(完整版)《曲线运动》测试题及答案
曲线运动练习题(含答案)

曲线运动复习测试题1、(多选)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. 变速运动一定是曲线运动C. 曲线运动可能是匀变速运动D. 变加速运动一定是曲线运动2、质点在三个恒力F 1、F 2、F 3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F 1,而保持F 2、F 3不变,则质点( )A .一定做匀变速运动B .一定做直线运动C .一定做非匀变速运动D .一定做曲线运动 3、关于运动的合成,下列说法中正确的是( ) A. 合运动的速度一定比分运动的速度大B. 两个匀速直线运动的合运动不一定是匀速直线运动C. 两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动D. 合运动的两个分运动的时间不一定相等4、如图所示,两个相对斜面的倾角分别为37°和53°,在斜面顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上。
若不计空气阻力,则A 、B 两个小球的运动时间之比为( )A.1:1B.4:3C.16:9D.9:165、如图,高h 的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a ,车厢顶部A 点处有油滴滴下落到车厢地板上,车厢地板上的O 点位于A 点的正下方,则油滴的落地点必在O 点的 (填“左”或“右”)方,离O 点的距离为 。
6、质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图所示,求:(1)物体所受的合力。
(2)物体的初速度。
(4)判断物体运动的性质。
(5)4s末物体的速度和位移。
7、如图在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V0水平抛出一小球,落在斜面上的某一点B处,设空气阻力不计,求(1)小球从A运动到B处所需的时间;(2)从抛出开始计时,经过多长时间小球离斜面的距离达到最大?8、飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹。
(g取10m/s2,不计空气阻力)⑴试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹。
(完整版)高一物理曲线运动专题练习

单元测试题(曲线运动)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aB.曲线bC.曲线CD.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,水10.河边有M、N两个码头,一艘轮船的航行速度恒为v1,若轮船在静水中航行于MN的时间是t,则[ ] 流速度恒为v2A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于tB.轮船在M、N之间往返一次的时间小于t越小,往返一次的时间越短C.若v2越小,往返一次的时间越长D.若v211.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.。
物理曲线运动题20套(带答案)及解析

物理曲线运动题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.有一水平放置的圆盘,上面放一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端系一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为l.设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.求:(1)盘的转速ω0多大时,物体A开始滑动?(2)当转速缓慢增大到2ω0时,A仍随圆盘做匀速圆周运动,弹簧的伸长量△x是多少?【答案】(1)glμ(2)34mglkl mgμμ-【解析】【分析】(1)物体A随圆盘转动的过程中,若圆盘转速较小,由静摩擦力提供向心力;当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力.物体A刚开始滑动时,弹簧的弹力为零,静摩擦力达到最大值,由静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律求解角速度ω0.(2)当角速度达到2ω0时,由弹力与摩擦力的合力提供向心力,由牛顿第二定律和胡克定律求解弹簧的伸长量△x.【详解】若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当圆盘转速较大时,弹力与静摩擦力的合力提供向心力.