曲线运动相关例题讲解(含答案)
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曲线运动
【经典例题】
【例1】关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.曲线运动不一定是变速运动
B.曲线运动可以是匀速率运动
C.做曲线运动的物体没有加速度
D.做曲线运动的物体加速度一定恒定不变
【例2】同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥,在桥的中央处有( )
A.车对两种桥面的压力一样大
B.车对平直桥面的压力大
C.车对凸形桥面的压力大
D.无法判断
【例3】甲、乙两个物体分别放在南沙群岛和北京,它们随地球一起转动时,下面说法正确的是( ) A.甲的线速度大,乙的角速度小
B.甲的线速度大,乙的角速度大
C.甲和乙的线速度相等
D.甲和乙的角速度相等
【例4】关于圆周运动的下列说法中正确的是( )
A.做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内通过的位移都相等
B.做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内通过的路程都相等
C.做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心
D.做圆周运动的物体的加速度不一定指向圆心
【例5】下列一些说法中正确的有( )
A.产生离心现象的原理有时可利用为人类服务
B.汽车转弯时要利用离心现象防止事故
C.洗衣机脱水桶脱干衣服,脱水桶的转速不能太小
D.汽车转弯时要防止离心现象的发生,避免事故发生
【例6】如图-1所示,用细绳系着一个小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,关于小球受力说法正确的是( )
A.只受重力
B.只受拉力
C.受重力、拉力和向心力
D.受重力和拉力
图-1
【例7】小球质量为m ,用长为L 的轻质细线悬挂在O 点,在O 点的正下方2
L 处有一钉子P ,把细线沿水平方向拉直,如图
-2所示,无初速度地释放小球,当细线碰到钉子的瞬间,设线没有断裂,则下列说法错误的是 ( )
A .小球的角速度突然增大
B .小球的瞬时速度突然增大
C .小球的向心加速度突然增大
D .小球对悬线的拉力突然增大
【例8】如图-4所示,将质量为m 的小球从倾角为θ的光滑斜面上A 点以速度v 0水平抛出(即v 0∥CD ),小球运动到B 点,已知A 点的高度h ,则小球到达B 点时的速度大小为______.
.
【例9】(14分)A 、B 两小球同时从距离地面高为h =15m 处的同一点抛出,初速度大小均为v 0=10m/s ,A 球竖直向下抛出,B 球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度取g =10m/s 2,求:
(1)A 球经多长时间落地(2)A 球落地时,A 、B 两球间的距离是多少
【例10】射击运动员沿水平方向对准正前方100 m 处的竖直靶板射击,第一发子弹射在靶上的A 点,经测量计算,得知子弹飞行速度为500 m/s ,第二发子弹击中A 点正下方5 cm 处的E 点,求第二发子弹飞行速度。(不计空气影响,g =10 m/s 2)
图-2
图-4 图-5
【例11】飞机在2 km的高空以100 m/s的速度水平匀速飞行,相隔1 s,先后从飞机上掉下A、B两物体,不计空气阻力,求两物体在空中的最大距离是多少(g=10 m/s2)
【例12】排球场总长18m,网高,设对方攻来一球,刚好在3m线正上方被我方运动员后排强攻击回,假设排球被击回的初速度方向是水平的,那么可以为排球被击回时做平抛运动。(取g=10m/s2)则:
①若击球高度h=,球击回的水平速度与底线垂直,球既不触网又不出底线则被击回的水平速度在什么范围内
②若运动员仍从3m线处起跳,则当高度h满足什么条件时,会出现无论球的水平速度多大也不能得分。
【例13】如图-6所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=m,细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离.(P点在
悬点的正下方)
图-6
第六章 曲线运动
8.解析:小球在光滑斜面上做类平抛运动,沿斜面向下的加速度a =g si nθ
由A 运动至B 的时间为t 沿斜面向下的位移为θsin h =2
1at 2 所以t =θsin 2a h =g
h 2sin 1θ 小球到达B 点的水平速度为v B .沿斜面向下的速度为v y =at =g si nθ·
g h 2sin 1
θ=gh 2 故小球在B 点的速度为 v =220y v v +=gh v 220+
9解:(1)A 球竖直向下加速运动:202
1gt t v h +
= 得:t =1s
(2)在这段时间内,B 球做平抛运动: t v x 0= 22
1gt y = 得:x=10m ,y=5m
此时A 、B 两球间的距离是:210)(22=-+=
y h x L m
10.第一发子弹飞行时间t 1=50010011=v x s = s ,则第一发子弹下落高度h 1=2
1gt 12= m;第二发子弹下落高度h 2=h 1+ m = m ,下落时间t 2=20
122=g h s ,则第二发子弹的初速度v 2=20
1
1002=t x m/s =2005 m/s. 11.由于飞机水平匀速飞行,所以A 、B 两物体先后离开飞机后均做平抛运动,且水平速度都和飞机的水平速度相同,因此两物体在落地前始终在飞机的正下方, 它们的距离等于竖直位移之差.对A 物体有:y A =
21gt 2 对B 物体有:y B =2
1g (t -1)2 所以s AB =y A -y B =21gt 2-21g (t -1)2=2
1g (2t -1) 随t 的增大两物体距离增大,而物体A 在空中飞行的最长时间为: