高一物理 运动的合成和分解练习题
高一物理运动的合成和分解练习题
一、选择题
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.曲线运动一定是变加速运动
D.物体加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动
2.关于力和运动,下列说法中正确的是[]
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直线运动
C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D.物体在变力作用下不可能保持速率不变
3.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动,如果只撤掉其中的一个力,其它力保持不变,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.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
5.某质点在恒力F作用下从A点沿图1中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的[]
A.曲线a
B.曲线b
C.曲线C
D.以上三条曲线都不可能
6.关于曲线运动中,下列说法正确的是[]
A.加速度方向一定不变
B.加速度方向和速度方向始终保持垂直
C.加速度方向跟所受的合外力方向始终一致
D.加速度方向总是指向圆形轨迹的圆心
7.一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F1突然增大△F,则质点此后[]
A.一定做匀变速曲线运动
B.可能做匀速直线运动
C.可能做变加速曲线运动
D.一定做匀变速直线运动
8.关于运动的合成和分解,下述说法中正确的是[]
A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和
B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动
C.合运动和分运动具有同时性
D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动
9.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
10.河边有M、N两个码头,一艘轮船的航行速度恒为v1,水流速度恒为v2,若轮船在静水中航行2MN的时间是t,则[]
A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于t
B.轮船在M、N之间往返一次的时间小于t
C.若v2越小,往返一次的时间越短
D.若v2越小,往返一次的时间越长
11.船在静水中的航速是1 m/s,河岸笔直,河宽恒定,河水靠近岸边的流速为2 m/s,河中间的流速为3 m/s.。
以下说法中正确的是[]
A.因船速小于流速,船不能到达对岸
B.船不能沿一直线过河
C.船不能垂直河岸过河
D.船过河的最短时间是一定的
二、填空题
12.如图2所示,木块在水平桌面上移动的速度是v,跨过滑轮的绳子向下移动的速度是______(绳与水平方向之间的夹角为α)
13、如图3所示,A、B以相同的速率v下降,C以速率v x上升,绳与竖直方向夹角α已知,则v x=______v。
14、如图4所示,重物A、B由刚性绳拴接,跨过定滑轮处于图中实线位置,此时绳恰好拉紧,重物静止在水平面上,用外力水平向左推A,当A的水平速度为v A时,如图中虚线所示,求此时B的速度v B=______。
三、计算题
15、如图5所示,湖中有一条小船,岸边的人用缆绳跨过一个定滑轮拉船靠岸,若绳子被以恒定的速度v拉动,绳子与水平方向成的角度是α,船是否做匀加速直线运动?小船前进的瞬时速度多大?
曲线运动运动的合成和分解练习题答案
一、选择题
1、A
2、A
3、BCD
4、B
5、A
6、C
7、A
8、C 9、C 10、AC 11、CD
二、填空题
12、vcosα
三、计算题
15、否,v/cosα。
高一物理必修第二册第五章第二节运动的合成与分解练习题(含答案)
高一物理必修第二册第五章第二节运动的合成与分解练习题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是()A.两个分运动是直线运动,则它们的合运动一定是直线运动B.合运动的速度一定比分运动的速度大C.合运动的位移一定比分运动的位移大D.合运动的时间等于分运动的时间2.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边缘上,向大平台圆心处的球筐内投篮球。
如果群众演员相对平台静止,则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球框()(图中平台内箭头指向表示投篮方向)A.B.C.D.3.公交车是人们出行的重要交通工具,如图所示是公交车内部座位示意图,其中座位A和B的边线和车前进的方向垂直,当车在某一站台由静止开始匀加速启动的同时,一个乘客从A座位沿AB连线相对车以2m/s 的速度匀速运动到B,则站在站台上的人看到该乘客()A.运动轨迹为直线B.运动轨迹为抛物线C.因该乘客在车上匀速运动,所以乘客处于平衡状态D .当车速度为5m/s 时,该乘客对地速度为7m/s4.如图所示,物块A 放在水平地面上,通过跨过定滑轮的轻绳与物块B 连接,图示时刻轻绳与水平方向成θ,B 向下的速度为v ,A 的速度大小为( )A .v sin θB .v cos θC .sin v θD .cos v θ 5.一艘船的船头始终正对河岸方向行驶,如图所示。
已知:船在静水中行驶的速度为v 1,水流速度为v 2,河宽为d 。
则下列判断正确的是( )A .船渡河时间为2d v BC .船渡河过程被冲到下游的距离为21•v d v D26.如图所示,A 、B 物体通过不可伸长的轻绳连接,A 在外力作用下向右以速度v 0匀速移动,当轻绳与水平方向夹角为θ时,物体B 的速度为v ,则下列说法正确的是( )A .v = v 0cos θB .v = v 0/cos θC .B 将向右匀速运动D .B 将向右减速运动7.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m ,水的阻力恒为Ff ,当轻绳与水平面的夹角为θ时,船的速度为v ,此时人的拉力大小为F T ,则此时( )A .人拉绳行走的速度为sin v θB .人拉绳行走的速度为cos v θC .船的加速度为cos T f F F m θ-D .船的加速度为T fF F m -8.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人。
高一物理运动的合成与分解试题
高一物理运动的合成与分解试题1.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.以上说法均不正确【答案】C【解析】两个运动的初速度合成、加速度合成,如右图所示.当a与v重合时,物体做直线运动;当a与v不重合时,物体做曲线运动,由于题目没有给出两个运动的初速度和加速度的具体数值及方向,故以上两种情况均有可能,C正确.思路分析:加速度a的方向和合力的方向相同,所以当a与v重合时,物体做直线运动;当a与v不重合时,物体做曲线运动,试题点评: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,是怎样的运动?判断方法:是根据两个初速度的合初速度V,两个加速度的合加速度a,V与a共线时为匀变速直线运动,V与a不共线时,为匀变速曲线运动来判断的.2.一只船以一定的速度垂直河岸向对岸行驶,当河水流速恒定时,下列所述船所通过的路程、渡河时间与水流速度的关系,正确的是( )A.水流速度越大,路程越长,时间越长B.水流速度越大,路程越短,时间越长C.水流速度越大,路程与时间都不变D.水流速度越大,路程越长,时间不变【答案】D【解析】从运动的独立性考虑.设河宽为d,船速为v1,水流速度为v2,渡河时间为t,船沿水流方向通过的路程为L,当船垂直河岸方向渡河时,这几个物理量的关系为,L=v2t,船实际通过的路程为,故水流速度越大,船通过的路程越长,但时间不变.思路分析:轮船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短,最短时间决定于垂直于河岸的速度,轮船所通过的路程要看合速度.试题点评:轮船过河问题属于运动的合成问题,要明确分运动的等时性、独立性,运用分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,分析过河位移时,要分析合速度.3.在平直铁路上以速度v匀速行驶的列车车厢中,小明手拿一钢球从某高处释放,探究其下落的规律,通过实验,下列结论得到验证的是( )A.由于小球同时参与水平方向上的匀速运动和竖直方向上的下落运动,落点应比释放点的正下方偏前一些B.由于列车以v的速度向前运动,小球落点应比释放点的正下方偏后一些C.小球应落在释放点的正下方,原因是小球不参与水平方向上的运动D.小球应落在释放点的正下方,原因是小球在水平方向上速度也为v【答案】D【解析】由于惯性钢球在水平方向上保持和列车速度相同的速度,在竖直方向上做自由落体运动,所以小球应落在释放点的正下方,原因是小球在水平方向上速度也为v思路分析:由于惯性钢球在水平方向上保持和列车速度相同的速度试题点评:本题考查了牛顿第一定律的应用,4.若一个物体的运动是由两个独立的分运动合成的,则下列说法错误的是( )A.若其中一个分运动是变速运动,另一个分运动是匀速直线运动,则物体的合运动一定是变速运动B.若两个分运动都是匀速直线运动,则物体的合运动一定是匀速直线运动(两分运动速度大小不等)C.若其中一个分运动是匀变速直线运动,另一个分运动是匀速直线运动,则物体的运动一定是曲线运动D.若其中一个分运动是匀加速直线运动,另一个分运动是匀减速直线运动,则合运动可以是曲线运动【答案】C【解析】变速运动和匀速直线运动的合运动,其速度必然是变化的,因此A正确;两个分运动都是匀速直线运动,其合速度一定是恒定的,所以物体的合运动一定是匀速直线运动,因此B正确;如果匀速直线运动和匀变速直线运动在一条直线上,其合运动仍是直线运动;只有当这两个分运动不在一条直线上时,合运动才是曲线运动,故C错误;如果匀加速直线运动和匀减速直线运动不在一条直线上,其合速度的方向与合加速度的方向(合力方向)不在一条直线上,此时合运动为曲线运动,故D正确.思路分析:变速运动和匀速直线运动的合运动,其速度必然是变化的,两个分运动都是匀速直线运动,其合速度一定是恒定的,所以物体的合运动一定是匀速直线运动,如果匀速直线运动和匀变速直线运动在一条直线上,其合运动仍是直线运动;只有当这两个分运动不在一条直线上时,合运动才是曲线运动,如果匀加速直线运动和匀减速直线运动不在一条直线上,其合速度的方向与合加速度的方向(合力方向)不在一条直线上,此时合运动为曲线运动,试题点评:本题考查了对运动分解与合成的理解5.