是()A. B.C. D.6.“嫦娥”四号卫星于2018年12月8日发射升空,如图所示,在“嫦娥”四号卫星沿曲线轨道MN运动,从M点到N点的飞行过程中,速度逐渐增大。
在此过程中“嫦娥”四号卫星所受合力的方向可能是()A. B. C. D.7.一个质点受到两个互成锐角的力F1、F2的作用,由静止开始运动,若保持二力方向不变,只将F1突然增大为2F1,则此后质点A. 不一定做曲线运动B. 可能做匀变速直线运动C. 可能做匀速直线运动D. 一定做匀变速运动8.一个钢球在水平桌面上做直线运动,在其经过的路径旁放一块磁铁,则钢球的运动路径就发生改变,如图所示,由此可知()A. 当物体受到合外力作用时,其运动方向一定发生改变B. 当物体受到合外力作用时,其惯性就消失了C. 当物体所受合力的方向与初速度方向不共线时,其运动方向发生改变D. 当物体所受合力的方向与初速度方向垂直时,其运动方向才发生改变二、多选题(本大题共2小题,共8.0分)9.如图所示,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹示意图,已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中错误的是()A. C点的加速度比B点的加速度大B. C点的加速度比A点的加速度大C. A点速率大于B点的速率D. 从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大10.一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动.一个水平力作用在物体上,物体的运动轨迹如图中实线所示,图中B为轨迹上一点,虚线是过A、B两点并与运动轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划分为图示的5个区域.则关于该施力物体位置的判断,下列说法中正确的是()A. 如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域B. 如果这个力是引力,则施力物体一定在②区域C. 如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域D. 如果这个力是斥力,则施力物体可能在①或③区域三、填空题(本大题共4小题,共16.0分)11.做曲线运动的物体的速度方向沿曲线上这一点的______方向,物体做曲线运动的条件是合外力的方向与______方向不在一条直线上。
人教版高中物理必修2第五章曲线运动--第五章 曲线运动复习(一)同步练习(含解析)
人教版高中物理必修2第五章曲线运动 第五章 曲线运动复习(一) 同步练习一、选择题(每小题4分,共32分)1.一物体在三个共点力作用下做匀速直线运动,若突然撤去其中一个力,其余两力不变,此物体不可能做( ) A .匀加速直线运动 B .匀减速直线运动 C .类似于平抛运动 D .匀速圆周运动2.一小船以恒定的航速渡河,当行至河中央时,水流速度突然变大,则小船渡河时间将( )A .增大B .减小C .不变D .不能确定 3.下列说法正确的是( )A .做匀速圆周运动的物体的加速度恒定B .做匀速圆周运动的物体所受合外力为零C .做匀速圆周运动的物体的速度大小是不变的D .做匀速圆周运动的物体处于平衡状态4.如图所示,把一个长为20 cm 、倔强系数为360 N/m 的弹簧一端固定,作为圆心,弹簧的另一端连接一个质量为0.50 k g 的小球,当小球以π360转/分的转速在光滑水平面上做匀速圆周运动时,弹簧的伸长应为( )A .5.2 cmB .5.3 cmC .5.0 cmD .5.4 cm5.一圆盘可以绕其竖直轴在图所示水平面内转动,圆盘半径为R .甲、乙物体质量分别是M 和m(M >m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为L (L <R )的轻绳连在一起.若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直,要使两物体与圆盘间不发生相对滑动,则转盘旋转角速度的最大值不得超过(两物体均看作质点) ( )A .mL g m M /)(-μB .ML g m M /)(-μC .ML g m M /)(+μD .mL g m M /)(+μ6.如图所示,小球m 在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动,则①小球通过最高点的最小速度为v =gR②小球通过最高点的最小速度为零③小球通过最高点时一定受到向上的支持力④小球通过最低点时一定受到外管壁的向上的弹力 以上说法正确的是( ) A .①② B .①③ C .②④ D .③④7.在光滑的水平面上,一物体从静止开始,在前5 s 受一个向东方向、大小为10 N 的水平恒力作用,从第5 s 末开始改受指向正北方向、大小为5 N 的水平恒力作用10 s 钟,则从物体刚运动时计时,下列说法不正确的是( ) A .物体从第5 s 末开始做曲线运动B .物体在第10 s 末的加速度方向是指向正北方向C .物体在第10 s 末向正北运动D .物体在第15 s 末的速度方向是东偏北45°角8.如图所示,小球C 用两根长度相等、不可伸长的细线系在竖直杆上,它们随竖直杆转动,在转动角速度变化时,下列关于细线上的力的叙述不正确的是( )A .角速度只有超过某一值时,细线AC 才会对小球C 有拉力作用B .细线BC 的拉力随角速度的增大而增大C .不论角速度如何变化,细线BC 的拉力总大于细线AC 的拉力D .当角速度增大到某一值时,总会出现细线AC 的拉力大于细线BC 的拉力二、非选择题(共68分)9.(5分)水平转盘上放一小木块,当转数为60转/分时,木块离轴8 cm,并恰好与转盘间无相对滑动;当转数增加到120转/分时,木块应放在离轴________cm处才能刚好与转盘保持相对静止.10.(5分)第一次从高为h处水平抛出一个球,其水平射程为s,第二次用跟前一次相同的速度从另一处水平抛出另一个球,水平射程比前一次多了Δs,不计空气阻力,则第二次抛出点的高度为________.11.(5分)如图所示,质量分别为m1和m2的两只小球A、B用轻弹簧连在一起,且以长为l1的细线拴在竖直转动轴O上,两小球均随转轴在光滑水平面上以角速度ω做匀速圆周运动,两球之间的距离为l2.现将细线剪断,在细线刚被剪断的瞬间与剪断前相比,A球速度的变化量的大小Δv A=________.它的加速度的变化量的大小为Δa A=________.12.(5分)如图所示,在倾角为37°的斜面底端的正上方高H处,平抛一个物体,该物体落到斜面上时速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度为________.13.