(1)当圆盘转速为n0时,A即将开始滑动,此时它所受的最大静摩擦力提供向心力,则有:μmg=mlω02,解得:ω0=g l μ即当ω0=glμA开始滑动.(2)当圆盘转速达到2ω0时,物体受到的最大静摩擦力已不足以提供向心力,需要弹簧的弹力来补充,即:μmg+k△x=mrω12,r=l+△x解得:34mgl xkl mgμμ-V=【点睛】当物体相对于接触物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大,这是经常用到的临界条件.本题关键是分析物体的受力情况.2.如图所示,倾角为45α=︒的粗糙平直导轨与半径为r 的光滑圆环轨道相切,切点为b ,整个轨道处在竖直平面内. 一质量为m 的小滑块从导轨上离地面高为H =3r 的d 处无初速下滑进入圆环轨道,接着小滑块从最高点a 水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O 等高的c 点. 已知圆环最低点为e 点,重力加速度为g ,不计空气阻力. 求: (1)小滑块在a 点飞出的动能; ()小滑块在e 点对圆环轨道压力的大小;(3)小滑块与斜轨之间的动摩擦因数. (计算结果可以保留根号)【答案】(1)12k E mgr =;(2)F ′=6mg ;(3)4214μ-= 【解析】 【分析】 【详解】(1)小滑块从a 点飞出后做平拋运动: 2a r v t = 竖直方向:212r gt = 解得:a v gr =小滑块在a 点飞出的动能21122k a E mv mgr == (2)设小滑块在e 点时速度为m v ,由机械能守恒定律得:2211222m a mv mv mg r =+⋅ 在最低点由牛顿第二定律:2m mv F mg r-= 由牛顿第三定律得:F ′=F 解得:F ′=6mg(3)bd 之间长度为L ,由几何关系得:()221L r = 从d 到最低点e 过程中,由动能定理21cos 2m mgH mg L mv μα-⋅= 解得42μ-=3.如图所示,在水平桌面上离桌面右边缘3.2m 处放着一质量为0.1kg 的小铁球(可看作质点),铁球与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2.现用水平向右推力F =1.0N 作用于铁球,作用一段时间后撤去。
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O 中线 R 图2《曲线运动》单元测试二一、选择题1.中央电视台《今日说法》栏目曾报道了一起发生在湖南长沙某区湘府路上的离奇交通事故.家住公路拐弯处的张先生和李先生家在三个月内连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面,第八次有辆卡车冲撞进李先生家,造成三死一伤和房屋严重损毁的血腥惨案.经公安部门和交通部门协力调查,画出的现场示意图如图2所示.交警根据图示作出以下判断,你认为正确的是( )A .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作离心运动B .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作向心运动C .公路在设计上可能内(东)高外(西)低D .公路在设计上可能外(西)高内(东)低2.一质点在x -y 平面上运动,在x 方向的速度图象如图3甲所示,在y 方向的位移图象如图3乙所示,质点的质量为4kg ,下列说法正确的是( )图3A .质点做匀变速直线运动B .质点的初速度为7m/sC .质点所受的合外力为6ND .质点初速度的方向与合外力的方向垂直做匀速圆周运动3. “空投”是抗洪救灾的一个重要手段,空投物资落点的准确性是空投成败的关键,因此必须对物资下落姿态有一个预判,已知空投物资在空中受到水平风力及降落伞的阻力影响,最终会做匀速直线运动,下列图中关于空投物资做匀速运动时姿态及运动方向和风向关系正确的是()4.在水平地面上一滑板运动员以一定速度向前滑行,在横杆前起跳,人与滑板分离后,分别从杆的上、下通过,运动员越过杆后仍落在滑板上,忽略人和滑板运动中受到的阻力。
则下列说法中错误的是 ( )A .运动员起跳后做斜抛运动,滑板做匀速运动B .运动员与滑板分离后,在水平方向的分速度与滑板的速度总相同C .运动员起跳时脚对滑板的作用力斜向后D .运动员起跳时脚对滑板的作用力应竖直向下5.如图5所示,用一连接体的一端与一小球相连,绕过O 点的水平轴在竖直平面内做圆周运动,设轨道半径为r ,图中P 、Q 两点分别表示小球轨道的最高点和最低点,则以下说法正确的是( )A .若连接体是轻质细绳时,小球到达P 点的速度可以为零B .若连接体是轻质细杆时,小球到达P 点的速度可以为零C .若连接体是轻质细绳时,小球在P 点受到细绳的拉力不可能为零D .若连接体是轻质细杆时,小球在P 点受到细杆的作用力为拉力,在Q 点受到细杆的作用力为推力6.关于物体的运动,下列说法中正确的是( )A .物体在恒力作用可能做曲线运动B .物体在恒力作用不可能做圆周运动C .物体在变力作用下一定作圆周运动D .物体在变力作用下不可能做直线运动7.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。
5.1曲线运动含答案(人教版2019)

5.1曲线运动一、单选题1.在水平桌面上,小钢球在弧形轨道作用下运动,如图所示,是它运动中一段轨迹,则在这段运动过程中,与a点运动方向相同的点有几处()A.1 B.2 C.3 D.42.关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.物体只有受到变力作用才做曲线运动B.物体做曲线运动时,加速度可能不变C.做曲线运动的物体加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上D.物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态3.如图所示,这是质点做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。
已知质点在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是()A.质点在C点的速率小于B点的速率B.质点在A点的加速度比C点的加速度大C.质点在C点的速率大于B点的速率D.从A点到C点,质点的加速度与速度的夹角先增大后减小,速率先减小后增大4.如图为一个质点从A点到E点做匀变速曲线运动的轨迹示意图。
已知质点在B点时的速度与加速度相互垂直,下列说法正确的是()A.质点运动中加速度大小始终不变,方向时刻沿轨迹的切线方向B.从A点到E点,质点的速度先减小后增大C.从A点到E点,质点的加速度与速度方向的夹角先减小后增大D.运动轨迹中AB和BC两段,质点速度变化量的方向相反5.如图,某物体在外力作用下沿曲线从E到F一直做加速运动,则途径P点时有()A.外力沿Pa方向,速度沿Pb方向B.外力沿Pb方向,速度沿Pd方向C.外力沿Pc方向,速度沿Pa方向D.外力沿Pc方向,速度沿Pd方向6.近日某中学足球队获合肥市校足球联赛冠军,如图所示,比赛进行到59分钟时李同学以一粒“香蕉球”破门赢得比赛。
下列说法正确的是()A.研究如何踢出“香蕉球”时,足球可看做质点B.足球在空中做匀变速运动C.在月球上不可能踢出“香蕉球”D.足球在空中受到李同学施加的指向轨迹内侧的力7.如图是一种创新设计的“空气伞”,它的原理是从伞柄下方吸入空气,然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流,从而改变周围雨水的运动轨迹,形成一个无雨区,起到传统雨伞遮挡雨水的作用。
高考物理曲线运动题20套(带答案)含解析

高考物理曲线运动题20 套( 带答案 ) 含分析一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1. 如图,圆滑轨道abcd 固定在竖直平面内,ab水平,bcd 为半圆,在b 处与 ab 相切.在直轨道 ab 上放着质量分别为 m A =2kg 、 m B =1kg的物块 A 、 B (均可视为质点),用轻质细绳将A 、B 连结在一同,且A 、B 间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能E p =12J .轨道左边的圆滑水平川面上停着一质量 M =2kg 、长 L=0.5m 的小车,小车上表面与ab 等高.现将细绳剪断,以后A 向左滑上小车,B 向右滑动且恰巧能冲到圆弧轨道的最高点 d 处.已知 A 与小车之间的动摩擦因数μ知足 0.1 ≤μ≤,0.3g 取 10m/ s 2,求( 1) A 、 B 走开弹簧瞬时的速率 v A 、v B ;( 2)圆弧轨道的半径 R ;(3) A 在小车上滑动过程中产生的热量Q (计算结果可含有μ).【答案】( 1) 4m/s ( 2) 0.32m(3) 当知足0.1 ≤μ <0.2 , Q 1μ; 当知足 0.2 ≤μ≤ 0.3时 =10时, 1mA v121(m A M ) v 222【分析】【剖析】(1)弹簧恢复到自然长度时,依据动量守恒定律和能量守恒定律求解两物体的速度; (2)依据能量守恒定律和牛顿第二定律联合求解圆弧轨道的半径R ;( 3)依据动量守恒定律和能量关系求解恰巧能共速的临界摩擦力因数的值,而后议论求解热量 Q.