第五章 曲线运动 章节提高练习
人教版高中物理必修第二册课后习题 第5章 1 曲线运动
第五章抛体运动1 曲线运动课后·训练提升学考过关检验一、选择题(每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)1.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( )A.速率B.速度C.加速度D.合力答案:B解析:物体做曲线运动时,速度方向一定变化,速度大小不一定变化,即速率可能不变,但速度一定变化,选项A错误,B正确。
做曲线运动的物体的合力和加速度有可能变化,也有可能不变化,选项C、D错误。
2.下列关于曲线运动的说法不正确的是( )A.做曲线运动的物体,轨迹上某点的切线方向即为物体在该位置的速度方向B.曲线运动可以是匀速运动C.在曲线运动中,物体的加速度方向和速度方向是不相同的D.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,物体做曲线运动答案:B解析:做曲线运动的物体,轨迹上某点的切线方向即为物体在该位置的速度方向,选项A正确;做曲线运动的物体速度方向不断变化,即速度不断变化,则不是匀速运动,选项B错误;在曲线运动中,物体的加速度方向和速度方向是不相同的,选项C正确;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,选项D正确。
3.如图所示,一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体从M点到N 点的运动过程中,物体的速率将( )A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小答案:C解析:物体在v M方向的速度变为零,说明物体受到的力在v M的反方向上有分力,同时物体受的力在垂直于v M向右的方向上也有分力,所以物体所受恒力的方向与v M的方向成钝角,与v N方向成锐角,故力对物体先为阻力,后为动力,物体的速率先减小后增大,选项C正确。
4.一质点做曲线运动,质点在某一位置,它的速度方向、加速度方向以及所受的合力的方向的关系是( )A.速度、加速度、合力的方向有可能都相同B.加速度方向与合力的方向一定相同C.加速度方向与速度方向一定相同D.速度方向与合力方向可能相同,也可能不同答案:B解析:由牛顿第二定律可知,物体的加速度与合力的方向一定相同,选项B 正确;由物体做曲线运动的条件可知,物体所受合力的方向与速度的方向不在同一直线上,可知速度方向与合力的方向一定不同,选项A、C、D错误。
人教版高中物理必修二第五章 曲线运动 专题训练
第五章曲线运动专题训练一、曲线运动1、关于曲线运动,下列判断正确的是()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.曲线运动一定是变速运动D.曲线运动可能是匀变速运动2、关于曲线运动,下列说法正确的是()A.任何曲线运动都是变速运动B.任何变速运动都是曲线运动C.曲线运动在某点处的速度在该点的切线方向上,因而方向是变化的D.曲线运动在某点处的速度方向与加速度方向相同3、某质点做曲线运动时()A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向B.在任意时间内位移的大小总是大于路程C.在任意时刻质点受到的合外力不可能为零D.速度的方向与合外力的方向必不在一条直线上4、关于曲线运动的条件,以下说法中正确的是()A.物体受变力作用才可能做曲线运动B.物体受恒力作用也可能做曲线运动C.物体所示合力为零不可能做曲线运动D.物体只要受到合外力就一定做曲线运动5、关于物体做曲线运动的条件,下述说法正确的是()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.合力的方向与物体速度的方向不相同、也不相反时,物体一定做曲线运动D.做曲线运动的物体所受到的力的方向一定是变化的6、一物体在力F1、F2、F3、…F n共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去F2后,则该物体()A.可能做曲线运动B.不可能继续做直线运动C.必沿F2方向做匀加速直线运动D.必沿F2反方向做匀减速直线运动7、一个物体在一对平衡力作用下运动。
若将其中一个力保持大小不变而方向转过90°(另一个力不变),试分析得出物体将做什么运动。
二、运动的合成与分解1、关于互成角度(不为零度和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是()A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线,也可能是曲线运动D.以上答案都不对2、关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是()A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线运动,也可能是曲线运动D.以上都不对3、某人以一定速率垂直河岸向对岸游去,当水流运动是匀速时,他所游过的路程、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。
人教版高中物理必修二第五章 曲线运动 专题训练
二、运动的合成与分解1、关于互成角度(不为零度和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是()A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动C.可能是直线,也可能是曲线运动 D.以上答案都不对2、关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是()A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动C.可能是直线运动,也可能是曲线运动 D.以上都不对3、某人以一定速率垂直河岸向对岸游去,当水流运动是匀速时,他所游过的路程、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4、质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示,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6 m/s5、河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如乙所示,若要使船以最短时间渡河,则()A.船渡河的最短时间是60sB.船在河水中的最大速度是5m/sC.船在河水中航行的轨迹是一条直线D.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直6、如图所示汽车以速度v匀速行驶,当汽车到达某点时,绳子与水平方向恰好成 角,此时物体M的速度大小是______________。
4、有一物体在A 高处,以初速v 0水平抛出(不计空气阻力),落地时速度为v 1,竖直分速度为v y ,落地时水平飞行距离为s ,则能用来计算该物体在空中运动的时间的式子有( )A 、g υυ2021—B 、g h2 C 、y υh 2 D 、1υs5、如图所示,以9.8m/s 的水平速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为 =30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是( )A .33 sB .332 s C .s3 D .2 s6、如图所示,M 、N 是两块挡板,挡板M 高'h=10m ,其上边缘与挡板N 的下边缘在同一水平面,从高h=15m 的A 点以速度v 0水平抛出一小球,A 点与两挡板的水平距离分别为1d =10m ,2d =20m 。
学年高中物理第五章曲线运动课时提升作业六向心力新人教版必修.doc
课时提升作业六向心力(20分钟50分)一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)1.(2018·广州高一检测)关于做匀速圆周运动物体的向心力,下列说法正确的是( )A.向心力是一种性质力B.向心力与速度方向不一定始终垂直C.向心力只能改变线速度的方向D.向心力只改变线速度的大小【解析】选C。
物体做匀速圆周运动需要一个指向圆心的合外力,是根据力的作用效果命名的,故A项错误;由于向心力指向圆心,与线速度方向始终垂直,所以它的效果只是改变线速度方向,不会改变线速度大小,故B、D项错误,C项正确。
【补偿训练】下列关于向心力的说法中,正确的是 ( )A.物体由于做圆周运动产生了一个向心力B.做匀速圆周运动的物体,其向心力是由其他性质的力提供的C.做匀速圆周运动的物体,其向心力不变D.向心加速度决定向心力的大小【解析】选B。