如图所示,在长约80~100 cm、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(小圆柱体恰能在水中匀速上浮),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图中的( )【答案】C【解析】蜡块参加了两个分运动,竖直方向在管中以匀速上浮,水平方向水平向右匀加速直线移动,速度不断变大,将与合成,如图由于曲线运动的速度沿着曲线上该点的切线方向,又由于不变,不断变大,故θ不断变小,即切线方向与水平方向的夹角不断变小,故ABD均错误,C正确思路分析:蜡块参加了两个分运动,水平方向水平向右匀加速直线移动,竖直方向在管中匀速上浮,将分运动的速度合成可以得到合运动速度大小和方向的变化规律,进一步判断轨迹.试题点评:本题关键由分运动速度合成出合速度后,得到合速度方向的变化规律,再结合轨迹讨论即可.6.某人骑自行车以10 m/s的速度在大风中向东行驶,他感到风正以同样大小的速率从北方吹来,实际上风的速度是( )A.14 m/s,方向为北偏西45°B.14 m/s,方向为南偏西45°C.10 m/s,方向为正北D.10 m/s,方向为正南【答案】A【解析】如右图所示,人的速度为v人,风的速度为v风,在人的行驶方向上感觉不到风,说明风在人的行驶方向上与人同速,仅感觉到从北方吹来的风,则v人=v风sin θ,v=v风cos θ,tan θ==1,θ=45°,v风=v人=14 m/s.思路分析:人的速度为,风的速度为,在人的行驶方向上感觉不到风,说明风在人的行驶方向上与人同速,仅感觉到从北方吹来的风,然后根据运动的分解解题试题点评:本题考查了运动的分解,关键是得出等式7.如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的汽车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2,则下面说法正确的是( )A.物体做匀速运动,且v2=v1B.物体做加速运动,且v2>v1C.物体做加速运动,且v2<v1D.物体做减速运动,且v2<v1【答案】C【解析】把车速v1按右图进行分解,则v1′=v2,而v1′=v1cos θ,所以v2<v1,车向左运动,θ角减小,cos θ增大,所以v2增大,故C正确.思路分析:把车速进行分解::,而,所以,车向左运动,角减小,增大,所以增大,试题点评:本题的关键是将车速分解,得出关系式8.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】由于始终保持悬线竖直,所以橡皮水平方向上的运动速度与铅笔的速度相同,橡皮在竖直方向上运动的速度大小应等于水平速度大小,所以橡皮的合运动仍为匀速直线运动,选项A正确.思路分析:橡皮参加了两个分运动,水平向右匀速移动,同时,竖直向上匀速运动,实际运动是这两个运动的合运动,根据平行四边形定则可以求出合速度.试题点评:本题关键是先确定水平方向和竖直方向的分运动,然后根据合运动与分运动的等效性,由平行四边形定则求出合速度.9.一人一猴玩杂技.如图所示,直杆AB长12 m,猴子在直杆上由A向B匀速向上爬,同时人用鼻子顶着直杆水平匀速运动.在10 s内,猴子由A运动到B,而人也由甲位置运动到了乙位置.已知x=9 m,求:(1)猴子对地的位移;(2)猴子对人的速度和猴子对地的速度.【答案】(1)15 m (2)1.2 m/s 1.5 m/s【解析】(1)由题意知,猴子参与了水平方向和竖直方向的两个分运动,且x=9,y=12,则猴子的合位移即为对地位移,故s== m=15 m;==1.2 m/s(2)猴子竖直方向上的速度即为其对人的速度,故vy==0.9 m/s猴子沿水平方向的速度为vx则猴子的合速度即为猴子对地的速度,有v== m/s=1.5 m/s.思路分析:猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动,通过运动的合成,判断猴子相对于地面的运动轨迹以及运动情况.求出t时刻猴子在水平方向和竖直方向上的分速度,根据平行四边形定则,求出猴子相对于地面的速度,即合速度.分别求出猴子在t时间内水平方向和竖直方向上的位移,根据平行四边形定则,求出猴子的合位移.试题点评:解决本题的关键知道猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动,会运用运动的合成分析物体的运动轨迹和运动情况.10.如图所示,(a)图表示某物体在x轴方向上的分速度的v-t图象,(b)图表示该物体在y轴方向上的分速度的v-t图象.求:(1)物体在t=0时的速度;(2)t=8 s时物体的速度;(3)t=4 s时物体的位移.【答案】(1)3 m/s (2)5 m/s (3)4 m【解析】(1)在t=0时,物体的速度v==3 m/s.(2)在t=8 s时,物体沿x轴方向的速度为3 m/s,物体沿y轴方向的速度为4 m/s,所以物体的速度为v==5 m/s.(3)在4 s的时间内物体在x轴方向发生的位移为x=12 m,物体在y轴方向发生的位移为y=at2=4 m,所以4 s内物体发生的位移为s==4 m.思路分析:根据图象可以知道,物体在x轴方向上以3 m/s的速度做匀速直线运动,在y轴方向上做初速度为0、加速度为0.5 m/s2的匀加速直线运动,合运动是曲线运动.根据公式计算在t=0时的速度,根据公式计算t=8s时的速度,根据公式计算t=4s时的位移试题点评:本题考查运动的合力中速度的合成和位移的合成的计算,关键是弄清楚分运动以及两个分运动的关系。