【详解】(1)设弹簧恢复到自然长度时A 、B 的速度分别为 v A 、 v B , 由动量守恒定律:0= m A v A m B v B 由能量关系: E P =1m A v A 2 1m B v B 222解得 v A =2m/s ;v B =4m/s(2)设 B 经过 d 点时速度为 v d ,在 d 点:m B g m B v d 2R由机械能守恒定律:1m B v B 2 =1m B v d 2 m B g 2R22解得 R=0.32m(3)设 μ =1μv,由动量守恒定律:时 A 恰巧能滑到小车左端,其共同速度为m A v A =(m A M )v 由能量关系: 1m A gL1m A v A 21m A M v 222解得 μ1=0.2议论:(ⅰ)当知足 0.1 ≤μ <0时.2, A 和小车不共速, A 将从小车左端滑落,产生的热量为Q 1 m A gL 10(J )(ⅱ)当知足0.2 ≤μ≤ 0.A3和小车能共速,产生的热量为时, Q 11m A v 121 m A M v2 ,解得 Q 2=2J222. 一质量 M =0.8kg 的小物块,用长 l=0.8m 的细绳悬挂在天花板上,处于静止状态.一质量m=0.2kg 的粘性小球以速度 v 0=10m/s 水平射向小物块,并与物块粘在一同,小球与小物 块互相作用时间极短能够忽视.不计空气阻力,重力加快度g 取 10m/s 2.求:( 1)小球粘在物块上的瞬时,小球和小物块共同速度的大小; ( 2)小球和小物块摇动过程中,细绳拉力的最大值;( 3)小球和小物块摇动过程中所能达到的最大高度.【答案】( 1) v 共 =2.0 m / s ( 2) F=15N (3)h=0.2m 【分析】(1)因为小球与物块互相作用时间极短,因此小球和物块构成的系统动量守恒.mv 0 (Mm)v 共得: v 共 =2.0 m / s(2)小球和物块将以v共开始运动时,轻绳遇到的拉力最大,设最大拉力为F ,F (M m) g ( M m)v 共2L得: F 15N(3)小球和物块将以v 共 为初速度向右摇动,摇动过程中只有重力做功,因此机械能守恒,设它们所能达到的最大高度为h ,依据机械能守恒:( m+M ) gh 1( m M )v 共 22解得 : h 0.2m综上所述本题答案是 : ( 1) v 共 =2.0 m / s ( 2) F=15N (3)h=0.2m点睛 :( 1)小球粘在物块上,动量守恒.由动量守恒,得小球和物块共同速度的大小. ( 2)对小球和物块协力供给向心力,可求得轻绳遇到的拉力( 3)小球和物块上摆机械能守恒.由机械能守恒可得小球和物块能达到的最大高度.3.如下图,在竖直平面内有一绝缘“”型杆放在水平向右的匀强电场中,此中AB、 CD 水平且足够长,圆滑半圆半径为R,质量为 m、电量为 +q 的带电小球穿在杆上,从距 B 点x=5.75R 处以某初速 v0开始向左运动.已知小球运动中电量不变,小球与AB、 CD 间动摩擦因数分别为μ1=0.25、μ2=0.80,电场力Eq=3mg/4,重力加快度为g, sin37 =0°.6, cos37 °=0.8.求:(1)若小球初速度 v0=4 gR,则小球运动到半圆上 B 点时遇到的支持力为多大;(2)小球初速度 v0知足什么条件能够运动过 C 点;(3)若小球初速度v=4 gR,初始地点变成x=4R,则小球在杆上静止时经过的行程为多大.【答案】( 1)5.5mg( 2)v04gR (3) 44R【分析】【剖析】【详解】(1)加快到 B 点:-1mgx qEx 1 mv21mv0222在 B 点:N mg m v2R解得 N=5.5mg(2)在物理最高点F:tan qE mg解得α=370;过 F 点的临界条件: v F=0从开始到 F 点:-1mgx qE (x R sin ) mg ( R R cos ) 01mv02 2解得 v0 4 gR可见要过 C 点的条件为:v04gR(3)因为 x=4R<5.75R,从开始到 F 点战胜摩擦力、战胜电场力做功均小于(2)问,到F 点时速度不为零,假定过 C 点后行进 x1速度变成零,在 CD 杆上因为电场力小于摩擦力,小球速度减为零后不会返回,则:-1mgx2 mgx1-qE( x-x1 ) mg 2R 01mv02 2s x R x1解得: s(44)R4.如下图,在竖直平面内有一倾角θ=37°的传递带BC.已知传递带沿顺时针方向运转的速度 v=4 m/s , B、 C两点的距离 L=6 m。
高中物理曲线运动试题(有答案和解析)含解析

高中物理曲线运动试题( 有答案和分析 ) 含分析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1. 有一水平搁置的圆盘,上边放一劲度系数为 k 的弹簧,如下图,弹簧的一端固定于轴O 上,另一端系一质量为m 的物体 A ,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为 l .设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.求:(1)盘的转速ω 多大时,物体 A 开始滑动?(2)当转速迟缓增大到2 ω 时, A 仍随圆盘做匀速圆周运动,弹簧的伸长量△x 是多少?