(5分)一探照灯照射在云层底面上,这底面是与地面平行的平面,云层底面高h,探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动,当光束转过与竖直线夹角为θ时,此时云层底面上光点的移动速度等于________.14.(5分)如图所示,甲是一个半径为r的固定在转轴上的轮子,乙是一个支撑起来的中空的轮环,内半径为2r,外半径为3r,甲带动乙转动,接触处不打滑,当甲的角速度为ω时,轮环外壁N点的线速度是________,轮环外壁N点的向心加速度是________.15.(6分)如图所示,正以速度v匀速行驶的车厢,忽然改为以加速度a做匀加速运动,则高为h处的架子上的小球将落下,落地点距水平距离为多少?16.(6分)从高H的地方A平抛一物体,其水平射程为2s,在A点正上方高为2H的地方B点,以同方向平抛另一物体,其水平射程为s,二物在空中的运行轨道在同一竖直平面内,且都从同一屏M的顶端擦过,求屏M的高度.17.(6分)水平抛出一个小球,t s末的速度与水平方向的夹角为θ1,(t+1)s末的速度与水平方向的夹角为θ2,求小球的初速度大小.18.(6分)质量均为m的三个小球A、B、C分别固定在长为3L的轻质细杆上,OA=OB=BC=L,杆绕O点以角速度ω旋转,求杆上每段张力的大小.19.(7分)如图所示,吊臂钳子夹着一块m=50 k g的砖块,它们接触处的动摩擦因数为μ=0.4,绳索悬点到砖块重心的距离L=4 m,在下列两种情况下,为使砖块不滑出,钳口对砖块的压力至少多大?(1)吊臂使砖块以4 m/s的速度匀速向右行驶.(2)吊臂突然停止.20.(7分)如图所示,长为l的细绳的一端系一小球,另一端悬于光滑的平面上方h高处(h<l),球在水平面上以n转/秒做匀速圆周运动时,水平面上受到的压力多大?为使球离开平面,n的最大值多大?参考答案一、选择题(每小题4分,共32分)1.解析:由题知物体所受三个力的合力为零.撤去其中一个力,另两力的合力与撤去的力等值、反向,且一定是恒力.若此恒力的方向与原运动方向成夹角θ,当θ=0°时,物体做匀加速直线运动;当θ=180°时,物体做匀减速直线运动;当θ=90°时,物体做类平抛运动.故A 、B 、C 均可能.向心力方向在变,故D 不可能. 答案:D 2.C 3.C4.解析:K ΔL =m 4π2n 2r ,K (r -L 0)=m 4π2n 2r ,360(r -0.2)=0.5×4π2(601360π)2r ,r =0.25m =25 c m ,ΔL =(r -L 0)=5 cm . 故C 选项正确. 答案:C5.解析:m 物体做圆周运动的向心力由两物体受的静摩擦力提供,且随圆盘角速度增大而增大.要使两物体与转盘间不发生相对滑动,而且转盘角速度达到最大,两物体受到的静摩擦力也达到最大.即μmg +μMg =m ω2L ω=mL g m M /)(+μ故选项D 正确. 答案:D6.解析:小球在圆形管道中做圆周运动,受到内外管壁的双面约束,所以小球通过最高点时最小速度应为零,此时小球受重力G 和竖直向上的弹力F N 的作用,合力为零,在轨道最高点,当v =gR 时,F N =0,小球只受重力,当0<v <gR 时,F N 向上,F 合=mg -F N ;当v >gR 时,管外壁对小球产生向下的弹力F N ,F 合=mg +F N .因此,小球经过最高点时受力情况要据其运动速度和半径决定,但小球经过最低点时,则一定受到向上的弹力F N ,F 合=F N -mg 向上提供向心力,本题②④正确,故选C . 答案:C7.解析:物体在前5 s 钟,做初速度为零的匀加速直线运动,从第5 s 末开始受到与速度方向成90°角的恒力作用,物体开始做曲线运动,其轨迹为抛物线,故A 正确,第5 s 末开始作用力方向指向正北,因此第10 s 末加速度方向指向正北方向,而速度方向一定不与加速度方向相同,故B 正确,C 错误,如果把前15 s 物体的运动分解成正东和正北方向两个分运动,第5 s 末物体的速度方向正东.v 1=11t m F =m50m/s ,从第5 s 末到第15 s 末,物体向正北方向的速度达到v 2=22t m F =m50m/s . 所以物体的合速度方向为东偏北45°角.D 正确.本题答案为C .答案:C8.解析:当竖直杆不转动时,小球只使细线BC 张紧而细线AC 处于松弛状态.当竖直杆转动但不快时,BC 拉着小球做圆锥摆运动即小球在水平面内做匀速圆周运动.此时小球只受到BC 绳的拉力F 1和重力作用,合外力提供向心力,故合外力水平,如图甲,得cosθ=Lg2ω可见,ω↗,θ↗,当角速度达到某一数值ω0时,细线AC 才拉直,角速度再增大,细线AC 张紧对小球产生拉力作用.故A 正确. 在细线AC 未拉直时,细线BC 的拉力F 1=mg /cos θ=m ω2L 所以ω↗,拉力F 1↗, 在细线AC 拉直后,小球受三个力作用 如图乙,此时,F 1cos α=F 2cos α+mg 故F 1>F 2 C 正确,D 错.又因为F 1sin α+F 2sin α=m ω2L sin α 所以解方程组得F 1=ααωcos 2cos 2m gL m + B 选项正确.本题应选D .答案:D二、非选择题(共68分) 9.解析:F =m 4π2n 12r 1=m 4π2n 22r 2,r 2=2221n n ·r 1=(12060)2r 1=41r 1=41×8=2 c m . 答案:210.解析:第一次s =v 0t =v 0gh2①第二次(s +Δs )=v 0t ′=v 0gh '2②得:h ′=(1+ss ∆)2·h 答案:(1+ss ∆)2·h 11.解析:细线剪断前: 球A 的加速度a A =ω2l 1球B 而言,F 2=m 2ω2(l 1+l 2)细线剪断瞬间:球A 而言,F 2=m 1a A ′,a A ′=12m m ω2(l 1+l 2) 故A 球加速度的变化量Δ a A =a A ′-(-a A )=a A ′+a A =[(m 1+m 2)l 1+m 2l 2]ω2/m 1 A 球速度变化量Δv A =0 答案:0;[(m 1+m 2)l 1+m 2l 2]ω2/m 112.解析:如图示,分解平抛物体的位移和末速度,设水平位移为s ,末速度的竖直分速度为v y ,yv v 0=ta n 37°=43v y =34v 0=gt 所以t =gv340 s =v 0t =v 0·g v 340=gv342H -s ·ta n 37°=gv y22H -gv 342·43=(34v 0)2·g 21所以H =gv 9172v 0=179gH答案:179gH13.解析:云层底面上光点的移动速度为合速度,它可分解为一个沿着光束方向的分速度v 2和一个垂直光束方向的分速度v 1,如图示,v 1=ω·R =ω·θcos h v =v 1/cos θ=θω2cos h答案:ωh /cos 2θ14.解析:甲、乙两轮接触处不打滑;接触处线速度相同,甲轮边缘的线速度v =ωr ,则乙轮环内径2r 的圆周上各点线速度也为v 乙(内)=ωr ,其角速度ω′=r v 2=rr 2ω=0.5ω,乙轮环上各点的角速度相等,则N 点的线速度v N =ω·3r =1.5ωra =rr r v N 3)5.1(322ω==0.75ω2r 答案:1.5ωr ;0.75ω2r15.