物体做圆周运动就需要有向心力,向心力是由外界提供的,不是做圆周运动产生的,向心力是由其他性质力提供的,故A项错误,B项正确;做匀速圆周运动的物体,向心力大小不变,方向时刻改变,故C项错误;向心力不是向心加速度决定的,故D项错误。
2.(2018·武汉高一检测)做圆周运动的两个质量不同的物体M和N,它们所受的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示,其中图线N为双曲线的一个分支。
则由图象可知( )A.物体M和N的线速度均保持不变B.在两图线的交点,M和N的向心力相等C.在两图线的交点,M和N的向心加速度大小相同D.随着半径增大,M的线速度减小,N的角速度增大【解析】选B。
M为过原点的倾斜直线,知M的向心力与半径成正比,根据F=mRω2知,M的角速度不变;N为双曲线的一个分支,知N的向心力与半径成反比,根据F=m知,N线速度不变,故A项错误;交点处,M、N的半径和向心力都相等,故B项正确;交点处,M、N的半径和向心力都相等,由于质量不相等,根据F=ma,M和N的向心加速度大小不相同,故C项错误;根据v=ωR 及M的角速度不变,可知随着半径增大,M的线速度增大,根据v=ωR及N线速度不变,可知随着半径增大,N的角速度减小,故D项错误。
高中物理 第五章 曲线运动复习与巩固(提高)巩固训练
第五章 曲线运动复习与巩固【巩固练习】一、选择题:1.关于平抛运动,下列说法中正确的是( ) A .平抛运动是匀变速运动B .做平抛运动的物体,在任何时间内,速度改变量的方向都是竖直向下的C .平抛运动可以分解为水平的匀速直线运动和在竖直方向的自由落体运动D .平抛运动物体的落地速度和在空中运动时间只与抛出点离地面高度有关2.如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知在B 点的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )A .D 点的速率比C 点的速率大B .A 点的加速度与速度的夹角小于90°C .A 点的加速度比D 点的加速度大D .从A 到D 加速度与速度的夹角先增大后减小3.以初速度v 0水平抛出一个物体,经过时间t 物体的速度大小为v ,则经过时间2t ,物体速度大小的表达式正确的( )A .v 0+2gtB .v+gtC .220(2)v gt + D .222()v gt +4.长为0.5 m 的轻杆,其一端固定于O 点,另一端连有质量m =2 kg 的小球,它绕O 点在竖直平面内做圆周运动,如图所示,当通过最高点时,v =1m/s ,小球受到杆的力是(g 取10m/s 2)( )A .16N 推力B .16N 拉力C .4N 推力D .4N 拉力5.甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河,河宽为H ,河水流速为v 0,划船速度均为v ,出发时两船相距233H ,甲、乙两船船头均与河岸成60°角,如图所示,已知乙船恰好能垂直到达对岸A 点,则下列判断正确的是( )A .甲、乙两船到达对岸的时间不同B .v =2v 0C .两船可能在未到达对岸前相遇D .甲船也在A 点靠岸6.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁做匀速圆周运动.图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h .下列说法中正确的是( )A .h 越高,摩托车对侧壁的压力将越大B .h 越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大C .h 越高,摩托车做圆周运动的周期将越小D .h 越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大7.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v 0,绳某时刻与水平方向的夹角为α,则船的运动性质及此时刻小船的水平速度x v 为( )A .船做变加速运动,0cos x v v α=B .船做变加速运动,0cos x v v α=C .船做匀速直线运动,0cos x v v α=D .船做匀速直线运动,0cos x v v α=8.如图所示,有一个半径为R 的光滑圆轨道,现给小球一个初速度,使小球在竖直面内做圆周运动,则关于小球在过最高点的速度v ,下列叙述中正确的是( )A .v gRB.v由零逐渐增大,轨道对球的弹力逐渐增大C.当v由gR值逐渐增大时.轨道对小球的弹力也逐渐增大D.当v由gR值逐渐减小时,轨道对小球的弹力逐渐增大9.如图所示,用一本书托着黑板擦在竖直平面内做匀速圆周运动(平动),先后经过A、B、C、D 四点,A、B、C、D处于过圆心的水平线和竖直线上,设书受到的压力为F N,其对黑板擦的静摩擦力为F静,则( )A.从C到D,F静减小,F N增大B.从D到A,F静增大,F N减小C.在A、C两个位置,F静最大,F N=mgD.在A、D两个位置,F N有最大值10.甲、乙两名滑冰运动员,M=甲80kg,M=乙40 kg,面对面拉着弹簧测力计做圆周运动进行滑冰表演,如图所示.两人相距0.9 m,弹簧测力计的示数为9.2 N,下列判断中正确的是( )A.两人的线速度相同,约为40 m/sB.两人的角速度相同,约为6 rad/sC.两人的运动半径相同,都是0.45mD.两人的运动半径不同,甲为0.3 m,乙为0.6 m二、填空题:1.如图所示,将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上的A点以速度v0水平抛出(即v0∥CD),小球沿斜面运动到B点,已知A点的高度为h,则小球在斜面上运动的时间为________.2.如图所示,竖直平面内有一光滑圆弧轨道,其半径为R ,平台与轨道的最高点在同一水平线上,一小球从平台边缘的A 处水平射出,恰能沿圆弧轨道上的P 点的切线方向进入轨道内侧.若轨道半径OP 与竖直线的夹角为45°时,小球从平台上射出时的速度v 0=_______,A 点到P 点的距离l =________.3.飞机在2 km 的高空中飞行,以100 m/s 的速度水平匀速飞行,相隔1s ,先后从飞机上掉下A 、B 两物体,不计空气阻力,则两物体在空中的最大距离为________.4.如图所示,圆弧形轨遭,上表面光滑,下表面也光滑,有一个质量为m 的小物体从圆弧轨道上表面滑过,到达圆弧轨道竖直方向最高点时,对轨道的压力为物块重力的一半,速度大小为v 1,若小物块从圆下表面滑过轨道,到达轨道竖直方向最高点时,对轨道的压力为物体的重力的一半,速度大小为v 2,不计轨道的厚度,则v 1/v 2等于________.5.某同学设计了一个研究平抛运动的实验.实验装置示意图如图所示,A 是一块平面木板,在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图中的00P P '、11P P '、…),槽间距离均为d .把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B 上.实验时依次将B 板插入A 板的各插槽中,每次将小球从斜轨的同一位置由静止释放.每打完一个点后,把B 板插入后一个槽中并同时向纸面内侧平移距离d .实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点,如图所示.(1)实验前应对实验装置反复调节,直到________.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了________.(2)每次将B 板向内侧平移距离d ,是为了________. (3)在下图中绘出小球做平抛运动的轨迹.三、计算题|:F 7.5 1.一辆在水平公路上行驶的汽车,质量m=2.0×103kg,轮胎与路面间的最大静摩擦力max×103N.当汽车经过一段半径r=60 m的水平弯路时,为了确保不会发生侧滑,汽车转弯的行驶速率不得超过多少?为保证汽车能安全通过弯路,请你对公路及相应设施的设计提出合理化建议.2.如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持3.0m/s的恒定速率运行,传送带的水平部分AB距水平地面的高度h=0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端,且传送到B端时没有被及时取下,行李包从B端水平抛出,不计空气阻力,g取10m/s2.(1)若行李包从B端水平抛出的初速度为v0=3.0 m/s,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离;(2)若行李包以v0=1.0m/s的初速度从A端向右滑行,行李包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从B端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离,求传送带的长度L应满足的条件.3.