高一物理运动的合成与分解试题
高一物理运动的合成与分解试题1.物体在光滑水平面上,在外力F作用下的图象如图甲、乙所示,从图中可以判断物体在的运动状态()A.物体一直在做曲线运动B.在时间内,合外力保持不变C.在时间内,合外力先减小后增大D.在、时刻,外力F的功率最大【答案】A【解析】由图像知,物体在y方向做匀速直线运动,在x方向上速度变化,斜率不断变化,则在x方向做变加速运动,物体一直做曲线运动,A正确;时间内,x方向上v-t图像斜率逐渐增大,则合外力增大,B错误,C错误,在、时刻,x方向上v-t图像斜率为零,则加速度为零,合外力为零,外力的功率等于零,D错误。
【考点】本题考查运动的合成。
2.如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩。
在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上匀加速吊起,则物体B的运动轨迹可能是【答案】 C【解析】试题分析:在水平方向上匀速运动,在坚直方向,向上做匀加速运动,合速度不在竖直方向,而合力竖直向上,所以运动轨迹是曲线,且再根据曲线运动的合力方向大致指向轨迹凹的一向,故A、B、D错误,C正确。
【考点】运动的合成和分解3.质量m=4 kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O处,先用沿+x轴方向的力F1=8 N作用了2 s,然后撤去F1;再用沿+y方向的力F2=24 N作用了1 s.则质点在这3 s内的轨迹为图中的()【答案】D【解析】根据牛顿第二定律可知前两秒内加速度为2m/s2,从静止开始沿+x轴方向匀加速运动4m,速度达到4m/s,随后1s内加速度为6m/s2,方向沿+y方向,运动了3m,沿+x轴方向又运动了4m,轨迹弯向+y方向,D正确。
【考点】本题考查运动的合成和物体做曲线运动的特点。
4.如图所示,有一条渡船正在渡河,河宽为300 m,渡船在静水中的速度是v1=3 m/s,水的流速是v2=1 m/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)100 s(2)106.1 s【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tmin==s=100 s.(2)因为v1=3 m/s,v2=1 m/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t===s=75s≈106.1 s.5.在弯道上高速行驶的赛车,突然后轮脱离赛车,关于脱离的后轮的运动情况,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【答案】C【解析】赛车沿弯道行驶,任一时刻赛车上任何一点的速度方向是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向.被甩出的后轮的速度方向就是甩出点轨迹的切线方向,车轮被甩出后,不再受到车身的约束,只受到与速度方向相反的阻力的作用(重力和地面对轮的支持力相平衡),车轮做直线运动.6.下列说法正确的是().A.判断物体是做曲线运动还是直线运动,应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上B.静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动C.判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定D.匀变速运动的物体一定沿直线运动【答案】ABC【解析】当合外力方向与速度方向在一条直线上时,物体做直线运动,当它们方向有一夹角时,物体做曲线运动,故A、B对.物体受的合外力恒定时,就做匀变速运动,合外力不恒定就做非匀变速运动,可见匀变速运动可能是直线运动也可能是曲线运动,故C对、D错.7.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vM 方向的速度变为零,说明物体受到的力在vM的反方向上有分力,同时物体受的力在垂直于vM 向右的方向上也有分力,所以物体所受恒力的方向与vM的方向成钝角,与vN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.8.某小船在静水中的速度大小保持不变,该小船要渡过一条河,渡河时小船船头垂直指向河岸.若船行至河中间时,水流速度突然增大,则( )A.小船渡河时间不变B.小船航行方向不变C.小船航行速度不变D.小船到达对岸地点不变【答案】A【解析】因为分运动具有等时性,所以分析过河时间时,只分析垂直河岸方向的速度即可,渡河时小船船头垂直指向河岸,即静水中的速度方向指向河岸,而其大小不变,因此,小船渡河时间不变,故A正确;当水流速度突然增大时,由矢量合成的平行四边形法则知船的合速度变化,航行方向变化,因而小船到达对岸地点变化,故B、C、D错误.【考点】本题考查运动的合成9.如图示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩,在小车A与物体B以相同的水平速度向右沿吊臂匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以d=H-2t2(SI)(SI表示国际单位制,式中H为吊臂离地面的高度)规律变化,则物体做A.斜向上的直线运动B.速度大小减小的曲线运动C.加速度大小方向均不变的曲线运动D.加速度大小方向均变化的曲线运动【答案】C【解析】因A、B之间的距离以d=H-2t2距离变化,所以物体B在竖直方向做匀加速直线运动,水平方向向右做匀速直线运动,其和运动为曲线运动,速度在增大,加速度不变,故选项A、B、D错误,C正确。