解析:小球离开架子做平抛运动,t =gh2,小球的水平位移 s 1=v 0t =v 0gh2,在此过程中,车厢做初速度为v 的匀加速运动, s 2=v 0t +21at 2=v 0gh 2+21a ·g h 2 所以Δs =s 2-s 1=gah 答案:ga h 16.解析:如图,设屏高为h ,则A 、B 物体到M 顶端的飞行时间分别为t A 、t B ,由题意:对A :2s =v A ·gH2对B :s =v B ·g H 22⋅=v B ·gH2·2 两式相比:B A v v =22 s ′=v A ·gh H )(2- s ′=v B ·gh H )(2- 所以h =76H答案:76H 17.解析:该题应用平抛运动规律求解,由题意可知,在t 秒末小球竖直方向分速度v 1y =v 0ta n θ1,在(t +1)秒末小球竖直方向分速度v 2y =v 0ta n θ2,由匀加速直线运动公式 v 2y =v 1y +g (t +1-t ) 所以v 0=12tan tan θθ-g答案:12tan tan θθ-g18.解析:设OA 、AB 、BC 杆上的张力分别为F 1、F 2、F 3,如图,对A 、B 、C 小球进行受力分析,且由向心力公式,列出方程: 对A :F 1-F 2=m ω2L 对B :F 2-F 3=m ω2·2L 对C :F 3=m ω2·3L 所以解联立方程得:F 1=6m ω2L F 2=5m ω2L F 3=3m ω2L 答案:6m ω2L ;5m ω2L ;3m ω2L19.解析:如图,砖块受到五个力作用:重力mg ,压力F 1,F 2,摩擦力F f1、F f2(1)砖块做匀速运动时,设钳口对砖块的压力至少为F N ,由平衡条件 mg =2F f =2μF N 所以F N =μ2m g =4.021050⨯⨯=625 N (2)吊臂突然停止时,砖块做圆周运动,设钳口对砖块的压力至少为F N ′ F f ′=μF N ′因摩擦力和重力的合力为向心力所以2F f ′-mg =m R v 22μF N ′-mg =m Lv 2F N ′=LmgL mv μ22+=44.02410504502⨯⨯⨯⨯+⨯=875 N答案:(1)625 N (2)875 N20.解析:小球受三力作用:重力mg ,绳的拉力F ,水平面的支持力F N ,它们在竖直方向上的合力平衡,即F cos θ+F N =mg在水平方向的合力为小球做圆周运动的向心力,即F sin θ=4π2n 2mR R =l ·sin θ 所以F N =mg -F cos θ =mg -4π2n 2ml ·lh =mg -m 4π2n 2h小球不离开平面的条件是 F N ≥0 即mg -4π2n 2mh ≥0 n ≤hg π21 最大转速为n max =hg⋅π21 答案:mg -4π2n 2mh ;n max =hg⋅π21。
(人教版2019必修第二册)高一物理 5.1 曲线运动(分层作业)(原卷版+解析)
第1节曲线运动一、曲线运动的速度方向1.(2022·湖南·隆回县教育科学研究室高一期末)做曲线运动的物体,对其速度的认识,下列说法正确的是()A.速度的方向一定变化B.速度的大小一定变化C.速度的大小和方向一定变化D.速度的方向可能变化2.(2022·天津河西·高一期末)如图所示,一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球,如果在它运动路线的旁边放一块磁铁,则钢球可能的运动轨迹是()A.轨迹①B.轨迹②C.轨迹③D.以上都有可能3.(2022·北京西城·高一期末)如图照片中实线为单板滑雪大跳台运动员在空中的运动轨迹,P是轨迹的最高点。
运动员经过P点时的速度方向,图中所示正确的是()A.PA B.PB C.PC D.PD4.如图所示,一质点沿曲线由a点经b点运动到c点,图中用箭头标出了质点经过b点时的速度方向,正确的是()A.B.C.D.5.(2021·重庆·高一期末)如图所示,水平桌面上有一圆滑的弯曲轨道,钢球以一定的速度从轨道的始端进入,末端离开。
对钢球在轨道末端速度方向的判断,图中表示正确的是()A.a B.b C.c D.d二、曲线运动的条件6.(2022·陕西·白水县白水中学高一阶段练习)下列关于运动和力的叙述中,正确的是()A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的B.物体受恒力作用时不可能做曲线运动C.物体所受合力方向与运动方向夹角为45°时,该物体一定做加速曲线运动D.物体运动的速率增大,物体所受合力方向一定与运动方向相同7.(2022·甘肃兰州·高一期末)关于做曲线运动的物体,下列说法中正确的是()A.运动的速率一定发生变化B.运动的加速度一定发生变化C.运动的速度随时间一定是非均匀变化D.受到的合力可能恒定不变8.一个做曲线运动的物体的轨迹由上到下(如图中曲线所示),物体通过轨迹中点时的速度v的方向和加速度a的方向可能正确的是()A.B.C.D.9.设想如果自行车车轮没有了挡泥板,当车轮上所粘的泥巴因车轮快速转动而被甩落时,不考虑空气阻力的作用,下列说法正确的是()A.泥巴在最初一段时间内,将做匀速直线运动B.任何情况下被甩落,泥巴都是做曲线运动C.泥巴离开车轮时的速度方向没有任何规律可循D.泥巴做曲线运动的条件是所受重力与它的速度方向不在同一直线上10.(2022·陕西·西北农林科技大学附中高一期末)如图所示,假如在弯道上高速行驶的赛车,突然后轮脱离赛车,关于脱离赛车后的车轮的运动情况,以下说法正确的是()A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动B.沿着与弯道垂直的方向飞出C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道D.上述情况都有可能11.(2022·全国·高一专题练习)无动力翼装飞机是一种专业的滑翔运动,如图,某翼装飞行者在某次飞行过程中,在同一竖直平面内从A到B滑出了一段曲线轨迹,下列说法正确的是()A.飞行者速度保持不变B.飞行者所受合外力不为零C.飞行者在B 处所受合外力方向竖直向下D.飞行者在运动中的某处,速度方向可能和加速度方向共线12.(2022·江苏·高一开学考试)如图所示,我国战机“歼-20”在航展表演中,沿着曲线ab斜向上加速运动,则战机飞行到c点时受到的合外力F的方向可能正确的是()A.B.C.D.13.(2022·全国·高一课时练习)如图所示的陀螺,是汉族民间最早的娱乐工具,也是我们很多人小时候喜欢玩的玩具。
高一下学期物理人教版必修第二册第五章第一节曲线运动课后达标训练课件
3.一个物体在 F1、F2、F3 等几个力的共同作用下做匀速直线运动。若突然
撤去力 F ,则物体 ( ) 质点在某一点的速度方向1,沿曲线在这一点的
方向
质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致.
A.可能做曲线运动 知识点三 物体做曲线运动的条件
(2)合力指向轨迹的凹侧.
(2)在图中最能表示歼-20 在 P 点的速度方向与其受到合力方向的分别是哪 个?
解析: (1)由于歼-20 沿曲线加速爬升,所以其所受合力方向与速度方向的夹 角为锐角。
(2)由于速度方向与轨迹切线方向一致,所以在 P 点的速度方向沿该点运动轨 迹的切线方向是③;由于歼-20 所受合力方向与速度方向的夹角为锐角,所以它所 受合力应该为②。
1.关于物体做曲线运动,下列说法中正确的是( ) A.曲线运动的速度方向可能不变 B.变速运动一定是曲线运动 C.物体在恒力的作用下不能做曲线运动 D.判断物体是做曲线运动还是直线运动,应看合力方向与速度方向是否在同 一直线上
D [曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向,始终变化,A 错误。当速度大小 变化、方向不变时,物体做直线运动,B 错误。恒力作用下也能做曲线运动,例 如平抛运动,C 错误。不论物体所受合力是恒力还是变力,只要力与速度不在同 一直线上,物体就做曲线运动,D 正确。]
质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致. (1)动力学条件:合力方向与速度方向不共线,这包含三个层次的内容: (2)合力指向轨迹的凹侧. 质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致. (2)合力指向轨迹的凹侧. (3)轨迹夹在合力方向和速度方向之间,而且向合力方向靠拢. 知识点三 物体做曲线运动的条件 ①初速度不为零;②合力不为零;③合力方向与速度方向不共线. (2)运动学条件:加速度方向与速度方向不共线. ①初速度不为零;②合力不为零;③合力方向与速度方向不共线. 速度是矢量,因为曲线运动的速度方向时刻在发生变化,所以曲线运动一定是变速运动. ①初速度不为零;②合力不为零;③合力方向与速度方向不共线. 知识点三 物体做曲线运动的条件 (2)运动学条件:加速度方向与速度方向不共线. 质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致. 知识点二 曲线运动的速度方向 ①初速度不为零;②合力不为零;③合力方向与速度方向不共线. 所以,曲线运动的速度方向是时刻改变的. 速度是矢量,因为曲线运动的速度方向时刻在发生变化,所以曲线运动一定是变速运动. I N T E R N A T I O N A L ①初速度不为零;②合力不为零;③合力方向与速度方向不共线.
高一下学期人教版物理必修二习题:第五章+曲线运动+课时达标训练+5.1
课时达标训练1.一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【解析】选B。
当合外力的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。
【补偿训练】对做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )A.速度与合外力不可能在同一条直线上B.加速度与合外力可能不在同一条直线上C.加速度与速度有可能在同一条直线上D.合外力的方向一定是变化的【解析】选A。
从物体做曲线运动的条件可知,速度与合外力不可能在同一条直线上,所以A正确;根据牛顿第二定律知,加速度与合外力一定同向,所以B、C不正确;在恒力作用下,物体也可以做曲线运动,只要合外力与速度不共线就可以,所以D不正确。
故选A。
2.(2018·成都高一检测)在足球场上罚任意球时,运动员踢出的足球在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门。
守门员“望球莫及”,轨迹如图所示。
足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向,下列说法中正确的是( )A.合外力的方向与速度方向在一条直线上B.合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧C.合外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线方向D.合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向【解析】选C。
在曲线运动中,物体所受合外力的方向总是指向轨迹的内侧,速度方向沿轨迹的切线方向,C正确,A、B、D错误。
3.(多选)质量为m=2kg的物体在光滑的水平面上运动,在水平面上建立xOy坐标系,t=0时物体位于坐标系的原点O。
物体在x轴和y轴方向的分速度v x、v y随时间t变化的图线如图甲、乙所示。
则( )A.t=0时,物体速度的大小为3m/sB.t=8s时,物体速度的大小为4m/sC.t=8s时,物体速度的方向与x轴正向夹角为37°D.t=8s时,物体的位置坐标为(24 m,16 m)【解题指南】解答本题应把握以下两点:(1)根据v-t图象,判断出两个分运动的性质。
人教版高中物理必修二高一下学期末复习分层达标训练:5.1曲线运动
实践训练是及时巩固所学知识的保障。
课堂指导学生用10分钟完成基础题组,深化知识理解、检测学习效果;课后布置学生用15分钟完成提升题组,强化知识运用、提高解题能力!
【基础达标】
1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.变速运动一定是曲线运动
C.圆周运动一定是变速运动
D.加速度和速度都不为零的物体,若运动过程中加速度大小、速度大小都不变,此运动一定是直线运动2.(2012·秦皇岛高一检测)在越野赛车时,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曲线由M向N行驶。
下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是( )
3.(2012·长春高一检测)关于曲线运动,有下列说法其中正确的是( )
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
4.(2012·宣城高一检测)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线A运动
到B,这时突然使它所受的力反向而大小不变(即由F变为-F),对于在
此力作用下物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体可能沿曲线Ba运动
B.物体可能沿直线Bb运动
C.物体可能沿曲线Bc运动
D.物体可能沿原曲线由B返回A
5.(2012·长沙高一检测)下列关于运动的合成和分解的几种说法中正确的。
人教版高中物理必修二高一期末考试复习:曲线运动部分.docx
高中物理学习材料桑水制作期末联考复习之曲线运动(一) 班级 姓名1、关于曲线运动,下列说法中正确的是( C ) A 、曲线运动是变速运动,加速度一定变化B 、作曲线运动的物体,速度与加速度的方向可以在一条直线上C 、作曲线运动的物体,速度与加速度可以垂直D 、作曲线运动的物体,速度的大小与方向都时刻发生改变2、质点在一平面内沿曲线由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,则下列各图中正确的是( D )3、如图所示,在长约100cm 一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个用红蜡做成的小圆柱体(小圆柱体恰能在管中匀速上浮),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将玻璃管竖直倒置,在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动,你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下面的( C )4、水平抛出的小球,t 秒末的速度方向与水平方向的夹角为θ1,t +t 0秒末速度方向与水平方向的夹角为θ2,忽略空气阻力,则小球初速度的大小为( D ) A .gt 0(cos θ1-cos θ2) B .210cos cos θθ-gtC .gt 0(tan θ1-tan θ2)D .120tan tan θθ-gt5、有一条河,河流的水速为v 1,现有一条小船沿垂直于河岸的方向从A 渡河至对岸的B 点,它在静止水中航行速度v 大小一定,当船行驶到河中心时,河水流速变为v 2(v 2>v 1),若船头朝向不变,这将使得该船( BCD )A 、渡河时间增大B 、到达对岸时的速度增大C 、渡河通过的路程增大D 、渡河通过的路程比位移大6.如图所示,P 是水平面上的圆弧凹槽.从高台边B 点以某速度v 0水平飞出的小球,恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A 点沿圆弧切线方向进入轨道.O 是圆弧的圆心,θ1是OA 与竖直方向的夹角,θ2是BA 与竖直方向的夹角.则( B )A.tan θ2tan θ1=2 B .tan θ1tan θ2=2C.1tan θ1tan θ2=2D.tan θ1tan θ2=27.如图所示,两小球a 、b 从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速率v 0向左、向右水平抛出,分别落在两个斜面上,三角形的两底角分别为30°和60°,则两小球a 、b 运动时间之比为( B )A.1∶3B.1∶3C.3∶1D.3∶18.如图7所示,两个倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上,两斜面间距大于小球直径,斜面高度相等.有三个完全相同的小球a 、b 、c ,开始均静止于同一高度处,其中b 小球在两斜面之间,a 、c 两小球在斜面顶端.若同时释放a 、b 、c 小球到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3.若同时沿水平方向抛出,初速度方向如图所示,到达水平面的时间分别为t1′、t2′、t3′.下列关于时间的关系正确的是 ( ABC )A .t1>t3>t2B .t1=t1′、t2=t2′、t3=t3′C .t1′>t3′>t2′D .t1<t1′、t2<t2′、t3<t3′9. 在一个竖直的支架上固定着两个水平的弹簧枪A 和B ,弹簧枪A 、B 在同一竖直平面内,如图,A 比B 高h ,弹簧枪B 的出口距水平面高h3,弹簧枪A 、B 射出的子弹的水平射程之比为xA ∶xB =1∶2.设弹簧枪A 、B 的高度差h 不变,且射出子弹的初速度不变,要使两个弹簧枪射出的子弹落到水平面上的同一点,则( B )A.竖直支架向上移动,移动的距离为2hB.竖直支架向下移动,移动的距离为415hC.竖直支架向下移动,移动的距离为2hD.竖直支架向上移动,移动的距离为415h10.如右图所示,斜面上有a 、b 、c 、d 四点,ab=bc=cd ,从a 点以初动能E 0水平抛出一个小球,它落在斜面上的b 点,若小球从a 点以初动能2E 0水平抛出,不计空气阻力,则下列判断正确的是( BD )A .小球可能落在d 点与c 点之间B .小球一定落在c 点C .小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角一定增大D .小球落在斜面的运动方向与斜面的夹角一定相同11.如图所示,水平传送带水平段长m l 3=,两皮带轮半径均为cm r 5=,距地面高度m h 2.3=,此时传送带静止。
人教版高中物理必修二高一能力提升:5-1曲线运动
(精心整理,诚意制作)能力提升1.一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个?( )答案:C解析:起风前,物体向下运动,当受一恒定水平风力时,合力与初速度不在一条直线上,物体做曲线运动。
轨迹应在两者夹角之间且与v相切,轨迹为平滑曲线。
风停时,速度向右下倾斜,而合力向下,轨迹应与v相切且在合外力和速度方向夹角之间,仍为平滑的曲线。
因具有水平分速度,最终速度方向应与竖直方向有一定夹角。
故选项C正确。
2.我国“嫦娥”二号探月卫星经过无数人的协作和努力,终于在20xx年10月1日发射升空。
如图所示,“嫦娥”二号探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小。
在此过程中探月卫星所受合力的方向可能的是( )答案:C解析:卫星运动的速度方向沿其轨迹的切线方向,由于速度逐渐减小,则合力方向与速度方向间的夹角大于90°,由轨迹的弯曲方向可知,合力必指向弯曲的内侧方向。
故选C。
3.(青州12~13学年高一下学期期中)如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度( )A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变D.大小和方向均改变答案:A解析:设铅笔的速度为v,如图所示橡皮的速度分解成水平方向的v1和竖直方向的v2。