如图所示,半径为R的水平圆台可绕通过圆心O的竖直光滑细轴CC′转动,圆台上沿相互垂直的两个半径方向刻有槽.质量为m A的物体A放在一个槽内,A与槽底之间静摩擦因数为μ0(槽边光滑),质量为m B的物体B放在另一条槽内,此槽是光滑的.A、B两物体用一条长度为l(l<R 且不能伸长)的轻绳绕过细轴与其相连.试求当圆台做匀速转动且A、B两物体相对圆台静止时,转动角速度ω跟A到圆心的距离x所应满足的关系.4.如图所示,小球P用长l=1m的细绳系着,在水平面内绕O点做匀速圆周运动,其角速度ω=2πrad/s,另一小球Q质量为m=1 kg,在高出水平面h=0.8 m的水平槽上,槽与绳平行,槽光滑,槽口A点在O点正上方,当小球Q受到水平恒力F作用时,两小球同时开始运动,Q运动到A,力F自然取消.求:(1)恒力F的表达式为何值时两小球可能相碰?(2)在满足(1)条件的前提下,Q运动到槽口的最短时间和相应的Q在槽上滑行的距离.(g取10 m/s2)【答案与解析】一、选择题:1.A、B、C解析:做平抛运动的物体只受重力作用,故加速度恒定,是匀变速曲线运动,它可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动;因为△v =at ,而a 的方向竖直向下,故△v 的方向也竖直向下;物体在空中飞行时间只由高度决定,但落地速度应由高度与初速度共同来决定. 2.A解析:由题意知,质点受到的合外力是恒定的,则加速度也是恒定的,各点的加速度方向与速度方向如图所示.质点从C 到D ,合外力为动力,速率增大,所以选项A 正确.3.C解析:物体做平抛运动,0x v v =,2y v g t =,故2t 时刻物体的速度为22220(2)x y v v v v gt '=+=+C 正确,A 错;t 时刻有2220()v v gt =+,故223()v v gt '=+B 、D 错误.4.A 解析:小球受重力和杆的弹力作用,设杆的弹力竖直向上,由牛顿第二定律得2N v mg F m L -=,解得22N 1210N 2N 0.5v F mg m L =-=⨯-⨯=16N .故球受到杆竖直向上的推力作用,大小为16N ,A 正确.5.B 、D解析:甲、乙两船渡河时间均为sin 60Hv °,A 错;由于乙船能垂直到达对岸,则有0cos 60v v =°,可得02v v =,B 对;甲船在渡河时间内沿水流方向的位移为023(cos 60)sin 60H v v H v +=°°,即恰好到达A 点,C 错,D 正确.6.D解析:由重力和支持力的合力提供向心力,其大小tan F mg θ=向,而支持力/cos N mg θ=,它们与h 无关,A 、B 都错.因为2224tan v mg m r m T rπθ==,h 越高,r 越大,由此可知T 越大,v 越大,C 错,D 对.7.A解析:如图所示,小船的实际运动是水平向左的运动,它的速度v 可以产生两个效果:一是使绳子OP 段缩短;二是使OP 段绳与竖直方向的夹角减小.所以船的速度x v 应有沿OP 绳指向O 的分速度0v 和垂直OP 的分速度2v ,由运动的分解可求得0cos x v v α=,又因α角逐渐变大,故x v 是逐渐变大的,所以小船做的是变加速运动.8.C 、D解析:因为轨道内壁下侧可以提供支持力,故最高点的最小速度可以为零.若在最高点v >0且较小时,球做圆周运动所需的向心力由球的重力跟轨道内壁下侧对球向上的力F N1的合力共同提供,即2N1v mg F m R-=,当F N1=0时,v gR =0<v gR 时,轨道内壁下侧的弹力随速度的增大(减小)而减小(增大),故D 正确.当v gR>时,球的向心力由重力跟轨道内壁上侧对球的向下的弹力F N2共同提供,即2N2v mg F m R+=,当v gR C 正确.9.A 、B 、C解析:因为黑板擦在竖直平面内做匀速圆周运动,故在A 、C 两点时,书对黑板擦的摩擦力提供黑板擦做圆周运动的向心力,所以说在A 、C 两点时,黑板擦受到的摩擦力最大,而此时在竖直方向上,黑板擦的重力和书对黑板擦的支持力保持平衡,即F N =mg ,故C 项正确.在从D 到A 的过程中,黑板擦受到的摩擦力不断增大,支持力不断减小,在D 点,支持力为最大值.故B 项正确而D 项错误.同理从C 到D 的过程中,F 静减小,F N 增大,故A 项正确. 10.D解析:弹簧两端的人角速度相同,并且他们间的作用力相等,也就是向心力相等,则有22M r M r ωω=乙乙甲甲,即M r M r =乙乙甲甲,且0.9m r r +=乙甲,故0.3m r =甲,0.6m r =乙. 由于9.2rad /s 0.62rad /s 800.3F m r ω====⨯甲甲,而v r ω=,r 不等,则v 不等.二、填空题: 1.12sin h t gθ=解析:小球在运动过程中受重力和斜面对它的支持力的作用,两个力的合力沿斜面向下,其方向与初速度方向垂直,则按照平抛运动物体的规律知:物体在初速度方向做匀速直线运动,在沿斜面向下的方向做匀加速直线运动,且运动的加速度为sin g θ,其中θ为斜面的倾角.建立直角坐标系,x 方向沿初速度方向,y 方向沿斜面向下,则y 方向的位移为212y at =,故t ===. 2R解析:本题的隐含条件是小球沿P 点的切线方向进入轨道内侧,隐含着速度与竖直方向成45°.(1)小球从A 到P的高度差(1cos 45)12h R R ⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭°,因小球做平抛运动,所以212h gt =,所以小球平抛时间t ==,则小球在P 点的竖直分速度y v gt ==,把小球在P 点的速度分解后可得0y v v =,所以小球平抛初速度0v =.(2)小球平抛下降高度12y h v t =,水平射程02x v t h ==, 故A 、P间的距离l R ===.3.195 m解析:飞机在2 km高空中飞行,从飞机中掉下的物体在竖直方向上做自由落体运动所需的时间20s t ===.A 离开飞机1s 内的竖直位移为221101m 5m 22gt l ⨯===,A 的竖直分速度为v =gt =10m/s .当B 离开飞机时,A 、B 在水平方向均以相同的速度做匀速直线运动,在竖直方向上它们之间的距离为1l ,它们的加速度均为重力加速度,它们的相对速度即是速度v ,所以以B 为参照物,A 以10 m/s 的速度在竖直方向上做匀速直线运动,它们之间的最大距离为1(1)5m 10(201)m 195m l l v t =+-=+⨯-=. 4.解析:物体经上表面最高点时有211/2mg mg mv R -=,经下表面最高点时有mg+12mg =22/mv R ,由上述两式可得结果.5.(1)斜轨末端水平、A 板水平、插槽00P P '垂直于斜轨并在斜轨末端正下方 使小球每次做平抛运动的初速度都相同(2)使记录纸上每两点之间的水平距离等于小球在水平方向上实际运动的距离 (3)如答图所示.解析:小球做平抛运动,通过相等的水平位移所用的时间相同,插槽间水平距离相等,转化为图中的x 轴上经相同的位移,竖直方向确定的落点为竖直位移,因而可画出平抛运动的轨迹. 三、计算题|: 16.15m/s解析:汽车转弯时,汽车受的静摩擦力提供向心力2max maxv F m r=,解得:3max max37.51060m /s 2.010F r v m ⨯⨯==⨯=15m/s .建议:①在转弯处增设限速标志;②将转弯处的路面设计为外高内低.2.(1)t =0.3 s ,s =0.9 m (2)L ≥2.0 m解析:(1)设行李包在空中运动的时间为t ,飞出的水平距离为s ,则212h gt =,0s v t =,代入数值,得t =0.3 s ,s =0.9 m .(2)设行李包的质量为m ,与传送带相对运动时加速度为a ,则滑动摩擦力F =μmg =ma ,代入数值,得a =2.0m/s 2.要使行李包从B 端飞出的水平距离等于(1)中所求水平距离. 行李包从B 端水平抛出的初速度为v =3.0 m/s .设行李包被加速到v =3.0m/s 时通过的距离为0s ,则22002as v v =-,代入数值,得s 0=2.0m .故传送带的长度L 应满足的条件为L ≥2.0 m .3.解析:A 、B 相对圆台静止时,A 所受的静摩擦力有三种可能:(1)物体A 有沿半径向外运动的趋势,这时所受的静摩擦力f F 和细绳的拉力F T 都指向圆心,共同提供A 所需的向心力,2T f A F F m x ω+=,0f A F m g μ≤.物体B 所需向心力只有细绳的拉力2()T B F m l x ω=-,解得ω≤只有当/()B A B x m l m m >+时,才有可能发生这种情况. (2)物体A 有沿半径向圆心运动的趋势,这时有2T f A F F m x ω-=,2()T B F m l x ω=-,0f A F m g μ≤,解得ω≤当()B A B x m l m m <+时,才有可能发生这种情况. (3)物体A 相对圆台没有运动趋势,这时有2T A F m x ω=, 2()T B F m l x ω=-,解得/()B A B x m l m m =+,当x 满足该式这种情况时,只要细绳足够结实,ω可取任意值. 4.(1) 01 2.5/1 2.5/(0.1)N N 0.1F mv t n n ==⨯+=+(n =0,1,2,3,…).(2)0.1s 0.125m解析:(1)对小球Q ,设在水平槽上运动时间为1t .则到达A 点时的速度为 01Fv t m=. ① 小球Q 做平抛运动时,有 2212h gt =, ② 由②式得:平抛运动时间20.4s t ==. 由③式得:平抛初速度0210.4l v t ==m/s =2.5m/s .- 11 - 根据题中给出的条件可知两球相遇的时间关系为 212Tt t nT +=+,其中2T πω=, 则121120.422t n T t n πω⎛⎫⎛⎫=+-=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(0.1)s n +(n =0,1,2,3,…). ④将④式代入①式得恒力 01 2.5/1 2.5/(0.1)N N 0.1F mv t n n ==⨯+=+(n =0,1,2,3,…).(2)当时间最短时,n =0,则所求时间10.1s t =. 对应距离 0100 2.50.1m 0.125m 22v l t ++'==⨯=.。
学年高中学习物理 第五章节 曲线运动 课时提升作业七 . 生活中的圆周运动 新人教版必修
课时提升作业七生活中的圆周运动(20分钟50分)一、选择题(此题共4小题,每题7分,共28分)1.(2021·唐山高一检测)在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低,如下图。
汽车的运动可看作是做半径为R的水平面内的匀速圆周运动。
设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L。
重力加速度为g。
要使车轮与路面之间的横向(垂直于前进方向)摩擦力等于零,那么汽车转弯时的车速应等于( )A.B.C. D.【解析】选B。
设路面的倾角为θ,要使车轮与路面之间的横向摩擦力等于零,那么汽车转弯时,由路面的支持力与重力的合力提供汽车的向心力,作出汽车的受力图,如图。
根据牛顿第二定律,得:mgtanθ=m,又由数学知识得到:tanθ=,联立解得:v=。
【补偿训练】(2021·桂林高一检测)如下图,照片中的汽车在水平公路上做匀速圆周运动。
图中双向四车道的总宽度为15m,内车道边缘间最远的距离为150m。
假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的倍。
g取10m/s2,那么汽车的运动( )A.所受的合力可能为零B.只受重力和地面支持力的作用C.所需的向心力由重力和支持力的合力提供D.最大速度不能超过3m/s【解析】选D。
汽车在水平面内做匀速圆周运动,合外力提供向心力,始终指向圆心,拐弯时静摩擦力提供向心力,所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供,故A、B、C项错误;汽车受到的最大静摩擦力等于车重的倍,f=0.7mg,根据牛顿第二定律f=m,当r最大时,有最大速度,r=×150m+15m=90m,解得v=3m/s,故D项正确。
2.飞行中的鸟要改变飞行方向时,鸟的身体要倾斜(如下图)。
与车辆不同的是,鸟转弯所需的向心力由重力和空气对它们的作用力的合力来提供。
质量为m的飞鸟,以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,那么飞鸟受到的合力的大小等于(重力加速度为g) ( )B.-g2【解析】选B。
高中物理第五章曲线运动、运动的合成与分解(提高)巩固训练新人教版必修2(2021年整理)
高中物理第五章曲线运动、运动的合成与分解(提高)巩固训练新人教版必修2编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中物理第五章曲线运动、运动的合成与分解(提高)巩固训练新人教版必修2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第五章曲线运动、运动的合成与分解【巩固练习】一、选择题:1、某人骑自行车以10m/s的速度在风中向正东方向行驶,感觉风正以相当于车的速度从正北方向吹来,则实际上风的速度为()A. 14m/s,方向为南偏西45°B。
14m/s,方向为东偏南45°C. 10m/s,方向为正北D。
10m/s,方向为正南2、质量为m的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某个恒力F1时,物体可能做( )A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动 C.匀变速曲线运动 D.变加速曲线运动3、正在匀加速行驶的列车,顶棚上脱落一个小螺钉,关于小螺钉的运动情况,以下说法正确的是()A.列车上的人看到螺钉做直线运动 B.列车上的人看到螺钉做曲线运动C.地面上的人看到螺钉做直线运动 D.地面上的人看到螺钉做曲线运动4、一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶,下图为雪橇受到的牵引力F及摩擦力F1的示意图(O为圆心),其中正确的是( )5、如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B.在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内,A 、B 之间的距离以2l H t =-(式中H 为直升机A 离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则在这段时间内,下列判断中不正确的是( )A .悬索的拉力等于伤员的重力B .悬索是竖直的C .伤员做加速度大小方向均不变的曲线运动D .伤员做速度大小增加的曲线运动6、民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上弯弓放箭射击侧向的固定目标。
高中物理-人教版(新课标)-必修2 第五章-曲线运动-暑假基础提升练习
高中物理-人教版(新课标)-必修二-第五章-曲线运动-暑假基础提升练习(含答案)一、单选题1.如图所示,人在河岸上用轻绳拉船,若人匀速行进,则船将做()A. 匀速运动B. 加速运动C. 减速运动D. 先加速、后减速运动2.在运动的合成与分解的实验中,红蜡块在长1m的玻璃管中竖直方向能做匀速直线运动,现在某同学拿着玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动,并每隔一秒画出了蜡块运动所到达的位置如图所示,若取轨迹上的C(x,y)点作该曲线的切线(图中虚线)交y轴于A点,则A 点的坐标为()A. (0,0.6 y)B. (0,0.5 y)C. (0,0.4 y)D. 不能确定3.做平抛运动的物体()A. 速度保持不变B. 加速度保持不变C. 水平方向的速度逐渐增大D. 竖直方向的速度保持不变4.关于平抛运动,下列说法中错误的是()A. 平抛运动是匀变速曲线运动B. 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动C. 做平抛运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量都相等D. 从离地面足够高处做平抛运动的物体落地时的速度有可能竖直向下5.如图所示,水平光滑长杆上套有一物块Q,跨过悬挂于O点的轻小光滑圆环的轻绳一端连接Q,另一端悬挂一物块P。
设轻绳的左边部分与水平方向的夹角为θ,初始时θ很小。