高中物理【运动的合成与分解】专题训练练习题
高中物理【运动的合成与分解】专题训练练习题[A组基础达标练]1.(多选)关于运动的合成与分解,下列说法正确的是()A.合运动的时间就是分运动的时间之和B.已知两分运动的速度大小,就可以确定合速度的大小C.已知两分运动的速度大小和方向,可以用平行四边形定则确定合速度的大小和方向D.若两匀速直线运动的速度大小分别为v1、v2,则合速度v大小的范围为|v1-v2|≤v≤v1+v2解析:合运动与分运动具有等时性,故A错误;已知两分运动的速度大小和方向,可以用平行四边形定则确定合速度的大小和方向,故B错误,C正确;两匀速直线运动的速度大小分别为v1、v2,则合速度v大小的范围为|v1-v2|≤v≤v1+v2,故D正确。
答案:CD2.如图所示,蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升,蜡块从A点匀速上升的同时,玻璃管水平向右加速运动,蜡块从A点到C点的运动轨迹可能是图中的()A.曲线1B.曲线2C.直线3 D.曲线4解析:蜡块参与水平向右的加速运动和竖直方向的匀速运动,其合速度方向与合加速度方向不共线,将做曲线运动,且轨迹夹在速度与合力方向之间,轨迹的凹向大致指向合力的方向,故从A点到C点的运动轨迹可能是图中的曲线1。
故选A。
答案:A3.(多选)有a、b两个分运动,它们的合运动为c,则下列说法正确的是() A.若a、b的轨迹为直线,则c的轨迹必为直线B.若c的轨迹为直线,则a、b必为匀速运动C.若a、b均为匀速直线运动,则c必为匀速直线运动D.若a、b均为初速度为零的匀变速直线运动,则c必为匀变速直线运动解析:如果a、b两个分运动的合初速度与合加速度共线,则合运动c必为直线运动,如果不共线,则合运动c必为曲线运动,A错误;若c为直线运动,a、b 可能为匀速运动,也可能为变速直线运动,但a、b的合初速度与合加速度必共线,B错误;两个匀速直线运动的合运动必为匀速直线运动,C正确;两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动必为初速度为零的匀变速直线运动,D正确。
高一物理【运动的合成与分解】学习资料+习题(人教版)
高一物理【运动的合成与分解】学习资料+习题(人教版)一 一个平面运动的实例1.蜡块的位置蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为v y ,玻璃管向右匀速移动的速度设为v x 。
从蜡块开始运动的时刻计时,在时刻t ,蜡块的位置P 可以用它的x 、y 两个坐标表示:x =v x t ,y =v y t 。
2.蜡块的速度速度的大小v =v x 2+v y 2,速度的方向满足tan θ=v y v x 。
3.蜡块运动的轨迹y =v y v xx 是一条过原点的直线,即蜡块的运动轨迹是直线。
二 运动的合成与分解1.合运动和分运动如果物体同时参与了几个运动,那么物体的实际运动就是合运动,参与的几个运动就是分运动。
2.运动的合成与分解由分运动求合运动的过程,叫作运动的合成;由合运动求分运动的过程,叫作运动的分解。
3.遵循原则运动的合成与分解指的是对位移、速度、加速度这些描述运动的矢量进行合成与分解,遵循平行四边形定则。
运动的合成与分解(1)某商场设有步行楼梯和自动扶梯,步行楼梯每级的高度是0.15 m ,自动扶梯与水平面的夹角为30°,自动扶梯前进的速度是0.76 m/s 。
有甲、乙两位顾客,分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼,甲在自动扶梯上站立不动,乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼(如图所示)。
哪位顾客先到达楼上?(2)如果该楼层高4.56 m ,甲上楼用了多少时间?若甲在自动扶梯上以每秒两个台阶的速度匀速上楼,甲上楼用多少时间?(计算结果保留两位有效数字)提示:(1)如图所示,甲在竖直方向的速度v 甲y =v 甲sin 30°=0.76×12 m /s =0.38 m/s ,乙在竖直方向的速度v 乙=2×0.151m /s =0.3 m/s ,因此v 甲y >v 乙,甲先到达楼上。
(2)t 甲=h v 甲y =4.560.38s =12 s ,甲上楼用了12 s ;若甲在自动扶梯上以每秒两个台阶的速度匀速上楼t 甲′=h v 甲y +v 乙= 4.560.38+0.3s =6.7 s 。
高一运动的合成与分解试题含答案
1、如图,动物园的水平地面上放着一只质量为M的笼子,笼内有一只质量为m的猴子,当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时,笼子对地面的压力为F1;当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时,笼子对地面的压力为F2,关于F1和F2的大小,下列判断中正确的是()A.F1 = F2B.F1>(M + m)g,F2<(M + m)gC.F1+F2 =2(M + m)g D.F1-F2 =2(M + m)g2、一座大楼中有一部直通高层的客运电梯,电梯的简化模型如图1所示。
已知电梯在t = 0时由静止开始上升,电梯的加速度a随时间t的变化如图2所示。
如图1所示,一质量为M 的乘客站在电梯里,电梯对乘客的支持力为F。
根据a-t可以判断,力F大小不变,且F<Mg的时间段为A.1~8s内B.8~9s内C.15~16s内D.16~23s内3、如右图所示,一个盛水的容器底部有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则()A.容器自由下落时,小孔向下漏水B.将容器竖直向上抛出,容器向上运动时,小孔向下漏水;容器向下运动时,小孔不向下漏水C.将容器水平抛出,容器在运动中小孔向下漏水D.将容器斜向上抛出,容器在运动中小孔不向下漏水4、如图所示,A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA和mB 的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系图线,分析图线可知()A.比较两地的重力加速度,有gA>gBB.比较两物体的质量,有mA<mBC.比较两地的重力加速度,有gA=gBD.比较两物体的质量,有mA>mB5、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示.设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态.在箱子下落过程中,下列说法正确的是( )A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”6、某人在地面上最多能举起质量为60 kg的物体,而在一个加速下降的电梯里他最多能举起质量为80 kg的物体,此时电梯的加速度是_________。
高中物理运动的合成与分解多项选择题专题训练含答案
高中物理运动的合成与分解多项选择题专题训练含答案姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、多项选择(共30题)1、如图,在离水面高度为H的岸边,有人收绳子,使船靠岸,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必1,3,5须是A.匀速B.加速C.减速D.先加速后减速2、一只小船在静水中的速度大小始终为5m/s,在流速为3m/s的河中航行,则河岸上的人能看到船的实际航速大小可能是A.1m/s B.3m/s C.8m/s D.10m/s3、下面关于两个互成角度的匀变速直线运动的合运动的说法中正确的是A.合运动一定是匀变速直线运动B.合运动一定是曲线运动C.合运动可能是变加速直线运动D.合运动可能是匀变速曲线运动4、如图所示,人在岸上用轻绳拉船,若人匀速行进,则船将做A.匀速运动 B.匀加速运动 C.变加速运动 D.减速运动5、如图甲所示,在长约80cm~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(小圆体恰能在水中匀速上浮),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图中的6、互成角度仪α(α≠0,a≠180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动A.有可能是直线运动 B.一定是曲线运动C.有可能是匀速运动 D.一定是匀变速运动7、如下图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升飞机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B。
在直升飞机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(式中H为直升飞机A离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)的规律随时间变化,不计空气阻力,则在这段时间内A.悬索的拉力等于伤员的重力B.悬索是竖直的C.伤员做加速度大小和方向均不变的曲线运动D.伤员做加速度大小增加的曲线运动8、小河宽为d,河水中各点水流速的大小与各点到较近河岸边的距离成正比,,,x是各点到近岸的距离.若小船在静水中的速度为,小船的船头垂直河岸渡河,则下列说法中正确的是A.小船渡河的轨迹为直线B.小船渡河的时间为C.此种方式渡河,所用的时间最短D.小船到达离河对岸处,船的渡河速度为9、如图所示,斜面体M的底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上。
高一物理《运动的合成与分解》练习题含答案
高一物理《运动的合成与分解》练习题含答案一、单选题1.若已知物体运动的初速度0v的方向及它受到的合力F的方向,图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】曲线运动的物体受到的合力方向应指向运动轨迹弯曲的内侧,曲线运动的速度方向沿运动轨迹的切线方向,故选B。
2.在2022年卡塔尔世界杯足球赛场上,梅西在一次主罚定位球时,踢出的足球划出一条完美香蕉球弧线,足球在行进中绕过“人墙”转弯进入球门,守门员“望球莫及”,其轨迹俯视图如图所示。
下列关于足球在飞行过程中的说法正确的是()A.足球在空中只受到重力的作用B.足球所受合外力方向沿轨迹切线方向C.足球所做的运动是变速运动D.足球所受合外力的方向与加速度的方向不在一条直线上【答案】C【解析】A.若足球在空中只受到重力的作用,则其应该做抛体运动,不会划出一条完美弧线绕过人墙,故A错误;B.足球所受合外力的方向指向轨迹的凹侧,而不是沿轨迹的切线方向,故B错误;C.足球的轨迹是曲线,而曲线运动是变速运动,故C正确;D.根据牛顿第二定律,足球所受合外力的方向与加速度的方向在同一条直线上,故D错误。
故选C。
3.如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿虚线朝斜向下方匀加速直线运动,用G表示无人机重力,F表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】无人机沿虚线方向做匀加速运动,说明合外力沿虚线方向,垂直虚线方向的合外力为0,根据正交分解,A项图正确。
故选A。
t时刻质点位于坐标原点,在x方向的速度一4.质量为8kg的质点在xOy平面内运动,0时间图像和y方向的位移—时间图像如图所示,下列说法中正确的是()A.质点的初速度大小为3m/sB.质点所受的合外力大小为4N,做匀变速曲线运动C.4s末质点速度大小为5m/sD.4s内质点的位移大小约为16m【答案】B【解析】A .质点在x 方向上做匀加速直线运动,y 方向做匀速直线运动,x 方向的初速度为2m/s ,y 方向的速度为1m/s 5m /s ,故A 错误; B .物体加速度0.5m /s va t∆==∆ 物体所受合力4N F ma ==加速度恒定不变,初速度与加速度不在一条直线上,故质点做匀变速曲线运动;故B 正确;C .4s 末,x 方向速度为4m/s ,y 方向速度为1m/s 17m /s ,故C 错误;D .在0~4s 内,x 方向分位移为12m ,y 方向分位移为4m ,合位移为10m ,约为12.6m ,故D 错误。
高一物理运动的合成与分解试题
高一物理运动的合成与分解试题1.如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下。
离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。
改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地,该实验一现象说明了A球在离开轨道后()A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动【答案】C【解析】小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时,撞开轻质接触式开关S,A球做平抛运动,同时B被松开球,做自由落体运动。
将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,两个分运动同时发生,互不影响,具有等时性,因A、B两球同时落地,因而A球的竖直分运动与B球时间相等,改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地,说明在任意时刻在两球同一高度,即A球的竖直分运动与B球完全相同,说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,故选C。
【考点】本题考查平抛运动、运动的合成与分解2.关于曲线运动,下列说法正确的有()A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变C.只要物体做圆周运动,它所受的台外力一定指向圆心D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动【答案】A【解析】无论是物体速度的大小变了,还是速度的方向变了,都说明速度是变化的,都是变速运动,做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变,所以曲线运动一定是变速运动,所以A正确.物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上,但合外力方向不一定变化,如平抛运动,故B错误.物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力,指向圆心的合力是向心力,故C错误;匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的,合力垂直于初速度方向的方向,并不一定始终与速度的方向垂直,比如平抛运动的受力就是这样,所以D错误.【考点】考查了曲线运动3.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是()A.合运动的时间就是分运动的时间之和B.已知两分运动速度的大小,就可以确定合速度的大小C.匀变速直线运动和匀速直线运动的合运动一定是曲线运动D.若两匀速直线运动的速度大小分别为V1、V2,则合速度V大小的范围为∣V1-V2∣≤V≤V1+V2【答案】 D【解析】合运动和分运动有等时性,A错;合速度的大小,可用平行四边形定则来算,只知道分速度的大小,不能确定合速度的大小,B错;曲线运动的条件是合力方向和速度方向不共线,竖直方向的抛体运动就是匀变速直线运动和匀速直线运动的合成,但它是直线运动,C错;当两速度方向相同时,合速度最大,当它们方向相反时,合速度最小,所以本题选择D。
高中物理运动的合成与分解综合练习及答案
