高一物理曲线运动专题训练(一)答案与分析
一、选择题(每题4分,共40分) 1.下列说法正确的有
( CD )
A .速度大小不变的曲线运动是匀速运动,是没有加速度的
B .变速运动一定是曲线运动
C .曲线运动的速度一定是要改变的
D .曲线运动也可能是匀变速运动
2.如图1所示,小钢球m 以初速v 0在光滑水平面上运动,后受到磁极的侧向作
用力而作图示的曲线运动到达D 点,从图可知磁极的位置及极性可能是
A .磁极在A 位置,极性一定是N 极
B .磁极在B 位置,极性一定是S 极 ( D )
C .磁极在C 位置,极性一定是N 极
D .磁极在B 位置,极性无法确定
3.物体受几个外力作用下恰作匀速直线运动,如果突然撤去其中的一个力F 2,则它可能做 ( BCD ) A .匀速直线运动 B .匀加速直线运动 C .匀减速直线运动 D .匀变速曲线运动
4.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。
运动员
要射中目标,他放箭时应
( C )
A .直接瞄准目标
B .瞄准目标应有适当提前量
C .瞄准目标应有适当滞后量
D .无法确定
5.人站在商场中作匀速运动的自动扶梯上从一楼到二楼需30s 时间,某人走上扶梯后继续匀速往上走,结果从一楼到二楼只用20s 时间,则当扶梯不动时,该人以同样的行走速度从一楼到二楼需要的时间为 ( D ) A .10s B .50s C . 25s D . 60s
图1
磁铁无论是N 极或者是S 极对于小钢球来说都是表现为吸引,所以在B 处的磁铁对小钢球有吸引力使它向下弯曲,却不能判断是何极性。
这里所说的匀速直线运动,并没有指出速度的方向指向那里,那么我们可以有如下的假设:
(1) 速度指向恰好与F 2同向,那么当撤去F 2是物体肯定作匀减速直线运动; (2) 速度指向恰好与F 2反向,那么当撤去F 2是物体肯定作匀加速直线运动; (3) 速度指向与F 2不在一直线上,那么当撤去F 2时物体肯定作曲线运动; B V 1
V 2 马的奔跑速度为V 2, V 1为马未奔跑时的箭的速度,V 为箭在两个分运动同时进行时的合运动的合速度,由图看出,在马上的射手应瞄着B 点,箭头最终到达A 点,所以射手应把握恰当的滞后量。
V 1
2
v u
L
设电梯的速度为V, 人行走的速度为u,且方向相同。
第一句话的含义是人不走,电梯把人带到2楼,可 求出电梯的速度为: 30L v =
第二句话的含义是人在电梯上以u 行走,两个分运
动同方向其合速度为: 20L
v u =+
人行走的速度u : L L L u =-=
第三句话的含义是人在电梯上以u 行走,电梯不动,其到2楼的时间为:t
L
u =
L
L = s t 60=
6.小船在水速较小的河中横渡,并使船头始终垂直河岸航行,到达河中间时,突然上游来水使水流速 度加快,则对此小船渡河的说法正确的是 ( B )
A .小船要用更长的时间才能到达对岸
B .小船到达对岸的位移将变大,但所用时间仍不变
C .因小船船头始终垂直河岸航行,故所用时间及位移都不会变化
D .因船速与水速关系未知,故无法确定渡河时间及位移的变化
7.—架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s 释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则 4个铁球
( C )
A .在空中任意时刻总是排列成抛物线,它们的落地点是等间距的
B .在空中任意时刻总是排列成抛物线,它们的落地点不是等间距的
C .在空中任意时刻总是在飞机的正下方,排列成竖直直线,它们的落地点是等间距的
D .在空中任意时刻总是在飞机的正下方,排列成竖直直线,它们的落地点不是等间距的
o 的水平位移的大小是
( C )
A .v o 2sin θ/g
B . v o 2cos θ/g
C . v o 2tan θ/g
D . v o 2ctan θ/g
10.物体在高处以初速度v
o 水平抛出,落地时速度大小为v ,那么该物体在空中运动的时间( C )
A .(v —v o )/g
B .(v 十v o )/g
C .
g v v o /2
2— D .
g V V o /2
2十
y
二、填空题(每题5分,共25分)
11.如图2所示,质量为m 的物体受到4个共点力的作用下正在作匀速直线运动,
速度方向与F 1、F 3方向恰在一直线上,则
(1)若只撤去F 1,则物体将作 匀加速直线 运动,加速度大小为 F 1/m m/s 2,方
向为 F 1相反方向(V 方向) 。
(2)若只撤去F 2,它将作 曲线运动 运动,加速度大小为 F 2/m m/s 2,
方向为 F 2相反方向 。
(3)若只撤去F 3,它将作 匀减速直线 运动,加速度大小为 F 3/m m/s 2,
方向为 F 3相反方向(V 反方向) 。
12.如图3所示,一个物体从直角坐标的原点O 做匀速运动,经过时间t=10s 到达p 点,则该物体在x 方向的分速度为 0.6m/s ,y 方向的分速度为 0.8m/s , 物体在10s 内的平均速度为 1m/s 。
13.以初速度v o 水平抛出一个物体,当它的水平位移等于竖直位移时,物体运动的时间为 2V 0/g_ .
14.海面上空490m 高处,以240m/s 的速度水平飞行的轰炸机正在追击一艘鱼雷快
艇,该艇正以25m/s 的速度与飞机同方向行驶,则飞机应在鱼雷艇后面__2150__m 处投下炸弹,才能击中该艇。
图2
特别注意: F 1不等于F 3 F 2和F 4的合力F 应该和F 3同向且一定满足: 31F F F +=
F
根据平均速度定义:s m t S V /110
682
2=+=
= 图3
S
v 0
v y v
θ
h t
x 再一次画出平抛图: 本题条件为: h = x 2
2
1gt h =
t V X 0=
t V gt 02
2
1= g V t 02=
注意: X 、Y 方向的分运动的等时性。
X
X 0
S
看左图:提前量为x 0
X 为平抛水平距离,S 为舰艇在炸弹飞行过程中行驶的距离,它们有如下的关系: X = x 0 + S
2
21gt h =
s g h t 108
.9490
22=⨯== m t V X 24000== m S 250=
所以: m X 215025024000=-=
h
15.摩托车障碍赛中,运动员在水平路面上遇到一个壕沟,壕沟的尺寸如图 4所示,要安全的越过这壕沟,摩托车的速度v o 至少为_20__m/s 。
(空气阻力不计,g=10m/s 2
)
三、计算题(共35分) 16.(8分)直升飞机空投物资时,可以停留在空中不动,设投出
的物资离开飞机即由于降落伞的作用在空中能匀速下落,无风时落地速度为5m/s 。
若空投时飞机停留在离地面100m 高处空投物资,由于风的作用,使降落伞和物资以1m/s 速度匀速水平向北运动,求 (1)物资在空中运动的时间 (2)物资落地时速度的大小
(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离
17.(9分)船以4m/s`的速度垂直河岸渡河,水流的速度为5m/s 。
若河宽为120m ,试分析计算: (1)船能否垂直到达对岸? (2)船需要多少时间才能到达对岸? (3)船登陆的地点离出发点的距离是多少?
18.(9分)图5是用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片,背景方格纸的边长为2.5cm ,A 、B 、C 是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照
片,试求:(g =10m/s 2
)
(1)频闪照相相邻闪光的时间间隔 (2)小球水平抛出的初速度
图4
图5
5m/s 解: 本题在竖直方向为匀速直线运动速度大小为5m/s.(不同于平抛) 在水平方向为匀速直线运动速度大小为1m/s. (1)高度决定时间: s t 205100== (2)落地的速度为合速度V : s m V /1.5265122==+= (3) m X 20201=⨯= 解: (1)船头直指对岸,船被水冲向下游,故不能垂直到达对岸。
即使船头向上游方向偏个角度也无法垂直到达对岸(水船<V V )
(2) 渡河时间: s t 304120
==
(3) 冲向下游的距离m X 150305=⨯= 船登陆地点到出发点的直线距离: m S 1.19212015022=+=
解: 设小方格的边长为L ;观察水平方向AB 、BC 、CD 间隔均为3L ,说明它们在时间上等间隔,观察竖直方向每隔一个时间间隔,在该时间间隔里通过的位移就递增一个L; 根据竖直方向的匀变速规律: 2aT S =∆ 本题为:2gT L = s L T 5.0105.22
=⨯==- s m L V /15.0105.23320=⨯⨯==
-
19.(9分)光滑水平面上,一个质量为0.5Kg的物体从静止开始受水平力而运动。
在前5s 内受到一个正东方向、大小为1.0N的水平恒力作用,第5s末该力撤去,改为受一个
正北方向、大小为0.5N的水平恒力,作用10s时间。
问:
(1)该物体在前5s和后10s各作什么运动?
(2)笫15s末的速度大小及方向?(g=10m/s2)
x
1。