现将P、Q由静止同时释放,关于P、Q以后的运动下列说法正确的是( )A.当θ=60°时,P、Q的速度之比是B.当θ=90°时,Q的速度最大C. 当θ=90°时,Q的速度为零D. 当θ向90°增大的过程中Q的合力一直增大6.一艘小船在静水中的速度为3m/s,渡过一条宽150m,水流速度为4m/s的河流,则该小船()A.能到达正对岸B.以最短时间渡河时,沿水流方向的位移大小为200mC. 渡河的时间可能少于50sD. 以最短位移渡河时,位移大小为150m7.斜向上方抛出一物体,运动到最高点时,速度()A. 为零B. 一定不为零C. 达到最大值D. 无法确定8.如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r处的P点不动,关于小强的受力下列说法正确的是().A.小强在P点不动,因此不受摩擦力作用B.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在P点受到的摩擦力为零C. 小强随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他的摩擦力充当向心力D. 如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么其所受摩擦力仍指向圆心9.下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是()A. 公路在通过小型水库泄洪闸的下游时,常常用修建凹形桥,也叫“过水路面”,汽车通过凹形桥的最低点时,车对桥的压力小于汽车的重力B. 在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是减轻轮缘与外轨的挤压C. 杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时,处于完全失重状态,不受力的作用D. 洗衣机脱水桶的脱水原理是:水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出10.一轮船以一定的速度垂直河流向对岸行驶,当河水匀速流动时,轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是()A. 水速越大,路程越长,时间越长B. 水速越大,路程越短,时间越短C. 水速越大,路程和时间都不变D. 水速越大,路程越长,时间不变二、多选题11.关于向心力的说法中正确的是()A. 物体受到向心力的作用才能做圆周运动B. 向心力是指向圆心方向的合外力,它是根据力的作用效果命名的C. 向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是某种力的分力D. 向心力只改变物体的运动方向,不可能改变物体运动的快慢12.将一个小球斜向上抛出,小球在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3.图中曲线为小球在空中运动的轨迹.若不计空气阻力的影响,以下说法正确的是()A. 小球通过第1个窗户所用的时间最长B. 小球通过第1个窗户重力做的功最大C. 小球通过第3个窗户重力的平均功率最小D. 小球通过第3个窗户的平均速度最大13.如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一红蜡块R(R视为质点).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动,合速度的方向与y轴夹角为α.则红蜡块R的()A. 分位移y与x成正比B. 分位移y的平方与x成正比C. 合速度v的大小与时间t成正比D. tanα与时间t成正比14.如图,图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v﹣t图象如图乙所示.人顶杆沿水平地面运动的s﹣t图象如图丙所示.若以地面为参考系,下列说法中正确的是()A. 猴子的运动轨迹为直线B. 猴子在2s内做直线运动C. t=1s时猴子的速度大小为4 m/sD. t=2s时猴子的加速度为4m/s215.关于两个运动的合成,下列说法正确的是()A. 两个直线运动的合运动一定也是直线运动B. 不共线的两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动C. 小船渡河的运动中,小船对岸的速度一定大于水流速度D. 小船渡河的运动中,小船渡河所需时间与水流速度大小无关16.如图所示的皮带传动装置,主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r,从动轮O2的半径为2r,A、B、C分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,则下比例正确的是()A. A、B、C三点的加速度之比aA:aB;aC=6:2:1B. A、B、C三点的线速度大小之比vA:vB:vC=3:2:2C. A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=2:2:1D. A、B、C三点的加速度之比aA:aB:aC=3:2:1三、填空题17.曲线运动中运动的方向时刻________(改变、不变),质点在某一时刻(某一点)的速度方向是沿________ ,并指向运动的一侧.曲线运动一定是________运动,一定具有________ .18.在研究小球做平抛运动规律的实验中,所获得的实验数据经计算机处理后得到如图所示的y-x2图象,其中y 表示小球的竖直位移,x 表示小球的水平位移,不计空气阻力,取g=9.8m/s2,则小球做平抛运动的初速度大小为________m/s.19.质量相等的A、B两质点分别做匀速圆周运动,若在相等的时间内通过的弧长之比为2:3,而转过角度之比为3:2,则A、B两质点周期之比为________,向心加速度之比为________;20.物体做平抛运动,在它落地前的1 s内它的速度与水平方向夹角由30°变成60°,取g=10 m/s2。
高考物理第一轮复习:第五章 曲线运动 提高练习
2019年高考物理第一轮复习:第五章 曲线运动提高练习一、单选题1.如图所示,在M 点分别以不同的速度将两小球水平抛出。
两小球分别落在水平地面上的P 点、Q 点。
已知O 点是M 点在地面上的竖直投影,OP:PQ=1:3,且不考虑空气阻力的影响。
下列说法中正确的是( ) A . 两小球的下落时间之比为1:3 B . 两小球的下落时间之比为1:4 C . 两小球的初速度大小之比为1:3 D . 两小球的初速度大小之比为1:4 【答案】D【解析】AB 、两球的抛出高度相同,故下落时间相同,故AB 错;CD 、根据题意OP:PQ=1:3,则水平位移之比为1:4,水平方向上做匀速直线运动则 x =x 0x ,且运动时间相等,所以水平方向的速度之比为1:4,故C 错;D 对; 综上所述本题答案是:D2.如图所示,斜面AC 与水平方向的夹角为x ,在底端A 正上方与顶端C 等高处的E 点以速度v 0水平抛出一小球,小球垂直于斜面落到D 点,重力加速度为g ,则 A . 小球在空中飞行时间为x0xB . 小球落到斜面上时的速度大小为x 0cos xC . CD 与DA 的比值为12t x n 2xD . 小球的位移方向垂直于AC【答案】C【解析】小球的运动轨迹图如图所示,把速度分解: A 、小球垂直于斜面落到D 点,所以在D 点时有t x n x =x 0xx,解得 x =x 0x t x n x ,故A 错;B 、小球垂直于斜面落到D 点,所以小球落到斜面上时的速度大小为x =x 0sin x,故B 错;C 、根据几何关系,x xx =x 0xcos x ,x xx =12xx 2sin x;整理得CD 与DA 的比值为12t x n 2x ,故C 对; D 、由图可知,位移不垂直与AC ,故D 错; 综上所述本题答案是:C3.据悉,我国已在陕西省西安市的阎良机场建立了一座航空母舰所使用的滑跳式甲板跑道,用来让飞行员练习在航空母舰上的滑跳式甲板起飞。
人教版高一第五章曲线运动第1节曲线运动提升练习
人教版高一第五章曲线运动第1节曲线运动提升练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.物体做曲线运动的条件为()A.物体所受合外力为恒力B.物体所受合外力为变力C.物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上D.物体所受合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上2.对曲线运动的速度,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.质点在某一点的速度方向是在这一点的受力方向D.质点在某一点的速度方向是在曲线上这一点的切线方向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4.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.沿y轴正方向B.沿x轴的正方向C.沿x轴的负方向D.沿y轴的负方向5.如下图是直升机训练伞兵的情境.假设直升机放下绳索吊起伞兵后(如图甲),竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图乙、丙所示,则()A.绳索中拉力可能倾斜向上B.在地面上观察到伞兵的运动轨迹是一条抛物线C.伞兵始终处于失重状态D.绳索中拉力先大于重力,后小于重力6.一物体的运动规律是x=3t2m,y=4t2m,则下列说法中正确的是()①物体在x和y方向上都是做初速度为零的匀加速运动②物体的合运动是初速度为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动③物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动④物体的合运动是做加速度为5m/s2的曲线运动A.①②B.①③C.②D.④7.如图所示,一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动,当AB杆和墙的夹角为θ时,杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1,B端沿地面的速度大小为v2.则v1、v2的关系是( )A.v1=v2B.v1=v2cos θC.v1=v2tanθD.v1=v2sinθ8.如图为一个半圆形的固定硬杆AB,一根绳子跨过B端的定滑轮后,连接一个套在杆上的小环.小环在绳子的拉动下从靠近A端开始沿着杆AB运动到B端,已知拉绳速度恒定为v,则小环从A到B的运动情况是()A.越来越快B.越来越慢C.先变快后变慢D.先变慢后变快9.如图,A、B分别为固定的定滑轮,一根不可伸长的细绳跨过定滑轮,用一外力使细绳上端以v=3m/s向右匀速运动,下端连接的小物块沿水平地面向左运动,当角度β=θ=530时,小物块的速度大小为(已知:sin53°=0.8,cos53°=0.6 )A.3m/s B.4m/s C.5m/s D.1.8m/s 10.一质点做曲线运动,下列说法正确的是( )A.质点速度方向保持不变B.质点加速度方向时刻在改变C.质点速度方向一定与加速度方向相同D.质点速度方向一定沿曲线的切线方向11.船在静水中的航速为1v,水流的速度为2v.为使船行驶到河正对岸的码头,则1v 相对2v的方向应为()A.B.C.D.12.如图所示,歼-15沿曲线MN向上爬升,速度逐渐增大,图中画出表示歼-15在P点受到合力的四种方向,其中可能的是A.①B.②C.③D.④13.下列几种说法正确的是A.物体受到变力作用,一定做曲线运动B.物体受到恒力作用,一定做直线运动C.物体所受的合力方向与速度方向有夹角时,一定做曲线运动D.如果合力方向与速度方向在同一直线上,在物体的速度方向不改变,只是速率变化14.物体在三个共点恒力F1、F2、F3的作用下做匀速直线运动,若突然撤去F2,则该物体()A.可能做匀加速直线运动B.可能继续做匀速直线运动C.可能做变减速直线运动D.可能做变加速曲线运动15.跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,当运动员从直升机上由静止跳下后,在下落过程中将会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害C.运动员下落的时间随风力大小的变化而变化D.运动员着地速度与风力无关16.小船在400米宽的河中横渡,河水流速是2 m/s,船在静水中的航速是4 m/s,要使船航程最短,则船头的指向和渡河的时间t分别为( )A.船头应垂直指向对岸,t=100sB.船头应与上游河岸成60°角,t=100sC.船头应与上游河岸成60°角,D.船头应与上游河岸成30°角,t=s317.无风时气球匀速竖直上升,速度为3 m/s.现吹水平方向的风,使气球获4 m/s的水平恒定速度,则关于风吹后气球的运动以下说法正确的是( )A.气球的运动轨迹是曲线B.气球以5 m/s的速度做匀速直线运动C.气球做匀加速直线运动,与无风时相比,上升相同的高度需要的时间变短D.气球做匀变速曲线运动,与无风时相比,上升相同的高度需要的时间变长18.某电视台举办了一期群众娱乐节目,其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上,向大平台圆心处的球筐内投篮球。
学年高中学习物理 第五章节 曲线运动 课时提升作业五 . 向心加速度 新人教版必修
课时提升作业五向心加速度(20分钟50分)一、选择题(此题共4小题,每题6分,共24分)1.(2021·大连高一检测)以下关于向心加速度的说法中,正确的选项是( )A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B.向心加速度的方向可能与速度方向不垂直C.向心加速度的方向保持不变D.向心加速度的方向与速度的方向平行【解析】选A。
向心加速度的方向始终指向圆心,而速度方向始终沿圆周的切线方向,所以向心加速度的方向始终与速度的方向垂直,故A项正确,B、D项错误;向心加速度的方向始终指向圆心,绕圆心转动,方向时刻在变化,故C项错误。
【补偿训练】关于向心加速度,以下说法不正确的选项是( )A.向心加速度的方向始终与速度方向垂直B.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小C.向心加速度同时改变线速度的大小和方向D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心【解析】选C。
向心加速度始终指向圆心,所以向心加速度的方向始终与速度方向垂直,故A项正确;向心加速度始终指向圆心,与速度方向垂直,所以向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小,故B 项正确,C项不正确;物体做匀速圆周运动时,线速度的大小不变,方向不断变化,可知匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心,故D项正确。
2.(2021·银川高一检测)甲、乙两球做匀速圆周运动,向心加速度a随半径r变化的关系图象如下图,由图象可知( )A.乙球运动时,线速度大小为6m/sB.甲球运动时,角速度大小为2rad/sC.甲球运动时,线速度大小不变D.乙球运动时,角速度大小不变【解析】选B。
乙物体向心加速度与半径成反比,根据a=,知线速度大小不变,根据图象可知,r=2m 时,a=8m/s2,那么v=4m/s,故A、D项错误;甲物体的向心加速度与半径成正比,根据a=rω2,知角速度不变,根据图象可知,r=2m时,a=8m/s2,那么ω=2rad/s,故B 项正确,C项错误。
第五章曲线运动练习卷及详细答案
高一物理第二学期第五章曲线运动练习题一、选择题(每小题4分,共44分)1.关于曲线运动,下列说法中正确的是A.曲线运动一定是变速运动B.曲线运动的加速度可以一直为零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2.对于某一做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是:A.物体做匀变速曲线运动B.物体在相等的时间里平均速度相同C.物体的线速度、角速度、周期、转速都是恒定的D.物体角速度越大,线速度也越大3.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,下列说法中正确的是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点大D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向夹角先增大后减小4.一只船在静水中的速度为3m/s,它要渡过一条宽度为30m的河,河水的流速为4m/s,则下列说法中正确的是A.船不能渡过河B.船渡河的速度一定为5m/sC.船不能垂直到达对岸D.船垂直到达对岸所需时间为6s5.A、B两个物体,从同一高度同时开始运动,A做自由落体运动,B做初速度为v的平抛运动,则下列说法中正确的是A.两个物体同时落地B.两个物体相同时间内通过的位移相同C.两个物体落地时速度相同D.两个物体落地时速率相同6.如图所示,一个物体以v=10m/s后物体到达A点时的速度与竖直方向的夹角为(g取10m/s2)A.30°B.45°C.60°D.90°7.做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于A.物体的高度和重力B.物体的重力和初速度C.物体的高度和初速度D.物体的重力、高度和初速度8.关于合运动和分运动的概念,下列说法中正确的有A.合运动一定指物体的实际运动B.合运动的时间比分运动的时间长C.合运动与分运动的位移、速度、加速度的关系都一定满足平行四边形定则D.合运动与分运动是相对来说的,可以相互转化9.火车以1m/s 2的加速度在水平轨道上匀加速行驶,一乘客把手伸到窗外从距地面2.5m 高处自由释放一物体,不计空气阻力物体落地时与乘客的水平距离为 A.0mB.0.5mC.0.25mD.1m10.甲、乙两人在一幢楼的第三层窗口比赛掷垒球,他们都尽力沿水平方向掷出同样的垒球,不计空气阻力,甲掷的水平距离正好是乙的两倍,若乙要想掷出相当于甲在三层窗口掷出的距离,则乙应 A.在5层窗口水平掷出 B.在6层窗口水平掷出 C.在9层寓口水平掷出D.在12层窗口水平掷出11.如图所示,相对的两个斜面,倾角分别为37。
第五章 曲线运动章节提高练习(学生)