高中物理运动的合成与分解综合练习及答案高中物理运动的合成与分解综合练习一、选择题1.一条船沿垂直于河岸的方向航行,它在静水中航行速度大小一定,当船行驶到河中心时,河水流速突然增大,这使得该船( )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.渡河通过的路程不变2.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )A.由两个分运动求合运动,合运动是唯一确定的B.由合运动分解为两个分运动,可以有不同的分解方法C.物体做曲线运动时,才能将这个运动分解为两个分运动D.任何形式的运动,都可以用几个分运动代替3.竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水,内有一个用红蜡块做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速上升.现将玻璃管倒置,在圆柱体匀速上升的同时让玻璃管水平匀速运动.已知圆柱体运动的合速度是5 cm/s,α=30°,如图1所示,则玻璃管水平运动的速度是( )A.5 cm/sB.4.33 cm/sC.2.5 cm/sD.无法确定4.某人骑自行车以10 m/s的速度在大风中向东行驶,他感到风正以同样大小的速率从北方吹来,实际上风的速度是( )A.14 m/s,方向为北偏西45°B.14 m/s,方向为南偏东45°C.10 m/s,方向为正北D.10 m/s,方向为正南5.一船在静水中的速率是3 m/s,要渡过宽28 m、水流流速为4 m/s的河流,下列说法中正确的是( )A.此船不可能垂直于河岸到达对岸B.此船不可能渡过河C.船相对于河岸的速度一定是5 m/sD.此船渡过河的最短时间是7 s6.物体A和B质量均为m,分别与轻绳连接跨过定滑轮(不计绳与滑轮之间的摩擦),当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动时,下列判断正确的是( )A.物体A也做匀速直线运动B.绳子拉力始终大于物体A所受的重力C.物体A的速度小于物体B的速度D.物体A的速度大于物体B的速度7.河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图3(a)所示,船在静水中的速度与时间的关系所示,若要使船以最短时间渡河,则( )A.船渡河的最短时间是60 sB.船在行驶过程中船头与岸始终垂直C.船在河水中的轨迹是一条直线D.船在河水中的最大速度是5 m/s8.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,如果希望单位时间内打向伞的雨量大而使人少淋雨,伞柄应指向什么方向( )A.伞柄应向前倾斜,与竖直方向成37°B.伞柄应向前倾斜,与竖直方向成53°C.伞柄应向后倾斜,与竖直方向成37°D.伞柄应向后倾斜,与竖直方向成53°二、非选择题9.直升机空投物资时,可以停留在空中不动,设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落,无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m高处空投物资,由于风的作用,可使降落伞和物资在水平方向产生1 m/s 的速度,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.10.有一小船正在渡河,如图4所示,在离对岸30 m时,其下游40 m处有一危险水域.假若水流速度为5 m/s,为了使小船在危险水域之前到达对岸,那么,从现在起,小船相对于静水的最小速度应是多大?高中物理运动的合成与分解综合练习答案1.BC [船沿垂直于河岸的方向航行,渡河时间t=,与河水流速无关,故时间不变,A错误;河水流速增大时,船的合速度增大,B正确;由于船在水流方向的位移增大,船所通过的合位移增大,即渡河通过的路程增大,C正确,D错误.]2.ABD [根据平行四边形定则,两个分运动的合运动就是以两个分运动为邻边的平行四边形的对角线,A正确.而将合运动分解为两个分运动时,可以在不同方向上分解,从而得到不同的解,B正确.任何形式的运动都可以分解,故C错误,D正确.]3.C [把圆柱体的速度进行分解如图,则玻璃管水平运动的速度为:v=v合sin α=5·sin30°cm/s=2.5 cm/s.故C正确.]4.B [如右图所示,人的速度为v人,风的速度为v风,在人的行驶方向上感觉不到风,说明风在人的行驶方向上与人同速,仅感觉到从北方吹来的风,则v人=v风sin θ,v=v风cos θ,tan θ==1,θ=45°,v风=v人=14 m/s.]5.A [因为v船6.BC7.BD8.A [因为人向东走路,雨对人有向西的速度v1=3 m/s,雨实际又向下运动,有竖直向下的速度v2=4 m/s,雨对人相当于同时参与了两个分运动(如右图所示),雨对人的合速度为v==5 m/s,故tan θ==,θ=53°,即伞柄与竖直方向成37°.]9.(1)20 s (2) m/s (3)20 m解析如图所示,物资的实际运动可以看作是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动.(1)分运动与合运动具有等时性,故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等,所以t== s=20 s;(2)物资落地时vy=5 m/s,vx=1 m/s,由平行四边形定则得v== m/s= m/s;(3)物资水平方向的位移大小为x=vxt=1×20 m=20 m.10.3 m/s解析如下图所示,当小船到达危险水域前,恰好到达对岸,其合速度方向沿AC方向,sin α=.为使船速最小,应使v1⊥v,则v1=v2sin α=v2=3 m/s.。
