物理必修二练习
物理练习(一)1.下列各图能正确反映两个等量同种正电荷连线中垂线上各点电势分布的图是()A.B.C.D.2.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、Ecx,下列说法中正确的有()A.B、C两点的电场强度大小EBx<EcxB.EBx的方向沿x轴正方向C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功,后做负功2题图 3题图4题图3.如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为()A.3 kq 3l2 B.3 kq l2 C.3kq l2 D. 2 3 kq l24.如图所示,真空中O点有一点电荷,在它产生的电场中有a、b两点,a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成60°角b点的场强大小为Eb,方向与ab连线成30°角.关于a、b两点的场强大小Ea、Eb 及电势φa、φb的关系,以下结论正确的是()A.Ea= Eb 3 ,φa>φb B.Ea= 3 Eb,φa<φbC.Ea=3Eb,φa>φb D.Ea=3Eb,φa<φb5.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0V,点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则电场强度的大小为()A.200V/m B.200 3 V/m C.100V/m D.100 3 V/m5题图6题图6.如图所示,在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点,且DE=EF.K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面.一不计重力的带负电粒子,从a点射入电场,运动轨迹如图中实线所示,以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值,以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值,则()A.|Wab|=|Wbc|B.|Wab|<|Wbc|C.粒子由a点到b点,动能减少D.a点的电势较b点的电势低7.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场.如图所示,在半球面AB 上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的轴线,在轴线上有M、N两点,OM=ON=2R.已知M点的场强大小为E,则N点的场强大小为()A. kq 2R2 -E B. kq 4R2 C. kq 4R2 -E D. kq 4R2 +E7题图8题图9题图8.如图所示,三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个圆的半径成等差数列.A、B、C 分别是这三个等势面上的点,且这三点在同一条电场线上.A、C两点的电势依次为φA=10V和φC=2V,则B点的电势是()A.一定等于6V B.一定低于6V C.一定高于6V D.无法确定9.如图所示,xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空.将电荷为q 的点电荷置于z轴上z=h处,则在xOy平面上会产生感应电荷.空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的.已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z轴上z=h/2处的场强大小为(k为静电力常量)()A.k 4q h2 B.k 4q 9h2 C.k 32q 9h2 D.k 40q 9h210.如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°.两个带电量相等的异种点电荷分别置于M、N两点时,O点的电场强度大小为E1.将置于N点处的点电荷移至P 点时,O点的场强大小变为E2.则E1与E2之比为()A.2:1 B.1:2 C.2: 3 D. 3 :211.下列选项中的各 1 4 圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各 1 4 圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是()A. B. C. D.12.将一正电荷从无穷处移向电场中M点,电场力做功为6.0×10-9J,若将一个等量的负电荷从电场中N 点移向无穷远处,电场力做功为7.0×10-9J,则M、N两点的电势ϕM、ϕN的关系为()A.ϕM<ϕN<0 B.ϕN>ϕM>0 C.ϕN<ϕM<0 D.ϕM>ϕN>013.图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q,则该三角形中心O点处的场强为()A. 6kq a2 ,方向由c指向O B. 6kq a2 ,方向由O指向CC. 3 kq a2 ,方向由C指向O D.3 kq a2 ,方向由O指向C14.两个固定的等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中()A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变大后变小14题图15题图16题图15.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,图中实线为电场线,不计粒子所受重力,则()A.粒子带正电B.粒子加速度逐渐减小C.A点的场强小于B点场强D.粒子的速度一定在不断增大16.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时(轨迹为虚线1、2中的某一条)动能减少了10-5 J,已知A点的电势为-10V,则以下判断正确的是()A.B点电势为0VB.B点电势为-20VC.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示D.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示17.如图所示.平行板电容器两个极板为A、B,B板接地,A板带有电荷量+Q.板间电场有一固定点P.若将B板固定,A板下移一些,或者将A板固定,B板上移一些.在这两种情况下,以下说法正确的是()A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变B.A板下移时,P点的电场强度不变.P点电势升高C.B板上移时,P点的电场强度不变.P点电势降低D.B板上移时,P点的电场强度减小.P点电势降低17题图18题图19题图18.