第五章曲线运动章节提高练习一、单选题1.图为三个小球初始时刻的位置图,将它们同时向左水平抛出都会落到D点,DE=EF=FG,不计空气阻力,则关于三小球A. 若初速度相同,高度h A:h B:h C=1:2:3B. 若初速度相同,高度h A:h B:h C=1:3:5C. 若高度h A:h B:h C=1:2:3,落地时间t A:t B:t C=1:2:3D. 若高度h A:h B:h C=1:2:3,初速度v1:v2:v3=1::2.如图所示,可视为质点的、质量为m的小球,现在最低点给小球一个初速度,使其在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中不正确的是()A. v的最小值为2B. 当v >时,外侧轨道对小球有作用力C. 当v 由2逐渐增大时,在最高点轨道对小球的弹力逐渐增大D. 当v 由3.如图示喷枪是水平放置且固定的,图示虚线分别为水平线和竖直线。
A、B、C、D四个液滴可以视为质点;不计空气阻力,已知D、C、B、A与水平线的间距依次为 1 cm、4cm、9 cm、16 cm要下列说法正确的是( )A. A、B、C、D四个液滴的射出速度相同B. A、B、C、D四个液滴在空中的运动时间是相同的C. A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为1∶2∶3∶4D. A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为3∶4∶6∶124.如图所示,内壁光滑的竖直圆桶,绕中心轴做匀速圆周运动,一物块用细绳系着,绳的另一端系于圆桶上表面圆心,且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动,则( )A. 绳的拉力可能为零B. 桶对物块的弹力不可能为零C. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力一定增大D. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力仍保持不变5.如图所示是一种健身器材的简化图,一根不可伸长的足够长轻绳跨过两个定滑轮连接两个质量均为的重物。
两侧滑轮等高,以速度竖直向下匀速拉动绳的中点,当滑轮中间两段绳的夹角为时,下列说法正确的是()A. 重物的速度大小为B. 重物的速度大小为C. 重物正在匀速上升D. 重物正在减速上升6.如图所示,甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河,河宽为L,河水流速为u,划船速度均为v,出发时两船相距2L,甲、乙船头均与岸边成60°角,且乙船恰好能直达正对岸的A点,则下列判断中正确的是()A. 甲船比乙船先到达对岸B. 两船可能在未到达对岸前相遇C. 甲船在A点左侧靠岸D. 甲船也在A点靠岸7.如图所示,长度相同的两根轻绳,一端共同系住质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间的距离与绳长相等。
学年高中学习物理 第五章节 曲线运动 课时提升作业一 . 曲线运动 新人教版必修
课时提升作业一曲线运动(20分钟50分)一、选择题(此题共4小题,每题7分,共28分)1.(2021·银川高一检测)关于运动的合成与分解,以下说法不正确的选项是( )A.合运动与分运动具有等时性B.只有曲线运动才能合成和分解C.运动合成与分解的依据是合运动和分运动具有等效性D.运动合成与分解的本质是对描述物体运动的物理量进行矢量的合成和分解【解析】选B。
合运动、分运动同时发生,具有等时性,故A项正确;任何运动均可实现运动的合成与分解,故B项错误;合运动与分运动是等效的,故C项正确;运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解,遵循平行四边形定那么,故D项正确。
【补偿训练】(多项选择)(2021·佛山高一检测)关于运动的合成和分解,下述说法中正确的选项是( )A.合运动的时间等于两个分运动的时间之和B.物体的两个分运动假设是直线运动,那么它的合运动一定是直线运动C.速度、加速度和位移的合成都遵循平行四边形定那么D.曲线运动的加速度方向不可能与速度在同一直线上【解析】选C、D。
分运动和合运动具有等时性,故A错误;物体的两个分运动是直线运动,它们的合运动不一定是直线运动,故B错误;速度、加速度、位移都是矢量,矢量的合成遵循平行四边形定那么,故C正确;根据曲线运动的条件,可知曲线运动的加速度方向不可能与速度方向在同一直线上,故D正确。
2.(2021·重庆高一检测)关于曲线运动,以下说法正确的选项是( )A.做曲线运动的物体,可能受力平衡B.做曲线运动的物体,位移的大小可能和路程大小相等C.做曲线运动的物体,速度和加速度一定在不断发生变化D.做曲线运动的物体,速度方向是在曲线上该点的切线方向【解析】选D。
曲线运动的条件是合力与速度不共线,一定存在加速度,做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零,不可能处于平衡状态,故A项错误;做曲线运动的物体,轨迹是曲线,因此物体的位移的大小一定小于其经过的路程,故B项错误;既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,速度时刻改变,但物体受到的力可以不变,故C项错误;做曲线运动的物体,速度方向是在曲线上该点的切线方向,故D项正确。
高考物理第一轮复习:第五章曲线运动提高练习
高考物理第一轮复习:第五章曲线运动提高练习提高练习一、单项选择题1.如下图,在M 点区分以不同的速度将两小球水平抛出。
两小球区分落在水平空中上的P 点、Q 点。
O 点是M 点在空中上的竖直投影,OP:PQ=1:3,且不思索空气阻力的影响。
以下说法中正确的选项是( ) A . 两小球的下落时间之比为1:3 B . 两小球的下落时间之比为1:4 C . 两小球的初速度大小之比为1:3 D . 两小球的初速度大小之比为1:4 【答案】D【解析】AB 、两球的抛出高度相反,故下落时间相反,故AB 错;CD 、依据题意OP:PQ=1:3,那么水平位移之比为1:4,水平方向上做匀速直线运动那么 x =v 0t ,且运动时间相等,所以水平方向的速度之比为1:4,故C 错;D 对; 综上所述此题答案是:D2.如下图,斜面AC 与水平方向的夹角为α,在底端A 正上方与顶端C 等高处的E 点以速度v 0水平抛出一小球,小球垂直于斜面落到D 点,重力减速度为g ,那么A . 小球在空中飞行时间为v 0g B . 小球落到斜面上时的速度大小为v 0cosαC . CD 与DA 的比值为12tan 2αD . 小球的位移方向垂直于AC 【答案】C【解析】小球的运动轨迹图如下图,把速度分解:A 、小球垂直于斜面落到D 点,所以在D 点时有tanα=v0gt,解得 t =v 0gtanα ,故A 错; B 、小球垂直于斜面落到D 点,所以小球落到斜面上时的速度大小为v =v 0sinα,故B 错; C 、依据几何关系,s DA =v 0t cosα,s CD =12gt 2sinα;整理得CD 与DA 的比值为12tan α,故C 对;D 、由图可知,位移不垂直与AC ,故D 错; 综上所述此题答案是:C3.据悉,我国已在陕西省西安市的阎良机场树立了一座航空母舰所运用的滑跳式甲板跑道,用来让飞行员练习在航空母舰上的滑跳式甲板下降。
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第五章曲线运动章节提高练习一、单选题1.图为三个小球初始时刻的位置图,将它们同时向左水平抛出都会落到D点,DE=EF=FG,不计空气阻力,则关于三小球A. 若初速度相同,高度h A:h B:h C=1:2:3B. 若初速度相同,高度h A:h B:h C=1:3:5C. 若高度h A:h B:h C=1:2:3,落地时间t A:t B:t C=1:2:3D. 若高度h A:h B:h C=1:2:3,初速度v1:v2:v3=1::【答案】D【解析】A、B、若初速度相同,根据水平方向做匀速直线运动知运动时间t A:t B:t C=1:2:3,则下落高度,得h A:h B:h C=1:4:9,A、B均错误;C、D、若h A:h B:h C=1:2:3,由,得;而,得v1:v2:v3=1:,故C错误,D正确。
故选D。
【点睛】知道小球做平抛运动,平抛运动可分解为水平方向的匀速运动与竖直方向的自由落体运动,熟练运动匀速运动与自由落体运动的运动规律即可正确解题.2.如图所示,可视为质点的、质量为m的小球,现在最低点给小球一个初速度,使其在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中不正确的是()A. v的最小值为2B. 当v >时,外侧轨道对小球有作用力C. 当v 由2D. 当v 由逐渐增大时,在最高轨道对小球的弹力逐渐增大【答案】C【解析】A. 圆形管道内能支撑小球,小球能够通过最高点时的最小速度为0,根据机械能守恒,小球在最低点的最小速度v=2故A正确;B.当小球在最高点受到轨道的作用力为零时,v1=,根据机械能守恒,小球在最低点的速度为v2=v2>故B正确;C.当v 由2逐渐增大时,在最高点轨道对小球的弹力向上,逐渐减小,故C错误;D.当v 由逐渐增大时,在最高轨道对小球的弹力向下,逐渐增大,故D正确;本题选错误的答案,故选:C.3.如图示喷枪是水平放置且固定的,图示虚线分别为水平线和竖直线。