【答案】( 1)g 3 mgl ( 2) 4 mglkl 【分析】【剖析】(1)物体 A 随圆盘转动的过程中,若圆盘转速较小,由静摩擦力供给向心力;当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的协力供给向心力.物体A 刚开始滑动时,弹簧的弹力为零,静摩擦力达到最大值,由静摩擦力供给向心力,依据牛顿第二定律求解角速度 ω0 .( 2)当角速度达到 2 ω0 时,由弹力与摩擦力的协力供给向心力,由牛顿第二定律和胡克定律求解弹簧的伸长量 △x . 【详解】若圆盘转速较小,则静摩擦力供给向心力,当圆盘转速较大时,弹力与静摩擦力的协力供给向心力.( 1)当圆盘转速为 n 0 时, A 马上开始滑动,此时它所受的最大静摩擦力供给向心力,则有:μmg = ml ω02,解得: ω0=g .l即当 ω0g时物体 A 开始滑动.=l( 2)当圆盘转速达到 2 ω0 时,物体遇到的最大静摩擦力已不足以供给向心力,需要弹簧的弹力来增补,即: μmg +k △x = mr ω12, r=l+△x解得: Vx =3 mglkl 4 mg【点睛】当物体相关于接触物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大,这是常常用到的临界条件.此题重点是剖析物体的受力状况.2.如下图 ,固定的圆滑平台上固定有圆滑的半圆轨道,轨道半径R=0.6m, 平台上静止搁置着两个滑块A、B,m A=0.1kg,m B=0.2kg,两滑块间夹有少许炸药,平台右边有一带挡板的小车,静止在圆滑的水平川面上.小车质量为M=0.3kg,车面与平台的台面等高,小车的上表面的右边固定一根轻弹簧 ,弹簧的自由端在Q 点,小车的上表面左端点 P 与 Q 点之间是粗拙的,PQ 间距离为 L 滑块 B 与 PQ 之间的动摩擦因数为μ=0.2,Q 点右边表面是圆滑的.点燃炸药后,A、B 分别瞬时 A 滑块获取向左的速度v A=6m/s, 而滑块 B 则冲向小车.两滑块都能够看作质点,炸药的质量忽视不计 ,爆炸的时间极短 ,爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上,且g=10m/s2.求 :(1)滑块 A 在半圆轨道最高点对轨道的压力;(2)若 L=0.8m, 滑块 B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能;(3)要使滑块 B 既能挤压弹簧 ,又最后没有滑离小车,则小车上PQ 之间的距离L 应在什么范围内【答案】( 1) 1N,方向竖直向上(2)E P0.22 J (3)0.675m<L<1.35m【分析】【详解】(1)A 从轨道最低点到轨道最高点由机械能守恒定律得:1m A v A21m A v2m A g 2R22在最高点由牛顿第二定律:m A g F N m A滑块在半圆轨道最高点遇到的压力为:F N=1N v2 R由牛顿第三定律得:滑块对轨道的压力大小为1N,方向向上(2)爆炸过程由动量守恒定律:m A v A m B v B解得: v B=3m/s滑块 B 冲上小车后将弹簧压缩到最短时,弹簧拥有最大弹性势能,由动量守恒定律可知:m B v B( m B M )v共由能量关系:E P 1m B v B21(m B M )v共2 - m BgL22解得 E P=0.22J(3)滑块最后没有走开小车,滑块和小车拥有共同的末速度,设为u,滑块与小车构成的系统动量守恒,有:m B v B( m B M )v若小车 PQ 之间的距离 L 足够大,则滑块还没与弹簧接触就已经与小车相对静止,设滑块恰巧滑到 Q 点,由能量守恒定律得:m B gL11m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L1=1.35m若小车 PQ 之间的距离 L 不是很大,则滑块必定挤压弹簧,因为Q 点右边是圆滑的,滑块必定被弹回到PQ 之间,设滑块恰巧回到小车的左端P 点处,由能量守恒定律得:2 m B gL21m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L2=0.675m综上所述,要使滑块既能挤压弹簧,又最后没有走开小车,PQ 之间的距离L 应知足的范围是 0.675m <L< 1.35m3.如下图,水平长直轨道AB 与半径为R=0.8m 的圆滑1 竖直圆轨道BC 相切于B, BC 4与半径为r=0.4m 的圆滑1 竖直圆轨道CD相切于C,质量m=1kg 的小球静止在 A 点,现用4F=18N 的水平恒力向右拉小球,在抵达AB 中点时撤去拉力,小球恰能经过球与水平面的动摩擦因数μ=0.2,取 g=10m/s 2.求:D 点.已知小(1)小球在 D 点的速度 v D大小;(2)小球在 B 点对圆轨道的压力 N B大小;(3) A、B 两点间的距离 x.【答案】 (1) v D2m / s( 2)45N (3)2m【分析】【剖析】【详解】(1)小球恰巧过最高点D,有:mg m v D2r解得: v D2m/s(2)从 B 到 D ,由动能定理:mg(R r )1mv D 21mv B 222设小球在 B 点遇到轨道支持力为 N ,由牛顿定律有:N mgmN B =Nv 2BR联解③④⑤得: N=45N(3)小球从 A 到 B ,由动能定理:Fxmgx1mv B 222解得: x 2m故此题答案是: (1) v D 2m / s ( 2) 45N (3)2m 【点睛】利用牛顿第二定律求出速度,在利用动能定理求出加快阶段的位移,4. 如下图,在圆滑的圆锥体顶部用长为的细线悬挂一质量为 的小球, 因锥体固定在水平面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为,物体绕轴线在水平面内做匀速圆周运动,小球静止时细线与母线给好平行,已知,重力加快度 g 取 若北小球运动的角速度,求此时细线对小球的拉力大小。
曲线运动(附答案)

曲线运动(上)1、一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定不断地改变D.速度可以不变,加速度也可以不变2、下列说法正确的是A.做曲线运动物体的速度必定变化B.速度变化的运动必定是曲线运动C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动D.加速度变化的运动必定是曲线运动15、关于互成角度的两个匀加速直线运动的合运动,下列判断中正确的是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.如果只有一个匀加速直线运动的初速度为零,则合运动不可能是直线运动16、一质点以一定的速度通过P点时,开始受到一个恒力F的作用,则此后该质点的运动轨迹可能是图中的()A.a B.bC.c D.d3、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4、一个做曲线运动的物体,速度v和恒定合外力F的方向可能正确的是()5、如图所示,一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小。
某时刻汽车的速度为v,转弯半径为r,甲、乙、丙、丁四幅图分别画出了汽车转弯时所受合力F的可能正确的四种方向,下列说法正确的是:A.甲图所画汽车受合外力F正确,此时汽车的加速度为B.乙图所画汽车受合外力F正确,此时汽车的加速度为C.丙图所画汽车受合外力F正确,此时汽车的向心加速度为D.丁图所画汽车受合外力F正确,此时汽车的向心加速度为6、在水平面上有A.B两物体,通过一根跨过滑轮的轻绳相连,现A物体以v1的速度向右匀速运动,当绳被拉成与水平面夹角分别为α.β时(如图所示),B物体的运动速度V B(绳始终有拉力)A. B.C. D.7、如下图所示,用汽车吊起重物,汽车以速度v前进,当牵绳与竖直方向夹角为时,重物上升速度为A.v B.C. D.8、如图所示,小船从A码头出发,沿垂直河岸的方向划船,若已知河宽为d,划船的速度v船恒定. 河水的流速与到河岸的最短距离x成正比,即)其中k为常量。
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O 中线 R 图2《曲线运动》单元测试二一、选择题1.中央电视台《今日说法》栏目曾报道了一起发生在湖南长沙某区湘府路上的离奇交通事故.家住公路拐弯处的张先生和李先生家在三个月内连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面,第八次有辆卡车冲撞进李先生家,造成三死一伤和房屋严重损毁的血腥惨案.经公安部门和交通部门协力调查,画出的现场示意图如图2所示.交警根据图示作出以下判断,你认为正确的是( )A .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作离心运动B .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作向心运动C .公路在设计上可能内(东)高外(西)低D .公路在设计上可能外(西)高内(东)低2.一质点在x -y 平面上运动,在x 方向的速度图象如图3甲所示,在y 方向的位移图象如图3乙所示,质点的质量为4kg ,下列说法正确的是( )图3A .质点做匀变速直线运动B .质点的初速度为7m/sC .质点所受的合外力为6ND .质点初速度的方向与合外力的方向垂直做匀速圆周运动3. “空投”是抗洪救灾的一个重要手段,空投物资落点的准确性是空投成败的关键,因此必须对物资下落姿态有一个预判,已知空投物资在空中受到水平风力及降落伞的阻力影响,最终会做匀速直线运动,下列图中关于空投物资做匀速运动时姿态及运动方向和风向关系正确的是( )4.在水平地面上一滑板运动员以一定速度向前滑行,在横杆前起跳,人与滑板分离后,分别从杆的上、下通过,运动员越过杆后仍落在滑板上,忽略人和滑板运动中受到的阻力。