因该过程中悬线始终竖直,故橡皮水平方向的速度与铅笔移动速度相同,即v1=v。
因铅笔靠着线的左侧水平向右移动,故悬线竖直方向长度减小的速度大小与铅笔移动速度的大小相等,则橡皮竖直方向速度的大小也与铅笔移动速度的大小相等,即v2=v。
又因v1、v2的大小、方向都不变,故合速度(即橡皮运动的速度)大小、方向都不变,选项A正确。
4.如图,人沿平直的河岸以速度v行走,且通过不可伸长的绳拖船,船沿绳的方向行进,此过程中绳始终与水面平行。
人教版高中物理必修二学案+达标过关:5.1曲线运动知识达标过关
第五章曲线运动5.1曲线运动(第 1 课时)知识达标过关【难中易】 1.对于曲线运动速度的方向,以下说法中正确的选项是( ) A.在曲线运动中速度的方向老是沿着曲线并保持不变B.质点做曲线运动时,速度方向是时辰改变的,它在某一点的刹时速度的方向与这—点运动的轨迹垂直C.曲线运动中速度的方向是时辰改变的,质点在某一点的刹时速度的方向就是在曲线上的这—点的切线方向D.曲线运动中速度的方向是不停改变的,但速度的大小不变【难中易】2.做曲线运动的物体,在其轨迹上某一点的加快度方向( ) A.为经过该点的曲线的切线方向B.与物体在这一点时所受的合外力方向垂直C.与物体在这一点速度方向一致D.与物体在这一点速度方向的夹角必定不在同向来线上【难中易】3.若已知物体的初速度方向和它所受协力的方向,可能的运动轨迹是( )【难中易】4.图5所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹( 铅球视为质点 ) . A、 B、C 为曲线上的三点,对于铅球在 B 点的速度方向,说法正确的选项是()A.为 AB的方向 B .为 BC的方向C.为 BD的方向D.为BE的方向【难中易】(双) 5.以下表达正确的选项是:()A、物体在恒力作用下不行能作曲线运动B、物体在变力作用下不行能作直线运动C、物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动D、物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动5.1曲线运动(第 2 课时)知识达标过关【难中易】1.竖直搁置两头关闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速上调,现将玻璃管倒置,在圆柱体匀速上调的同时,使玻璃管水平匀速运动,已知圆柱体运动的速度是0.05m/s ,θ= 600,如下图,则玻璃水平运动的速度是多大?【难中易】 2.一艘小船在100 m 宽的河中横渡到对岸,已知水流的速度是 3 m/s ,小船在静水中的速度是 4 m/s .问:(1)欲使船渡河的时间最短,船应当如何渡河?最短时间是多少?船经过的位移为多大?(2)欲使船航行的距离最短,船应当如何渡河?渡河时间为多长?。
人教版高中物理必修二期末复习1《曲线运动》.docx
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)期末复习1《曲线运动》1.关于曲线运动,下面说法正确的是( )A.若物体运动速度改变,它一定做曲线运动B.物体做曲线运动,它的运动速度一定在改变C.物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和速度的方向一致D.物体做曲线运动时,它的加速度方向始终和所受到的合外力方向一致2.在2014年的某省抗洪战斗中,一摩托艇要到正对岸抢救物质,关于该摩托艇能否到达正对岸的说法中正确的是( )A. 只要摩托艇向正对岸行驶就能到达正对岸B. 由于水流有较大的速度,摩托艇不能到达正对岸C. 虽然水流有较大的速度,但只要摩托艇向上游某一方向行驶,一定能到达正对岸D. 有可能不论摩托艇怎么行驶,他都不能到达正对岸3.某人划船横渡一条河,河水流速处处相同且恒定,船的划行速率恒定。
已知此人过河最短时间为 T 1;若此人用最短的位移过河,则需时间为T 2;已知船的划行速度大于水速。
则船的划行速率与水流速率之比为( )A .21222T T T - B .12T T C .22211T T T - D .21T T 4.质量为2kg 的物体在x―y 平面上作曲线运动,在x 方向的速度图像和y 方向的位移图像如图所示,下列说法正确的是:A .质点的初速度为5m/sB .质点所受的合外力为3NC .质点初速度的方向与合外力方向垂直D .2s 末质点速度大小为6m/s5.红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A 点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的:( )A.直线P B .曲线QC .曲线RD .无法确定6.一探照灯照射在云层底面上,云层底面是与地面平行的平面,如图所示,云层底面距地面高h ,探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动,当光束转到与竖直方向夹角为θ时,云层底面上光点的移动速度是( )A .h ω B. h ω/cos 2θC. h ω/cos θ D .H ωtan θ7.人用绳子通过定滑轮拉物体A ,A 穿在光滑的竖直杆上,当以速度v 0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,则物体A 实际运动的速度是A .v 0sin θB .0sin v θC .v 0cos θD .0cos v θ 8.如图所示,以v 0=10 m/s 的速度水平抛出的小球,飞行一段时间垂直地撞在倾角θ=30°的斜面上,按g =10 m/s 2考虑,以下结论中不正确的是( )A .物体飞行时间是3sB .物体撞击斜面时的速度大小为20m/sC .物体飞行的时间是2sD .物体下降的距离是10m9.“投壶”是我国的一种传统投掷游戏。
人教版高中物理必修二高一同步检测5-1曲线运动.docx
高中物理学习材料桑水制作第5章第1课时曲线运动基础夯实1.(2011·北京日坛中学高一检测)下列关于曲线运动的说法中正确的是( )A.所有曲线运动一定是变速运动B.物体在一恒力作用下不可能做曲线运动C.做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,故曲线运动不可能是匀变速运动D.物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动答案:A2.(河北衡水中学高一检测)如图所示,一艘炮艇沿长江由西向东快速行驶,在炮艇上发射炮弹射击北岸的目标.要击中目标,射击方向应( )A.对准目标B.偏向目标的西侧C.偏向目标的东侧D.无论对准哪个方向都无法击中目标答案:B3.物体受到几个力作用而做匀速直线运动,若突然撤去其中的一个力,它可能做( ) A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.曲线运动答案:BCD解析:撤去其中的一个力,其他剩余的力的合力与撤去的力大小相等,方向相反,若初速v 0与撤去的力F 0方向相同,则撤去F 0时,v 0与F 合(剩余力的合力)方向相反,物体做匀减速直线运动;若v 0与F 0方向相反,则撤去F 0时,v 0与F 合方向相同,物体将做匀加速直线运动;若v 0与F 0不在一条直线上,撤去F 0后,v 0与F 合也不在一条直线上,物体做曲线运动.4.(2010·湛江高一检测)若已知物体运动的初速度v 0的方向及它受到的恒定的合外力F 的方向,则可能的轨迹是( )答案:C解析:在曲线运动中,轨迹的弯曲方向应向合外力方向偏折,且速度方向和合外力方向分别在轨迹两侧,故A 、B 、D 错误,C 正确.5.