A、B、C、D四个液滴可以视为质点;不计空气阻力,已知D、C、B、A与水平线的间距依次为1 cm、4cm、9 cm、16 cm要下列说法正确的是()A. A、B、C、D四个液滴的射出速度相同B. A、B、C、D四个液滴在空中的运动时间是相同的C. A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为1∶2∶3∶4D. A、B、C、D四个液滴出射速度之比应为3∶4∶6∶12【答案】D【解析】AB. 液滴在空中做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动。
设喷枪到墙的水平距离为x,液滴到墙时下落的高度为h,则有:x=v0t,h=;可得:t= ,v0=x,由题图知:ABCD四个液滴的水平距离x相等,下落高度h不等,则射出的初速度一定不同,运动时间一定不同。
故AB错误;CD.四个液滴下落高度之比为:16:9:4:1由v0=x和数学知识可得:液滴出射速度之比应为3:4:6:12,故C错误,D正确。
故选:D点睛:液滴在空中做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,根据运动学公式分别列出初速度和时间的表达式,即可进行解答.4.如图所示,内壁光滑的竖直圆桶,绕中心轴做匀速圆周运动,一物块用细绳系着,绳的另一端系于圆桶上表面圆心,且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动,则()A. 绳的拉力可能为零B. 桶对物块的弹力不可能为零C. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力一定增大D. 若它们以更大的角速度一起转动,绳的张力仍保持不变【答案】D【解析】A、由于桶的内壁光滑,所以桶不能提供给物体竖直向上的摩擦力,所以绳子的拉力一定不能等于0.故A错误;B、由于桶的内壁光滑,所以桶不能提供给物体竖直向上的摩擦力,绳子沿竖直向上的方向的分力与重力的大小相等,若绳子沿水平方向的分力恰好提供向心力,则桶对物块的弹力可能为零,故B错误;C、由题目的图中可知,绳子与竖直方向的夹角不会随桶的角速度的增大而增大,所以绳子的拉力也不会随角速度的增大而增大,故C正确,D错误。
点睛:对于匀速圆周运动,合力总是指向圆心,因而又叫向心力,通过分析受力,确定向心力的来源是解题的关键。
5.如图所示是一种健身器材的简化图,一根不可伸长的足够长轻绳跨过两个定滑轮连接两个质量均为的重物。
两侧滑轮等高,以速度竖直向下匀速拉动绳的中点,当滑轮中间两段绳的夹角为时,下列说法正确的是()A. 重物的速度大小为B. 重物的速度大小为C. 重物正在匀速上升D. 重物正在减速上升【答案】B【解析】根据运动的合成与分解规律可知,一根不可伸长的轻绳的两端点速度在沿绳方向上的分量相等(正交分解),那么重物的速度大小,选项错误, 正确;设滑轮中间两段绳夹角为,则重物的速度满足,减小, 增大,则重物正在加速上升,选项、错误;故选B。
6.如图所示,甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河,河宽为L,河水流速为u,划船速度均为v,出发时两船相距2L,甲、乙船头均与岸边成60°角,且乙船恰好能直达正对岸的A点,则下列判断中正确的是()A. 甲船比乙船先到达对岸B. 两船可能在未到达对岸前相遇C. 甲船在A点左侧靠岸D. 甲船也在A点靠岸【答案】C【解析】乙船恰好能直达正对岸的A点,根据速度合成与分解,知v=2u。
将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向,抓住分运动和合运动具有等时性,在垂直于河岸方向上的分速度相等,知甲乙两船到达对岸的时间相等。
渡河的时间.故A错误。
甲船沿河岸方向上的位移x=(vcos60°+u)t=L<2L.知甲船在A点左侧靠岸,不可能在未到对岸前相遇。
故C正确,BD错误。
故选C。
7.如图所示,长度相同的两根轻绳,一端共同系住质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间的距离与绳长相等。
已知重力加速度为g。
现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动,若小球在最高点速率为v时,两根绳的拉力恰好均为零,则小球在最高点速率为3v时,每根绳的拉力大小为A. B. C. D. 【答案】C【解析】小球在最高点速率为v时,两根绳的拉力恰好均为零,则;小球在最高点速率为3v时,每根绳的拉力大小为T,则;联立解得,故选C.8.如图,轻绳的一端系在固定光滑斜面上的O点,另一端系一小球。
给小球一个初速度使它在斜面上做完整的圆周运动,a、b分别为最低点和最高点,则小球A. 重力的瞬时功率始终为零B. 所受的向心力大小不变C. 在b点的速度不可能为零D. 在a点所受轻绳拉力一定大于小球重力【答案】C【解析】A. 重力有沿斜面向下的分力,只有在a、b两点重力沿斜面向下的分力与速度方向垂直,其他位置不垂直,重力的瞬时功率不是始终为零,故A错误;B. 由于重力做功,小球做的不是匀速圆周运动,所受的向心力大小改变,故B错误;C. 在b点向心力最小为重力沿斜面向下的分力,b点的速度不可能为零,故C正确;D. 在b点速度最小时在a点速度最小,轻绳拉力最小。
设在b点最小速度为v1,a点速度为v2,斜面倾角为θ,则:21sinvmg mrθ=,222111sin222mg r mv mvθ⨯=-,22sinvT mg mrθ-=,联立解得,最小拉力为T=6mgsinθ,由于θ未知,拉力不一定大于小球重力,故D错误。
故选:C9.两个小球固定在一根长为L的杆两端,绕杆上的O点做圆周运动,如图所示,当小球1的速度为时,小球2的速度为,则转轴O到小球1的距离是()A. B. C. D.【答案】B【解析】设1球的半径为r1,2球的半径为r2,两球绕O点转动的角速度相同,设为ω,则有r2=L-r1,v1=ωr1;v2=ω(L-r2);联立解之得:r1=,故B正确,ACD错误。
故选B。
点睛:明确同轴转动,两球的角速度相同是解题的关键,灵活应用线速度、角速度、半径等物理量之间的关系.10.如图所示,一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为m,它到转轴的距离为R,则其他土豆对该土豆的作用力为()A. mgB. mω2RC. D. 【答案】C【解析】由于该土豆做匀速圆周运动的向心力是其他土豆提供大小为另外竖直方向受重力和其他土豆的支持力并且相平衡大小为mg ,合力为 ,故C 正确。
11.如图所示是自行车的轮盘与车轴上的飞轮之间的链条传动装置。
是轮盘的一个齿, 是飞轮上的一个齿。
下列说法中正确的是A. 、 两点角速度大小相等B. 、 两点向心加速度大小相等C. 点向心加速度小于 点向心加速度D. 点向心加速度大于 点向心加速度 【答案】C【解析】A 、P 、Q 两点靠传送带传动,线速度大小相等,根据知,P 点的半径较大,则P 点的角速度较小,故A 正确,B 错误; C 、根据知,P 点半径较大,则P 点的向心加速度小于Q 点的向心加速度,故C 正确,D 错误。
点睛:解决本题的关键知道线速度、角速度、周期、向心加速度的关系,以及知道共轴转动的点,角速度相等,靠传送带传动轮子边缘上的点,线速度大小相等。
12.如图所示,将一小球从原点沿水平放置的ox 轴抛出,经一段时间到达P 点,其坐标为(x 0、y 0),作小球轨迹在p 点的切线并反向延长,与ox 轴相交于Q 点,则Q 点的x 轴坐标为( )A、2020y x + B 、x 0/2 C 、3x 0/4 D 、不能确定【答案】B 【解析】试题分析:设在P 点OP 与水平方向的夹角为α 设PQ 与水平方向的夹角为θ根据平抛运动规律可得:2012tan ,tan 2o ogtgt gt v v t v θα=== ,所以tan 2tan θα=, 即0002x x y y =,解得012x x =,故选B考点:考查了平抛运动规律的应用点评:本题的结论也可以当成一个公式来使用,13.某次抗洪抢险时,抢险队员需要渡过一条宽度 m 的河流。
已知当时的河水速度 水 m s ,而抢险队员的机动船速度 船 m s ,则下列说法中错误的是( ) A. 机动船过河的最短时间为 sB. 机动船过河的时间最短时,船头指向垂直河岸C. 机动船过河的最短航程为 mD. 机动船过河运行的距离最短时,船头指向与上游河岸的夹角为 【答案】D【解析】(1)如甲图船头正对河对岸航行时,渡河时间最短,最短时间船=50s ,AB 正确;甲图 乙图(2)因为船速大于水流速度,则渡河的最短航程为S min =d=100m ,C 正确;(3)如乙图所示,船以最短航程渡河时,船头指向与上游河岸的夹角为 , 水船=,所以 =60º所以D 错误。
故本题选D【点睛】根据合运动和分运动具有等时性,可以判断当船头正对河对岸航行时,渡河时间最短;船速大于水流速度,则当船头偏向上游航行时,合运动可以合到垂直于河岸,渡河航程最短为河宽。