则下列说法中错误的是 ( )A .运动员起跳后做斜抛运动,滑板做匀速运动B .运动员与滑板分离后,在水平方向的分速度与滑板的速度总相同C .运动员起跳时脚对滑板的作用力斜向后D .运动员起跳时脚对滑板的作用力应竖直向下5.如图5所示,用一连接体的一端与一小球相连,绕过O 点的水平轴在竖直平面内做圆周运动,设轨道半径为r ,图中P 、Q 两点分别表示小球轨道的最高点和最低点,则以下说法正确的是( )A .若连接体是轻质细绳时,小球到达P 点的速度可以为零B .若连接体是轻质细杆时,小球到达P 点的速度可以为零C .若连接体是轻质细绳时,小球在P 点受到细绳的拉力不可能为零D .若连接体是轻质细杆时,小球在P 点受到细杆的作用力为拉力,在Q 点受到细杆的作用力为推力6.关于物体的运动,下列说法中正确的是( )A .物体在恒力作用可能做曲线运动B .物体在恒力作用不可能做圆周运动C .物体在变力作用下一定作圆周运动D .物体在变力作用下不可能做直线运动7.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。
如图4所示为一皮带传送装置,右轮的半径为r ,a 是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r ,小轮的半径为2r ,b 点在小轮上,它到小轮中心的距离为r ,c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上。
若在转动过程中皮带不打滑,则( )A .a 点与b 点的线速度大小相等B .a 点与b 点的角速度大小相等C .a 点与c 点的线速度大小相等D .a 点与d 点的向心加速度的大小相等8.如图7所示,在竖直面内有一个圆轨道,圆心为O ,半径为R ,P 为轨道上与O 等高的最右端位置,一小球以某一初速度水平向左抛出,落在圆轨道上某一点,则下列说法正确的是( )A .初速度合适,小球位移大小等于2RB .初速度增大,撞击轨道所需时间缩短C .初速度合适,小球可能垂直撞在圆轨道上D .初速度不管多大,小球绝对不可能垂直撞在圆轨道上9.在高空匀速水平飞行的轰炸机,每隔1s 投放一颗炸弹,若不计空气阻力,则( )A .这些炸弹落地前排列在同一条抛物线上B .这些炸弹都落于地面上同一点C .这些炸弹落地时速度大小方向都相同D .相邻炸弹在空中距离保持不变10.质量为m 的小球由轻绳a 和b 分别系于一轻质木架上的A 点和C 点,如图所示,当轻质木架绕轴BC 以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a 在竖直方向,绳b 在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b 被烧断的同时木架停止转动,则A .小球仍在水平面内做匀速圆周运动a b c d 图4B.在绳b被烧断瞬间,绳a中张力突然增大C.若角速度ω较小,小球一定会在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.若角速度ω较大,小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动11.一个做平抛运动的物体,在从运动开始到发生水平位移为x的时间内,它在竖直方向的位移为d1;紧接着物体在发生第二个水平位移x的时间内,它在竖直方向发生的位移为d2.已知重力加速度为g,则做平抛运动的物体的初速度为A.xgd2-d1B.xg2d1C.2x 2gd1d1-d2D.x3g2d212.如图所示,一架在2 000 m高空以200 m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机,要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B.已知山高720 m,山脚与山顶的水平距离为1 000 m,若不计空气阻力,g取10 m/s2,则投弹的时间间隔应为A.4 s B.5 sC.9 s D.16 s二、填空题13.如图10是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程X,最后作出了如图11所示的X-tanθ图象,则:(1)由图11可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度V0=.实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为m.(2)若最后得到的图象如图12所示,则可能的原因是(写出一个).(3)若把小球在如图甲所示的装置的弧型轨道释放的位置向上移动一些,重复上述步骤得到图乙的图线,斜率将.三、计算题14 .