(潍坊模拟)如图所示,为某一物体的速度一时间图象(曲线为1/4圆弧),则由此可知物体是做( )A .曲线运动B .匀速直线运动C .匀变速直线运动D .变减速直线运动答案:D解析:本图象不是物体运动的轨迹,而是物体运动的v -t 图象.据图可知,物体运动的速度方向一直为正方向,其大小逐渐减小,斜率逐渐增大,即物体做加速度逐渐增大的变减速直线运动.所以本题的正确选项为D.6.一架飞机沿仰角30°斜向上做初速度为100m/s 、加速度为10m/s 2的匀加速直线运动.则飞机的运动可看成是竖直方向v 0y =________、a y =________的匀加速直线运动,与水平方向v 0x =________、a x =________的匀加速直线运动的合运动.在4s 内飞机的水平位移为________、竖直位移为________.答案:v 0y =v 0sin30°=50m/s ;v 0x =v 0cos30°=503m/s ; a y =a sin30°=5m/s 2;a x =a cos30°=53m/s 2;x =v 0x t +12a x t 2=2403m ;y =v 0y t +12a y t 2=240m.7.飞机在航行测量时,它的航线要严格地从东到西,如图所示,如果飞机的速度是80km/h ,风从南面吹来,风的速度为40km/h ,那么:(1)飞机应朝哪个方向飞行?(2)如果所测地区长达803km ,所需时间是多少?答案:(1)与正西成30°偏南 (2)2h解析:飞机实际运动为合运动,风速为一分运动.(1)如图所示:由合速度与分速度的关系可得飞机飞行速度方向与正西方向夹角θ的正弦值为(v 1是风速,v 2是飞机速度):sinθ=v 1v 2=12,得θ=30°(2)飞机的合速度v =v 2cos30°=403km/h ,据s =vt 得t =s v =803403h =2h. 能力提升1.一个物体以初速度v 0从A 点开始在光滑水平面上运动,一个水平力作用在该物体上,物体的运动轨迹为图中实线所示,图中B 为轨迹上的一点,虚线是过A 、B 两点并与该轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划分为图示的五个区域.则关于施力物体位置的判断,下列说法中正确的是( )A .如果这个力是引力,则施力物体一定在(4)区域B .如果这个力是引力,则施力物体一定在(2)区域C .如果这个力是斥力,则施力物体一定在(2)区域D .如果这个力是斥力,则施力物体一定在(3)区域答案:AC解析:做曲线运动的物体所受的合力一定在曲线的内侧.当这个力为斥力时,若施力物体在(1)区则B 点受力指在曲线外侧,与事实不符;在(3)区则A 点受力指在外侧,在(4)、(5)区则两点受力均在外侧,所以施力物体只能在(2)区,C 项对.同理可知,若这个力为引力,则只能在(4)区,A 项对.2.(四川绵阳南山中学高一检测)如果两个不在同一直线上的分运动都是初速度为零的匀加速度直线运动,则( )A.合运动是直线运动B.合运动是曲线运动C.合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动D.只有当两个分运动的加速度大小相等时,合运动才是直线运动答案:A解析:两个运动的初速度合成、加速度合成.当a和v共线时,物体做直线运动;当a 和v不共线时,物体做曲线运动.3.(2011·合肥一中高一检测)如图某人游珠江,他以一定速度面部始终垂直河岸向对岸游去.江中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是( )A.水速大时,路程长,时间长B.水速大时,路程长,时间短C.水速大时,路程长,时间不变D.路程、时间与水速无关答案:C解析:游泳者相对于岸的速度为他相对于水的速度和水流速度的合速度,水流速度越大,其合速度与岸的夹角越小,路程越长,但过河时间t=dv人,与水速无关,故A、B、D均错误,C正确.4.拦截导弹的基本原理是:当卫星测得某地发射导弹时,立即反馈给地面指挥中心,地面指挥中心根据卫星测得的导弹飞行的数据,用计算机准确计算出导弹飞行的速度及飞行轨迹等参数,从而发射一颗拦截导弹,使拦截导弹和被拦截导弹在空中相碰,在未到达打击目标前在空中爆炸.如图是从A地发射的普通导弹,欲打击B点目标,测得它的运动轨迹为轨迹1,现从C地发射拦截导弹,它在轨迹1的D处拦截,即可保护B目标不被打击.现在已经有了防拦截导弹,它的轨迹已不是普通导弹发射后那样形成的弧形弹道曲线,而是受发射指挥中心控制,轨道可随机变化,使拦截方无法测知导弹的运行轨迹,从而避免拦截,轨迹2是一颗防拦截导弹的运行轨迹.运行中在a、b、c三点分别进行点火,使导弹受力改变运动方向,请问:在b点点火时,导弹将受到方向________的合力作用.答案:向上(或指向轨迹凹侧)5.中国首颗火星探测器“萤火一号”将于2011年10月发射.如图所示为该探测器的示意图,P1,P2,P3,P4是4个喷气发动机,P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行,P2、P4的连线与y轴平行.每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动.开始时,探测器以恒定速率v0向正x方向平动.(1)分别单独开动P1,P2,P3,P4试分析探测器的受力情况.(2)同时开动P2与P3,探测器将做什么运动?(3)若4个发动机能产生相同的推力,同时开动时探测器做什么运动?答案:(1)单独开动P1,探测器受到-x方向的推力;单独开动P3时,探测器受+x方向推力;单独开动P2时,探测器受到+y方向的推力.单独开动P4,探测器受到-y方向的推力.(2)同时开动P2与P3,探测器做曲线运动(3)探测器以v0做匀速直线运动,因为4个发动机同时开动时,探测器的合力为零6.如图所示,有一条渡船正在渡河,河宽为300m,渡船在静水中的速度是v1=3m/s,水的流速是v2=1m/s,求下列条件渡船过河的时间.(1)以最短的时间过河;(2)以最短的位移过河.答案:(1)100s (2)106.1s解析:(1)当渡船的船头方向垂直于河岸时,即船在静水中的速度v1方向垂直于河岸时,过河时间最短,则t min=dv1=3003s=100s.(2)因为v1=3m/s,v2=1m/s,则v1>v2,故当渡船合速度方向垂直河岸时,过河位移最短,此时合速度如图所示,则渡河时间为d v =dv12-v22=30032-12s=752s≈106.1s.t=。
人教版高中物理必修二高一下学期末复习分层达标训练:5.1曲线运动.docx
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下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是( )3.(2012·长春高一检测)关于曲线运动,有下列说法其中正确的是( )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4.(2012·宣城高一检测)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B,这时突然使它所受的力反向而大小不变(即由F变为-F),对于在此力作用下物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )A.物体可能沿曲线Ba运动B.物体可能沿直线Bb运动C.物体可能沿曲线Bc运动D.物体可能沿原曲线由B返回A5.(2012·长沙高一检测)下列关于运动的合成和分解的几种说法中正确的是( )A.互成角度的两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动B.互成角度的两个直线运动的合运动可以是曲线运动C.如果合运动是曲线运动,则其分运动至少有一个是曲线运动D.合运动的速度一定比每一个分运动的速度都大6.雨滴在空中以4 m/s的速度竖直下落,人打着伞以3 m/s的速度向东急行,如果希望让雨滴垂直打向伞的截面而少淋雨,伞柄应指向什么方向?7.质量m=2 kg的物体在光滑的水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图所示,求:(1)物体的初速度大小;(2)物体所受的合力;(3)t=4 s时物体的位移;(4)物体的轨迹方程。