在一足够长的倾角为θ=37°的光滑斜面顶端.由静止释放小球A,经过时间t后,仍在斜面顶端水平抛出另一小球B,为使抛出的小球B能够刚好击中小球A,小球B应以多大速度抛出?(已知重力加速度为g·sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)15.如图14所示,小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为0.75d,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力.(1)求绳断时球的速度大小v1.(2)轻绳能承受的最大拉力多大?(3)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应是多少?最大水平距离为多少?16.如图15所示,参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送带上.已知平台与传送带的高度差H=1.8 m,水池宽度s0=1.2 m,传送带AB间的距离L0=20 m.由于传送带足够粗糙,假设选手落到传送带上后瞬间相对传送带静止,经过Δt=1.0 s反应时间后,立刻以a=2 m/s2恒定向右的加速度跑至传送带最右端,g 取10 m/s2.(1)若传送带静止,选手以初速度v0=3 m/s的水平速度从平台跃出,求选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间.(2)若传送带以v=1 m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传关带右端,则他从平台跃出的水平速度v1至少为多大?参考答案1.【答案】AC 【解析】由图可知拐弯时发生侧翻是因为车作离心运动,这是因为向心力不足造成的,所以应是内(东)高外(西)低。
故选项AC 正确2.【答案】C 【解析】质点做匀变速曲线运动,A错误.质点的初速度v =v 2x +v 2y =5m/s ,B 错误.由图乙可知,质点在y 方向上做匀速运动,v y =s t=4 m/s ,在x 方向上做匀加速直线运动,a =Δv Δt=1.5 m/s 2,故质点所受合力F =ma =6N ,C 正确.质点初速度的方向与合外力的方向不垂直,如图,θ=53°,D 错误.3.【答案】C 【解析】空投物资开始在空中受重力、水平风力及降落伞的阻力,在水平方向和竖直方向做变加速运动;当水平方向的速度与风速相等时,只受重力和降落伞的阻力,最后受力平衡.选项C 对4.【答案】C【解析】运动员起跳后,越过杆又落在滑板上原来的位置,运动员起跳后做斜抛运动,但在水平方向的分运动是匀速运动,则运动员在水平方向的速度与滑板的速度相等,所以运动员双脚起跳时对滑板不能有水平向的力,只能竖直向下蹬滑板,故C 错误.ABD 正确。
5.【答案】B【解析】轻质绳对小球只能产生沿绳收缩方向的拉力,这时小球能过最高点的条件:v≥Rg ,当v>Rg 时,绳对球产生拉力,所以A 选项不正确;当v =Rg 时,绳对球不产生拉力,所以C 选项不正确;轻质杆对球既能产生拉力,又能对球产生支持力,若连接体是轻质细杆,小球能够过最高点的条件是v =0,此时,F N =mg(F N 为支持力),所以B 选项正确;由前面可知小球在P 点受到轻质细杆的作用力可以是支持力,而在Q 点小球受到的只能是拉力,所以D 选项不正确.6.【答案】AB 【解析】做平抛运动的物体受恒力作用,A 对;物体受恒力作用一定做匀变速运动,而圆周运动一定是变加速运动,B 对;做直线运动,可能是匀加速、也可能是变加速,C 和D 均错。
7.【答案】CD 【解析】右轮和大轮通过皮带传动,c a v v =,故选项C 正确。
又小轮和大轮在同一转动物体上,故d c b ωωω==,又r v ω=,所以b c v v 2=。
因此b a v v 2=,即选项A 错。
又r v =ω,故c a ωω2=,所以b a ωω2=,即选项B 错。
由r v a 2=,故c a a a 2=。
由r a 2ω=,故c d a a 2=,因此d a a a =故选项D 正确。
8.【答案】D 【解析】小小球作平抛运动,位移大小等于弦长,因为竖直方向有加速度、有位移,抛出点和圆心在同一水平线上,则位移不可能过圆心,位移大小不能等于直径,A 错;又下落时间由下落高度决定,显然落在O 点正下方的圆周上时间最长,B 错;若垂直撞击圆周,由数学知识可知速度反向延长线过圆心,显然这违背了推论2速度反向延长线过水平位移的中点,所以不能垂直撞击圆轨道,C 错、D 对。
9.[答案]C[解析]由于炸弹的水平速度均相同,所以这些炸弹落地前排列在同一竖直线上,故A 错误;因为投放炸弹时间不同 ,所以炸弹落地的位置是不同的, 故B 错误;由于炸弹抛出时初速度相同,高度相同,故落地时速度大小方向都相同,故C 正确;在竖直方向上炸弹自由落体运动,故距离逐渐增大,故D 错误。