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【基础达标】
1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.变速运动一定是曲线运动
C.圆周运动一定是变速运动
D.加速度和速度都不为零的物体,若运动过程中加速度大小、速度大小都不变,此运动一定是直线运动
2.(20xx·秦皇岛高一检测)在越野赛车时,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曲线由M向N行驶。
下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是( )
3.(20xx·长春高一检测)关于曲线运动,有下列说法其中正确的是( )
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
4.(20xx·宣城高一检测)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲
线A运动到B,这时突然使它所受的力反向而大小不变(即由F
变为-F),对于在此力作用下物体以后的运动情况,下列说法
正确的是( )
A.物体可能沿曲线Ba运动
B.物体可能沿直线Bb运动
C.物体可能沿曲线Bc运动
D.物体可能沿原曲线由B返回A
5.(20xx·长沙高一检测)下列关于运动的合成和分解的几种说法中正确的
是( )
A.互成角度的两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动
B.互成角度的两个直线运动的合运动可以是曲线运动
C.如果合运动是曲线运动,则其分运动至少有一个是曲线运动
D.合运动的速度一定比每一个分运动的速度都大
6.雨滴在空中以4 m/s的速度竖直下落,人打着伞以3 m/s的速度向东急行,如果希望让雨滴垂直打向伞的截面而少淋雨,伞柄应指向什么方向?
7.质量m=2 kg的物体在光滑的水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图所示,求:
(1)物体的初速度大小;
(2)物体所受的合力;
(3)t=4 s时物体的位移;
(4)物体的轨迹方程。
【能力提升】
8.(20xx·长春高一检测)质点仅在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示,在A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿( )
A.x轴正方向B.x轴负方向
C.y轴正方向D.y轴负方向
9.如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左
侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动
的速度( )
A.大小和方向均不变
B.大小不变,方向改变
C.大小改变,方向不变
D.大小和方向均改变
10.一物体在平面内运动,已知该运动在水平方向(x方向)的分运动是初速度为0,加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,竖直方向(y方向)的分运动是速度为4 m/s的匀速直线运动,
(1)求2秒末的速度和位移的大小;
(2)该运动是直线运动还是曲线运动?
11.如图所示,一小船位于200 m宽的河的正中央A点处,从这里向下游1003m处有一危险区,当时水流速度为4 m/s,为了使小船避开危险区直线到达对岸,那么小船在静水中的最小速度为多少?
答案解析
1.【解析】选A、C。
曲线运动的速度方向沿曲线上该点的切线方向,方向在不断变化,所以曲线运动是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动,如匀加速直线运动是变速运动,但不是曲线运动,故A正确,B错误;圆周运动的速度方向在不断变化,是变速运动,故C正确;加速度大小、速度大小都不变的运动一定不是直线运动,因为当加速度和速度的方向在同一条直线上时,速度大小一定会发生变化,故D错误。
2.【解析】选C。
赛车在水平公路上由M向N减速转弯,速度方向沿切线方向。
将合力F 沿切线方向和垂直切线方向分解,切线方向的分力沿速度的反方向,垂直切线方向的分力指向轨迹的内侧,故C正确。
3.【解析】选D。
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,故选D。
4.【解析】选C。
当物体沿曲线运动到B点时,合力一定指向B点的切线下方,当力突然反向时,合力指向B点的切线上方,所以有可能沿Bc运动,C正确;力的方向与速度的方向不在同一条直线上,不可能沿直线运动,B错误;做曲线运动的物体所受的合力的方向一定指向轨迹的凹侧,所以不可能沿Ba运动,也不可能沿原曲线由B返回A,A、D错误。
故选C。
5.【解析】选A、B。
做匀速直线运动的物体合力为零,根据做直线运动的条件可知,互成角度的两个匀速直线运动的合运动一定是沿合速度方向的匀速直线运动,A正确;根据物体做曲线运动的条件可知,互成角度的两个直线运动的合运动也可能是曲线运动,如互成角度
的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动,B正确,C错误;类比合力与分力的关系可知,合运动的速度不一定大于每一个分运动的速度,D错误。
故选A、B。
【总结提升】三种常见的运动合成
(1)两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。
(2)一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动是匀变速运动,当两者共线时为匀变速直线运动,不共线时为匀变速曲线运动。
(3)两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动(若加速度等大反向,则为匀速直线运动)。
若合初速度方向与合加速度方向在同一条直线上,则是直线运动;若合初速度方向与合加速度方向不在同一条直线上,则是曲线运动。
6.【解析】因为人行走,雨对人有向西的3 m/s的速度v1,而雨滴实际又具有竖直向下的4 m/s的速度v2,因此雨滴同时参与了这两个分运动,雨滴对人的合速度为v,如图所示。
则tanα=1
2
v3
v4
=,α=37°。
可见伞柄应向西倾斜,与竖直方向成37°角。
答案:见解析
7.【解析】(1)由图可知,物体在x方向做匀速直线运动,v
x
=3 m/s,物体在y方向也做匀
速直线运动,v
y
=4 m/s,则物体的合初速度2222
x y
v v v34 m/s
=+=+
=5 m/s。
(2)物体的合运动是匀速直线运动,故所受的合力为零。
(3)t=4 s时,x=v
x
t=3×4 m=12 m,y=v
y
t=4×4 m=16 m,物体的位移s=
2222
x y1216 m
+=+=20 m,tanθ=
y164
x123
==,则θ=53°,即位移方向与x轴方向的夹角为53°。
答案:2 m/s。