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点.若粒子在运动中只受电场力作用.根据此图做出的下列判断中正确的是()A.能判断带电粒子所带电荷的符号B.能判断粒子在a、b两点的受力方向C.能判断粒子在a、b两点何处速度大D.能判断a、b两点何处电场强度大19.x轴上有两个点电荷Q1和Q2,Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示.下列判断中正确的是()A.电势最低的P点所在处的电场强度为零B.Q1和Q2一定是同种电荷,但不一定是正电荷C.Q1的电量一定大于Q2的电量D.Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点20.如图所示为半径相同的两个金属小球,A、B带有电量相等的电荷,相隔一定距离,两球之间的相互作用力大小是F,今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开.这时,A、B 两球之间的相互作用力的大小是(A、B两球均可看成点电荷)()A.B.C.D.21.如图所示,在a点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则()A.带电粒子带负电B.a、b两点间的电势差Uab= mgh qC.b点场强大小为 mg q D.a点场强大于b点场强22.如图所示,虚线a、b、c代表静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa、φb和φc,φa>φb>φc。
一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如图中实线KLMN所示。
由图可知()22题图23题图25题图A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功 B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功C.粒子从K到L的过程中,电势能增加 D.粒子从L到M的过程中,动能增加23.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势为零,ND段中C点电势最高,则()A.C点的电场强度大小为零B.A点的电场强度大小为零C.NC间场强方向向x轴正方向D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功24.如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、 L2 为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称.下列判断正确的是()A.b、d两点处的电势相同B.四点中c点处的电势最低C.b、d两点处的电场强度相同D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小25.如图所示,图中的实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子在电场中从a 到b的运动轨迹,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图能做出正确判断的是()A.带电粒子在a、b两点的受力方向B.带电粒子在a点的速度较大C.带电粒子在b点的电势较高D.带电粒子带正电荷26.如图所示,ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D时动能为20eV,经过等势面C时的电势能为-10eV,到达等势面B时速度恰好为零,已知相邻等势面间距离为5cm,则下列说法正确的是()A.A等势面的电势为-10VB.匀强电场的场强为200V/mC.电子再次经过D等势面时,动能为l0eVD.电子的运动是匀变速直线运动26题图27.在用DIS描绘电场等势线的实验中:(1)电源通过正负电极a、b在导电物质上产生的稳恒电流分布模拟了二个______________产生______________;用______________探测等势点。
(2)在安装实验装置时,正确的做法是()A.在一块平整木板上依次放复写纸、白纸、导电纸B.导电纸有导电物质的一面应该向上C.连接电源正负极的电极a、b必须与导电物质保持绝缘D.连接电极a、b的电源电压为交流4~6V一束初速不计的电子流在经U =5000V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若板间距离d =1.0cm,板长l =5.0cm,那么:(1)要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?(2)若在偏转电场右侧距极板L =2.5 cm处放置一半径R =0..5 cm的光屏(中线过光屏中心且与光屏垂直),要使电子能从平行板间飞出,且打到光屏上,则两个极板上最多能加多大电压?28题图29题图静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线,图中φ0和d为已知量,一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心、沿x轴方向做周期性运动。
人教版物理必修二-抛体运动的规律计算题练习
抛体运动的规律计算练习 一.计算题1.跑酷(Parkour )是时下风靡全球的时尚极限运动,跑酷可以强健体质,使得自身越发敏捷,反应能力更加迅速。
某跑酷运动员,在水平高台上水平向右跑到高台边缘,以0v 的速度从上边缘的A 点水平向右跳出,运动时间10.6st =后落在一倾角为53︒ 的斜面上的B 点,速度方向与斜面垂直。
此时运动员迅速转身并调整姿势,以038v 的速度从B 点水平向左蹬出,刚好落到斜面的底端C 点。
D 点为平台的下边缘点,假设该运动员可视为质点,不计空气阻力,取210m/s =g ,sin530.8︒=,cos530.6︒=。
求:(1)运动员从高台边缘跳出的水平速度0v 大小;(2)水平高台AD 的高度H 。
2.如图所示,一小滑块自平台上水平抛出,恰好落在一倾角为53α=︒的固定斜面顶端,并刚好沿斜面下滑(与斜面无碰撞)。
已知斜面顶端与平台的高度差 3.2m h =,滑块与斜面间的动摩擦因数0.5μ=,重力加速度210m/s =g ,sin530.8︒=,cos530.6︒=,求:(1)滑块水平抛出的初速度0v 的大小?(2)若斜面顶端高10m H =,则滑块离开平台后经多长时间到达斜面底端?3.如图所示,水平传送带装置两轮轴心间的水平距离L =8m ,离地面高度h =3.2m 。
左边与传送带等高的光滑平台上,有一个可看成质点的小物体以v 0=10m/s 的初速度滑上传送带,从传送带的右端飞出做平抛运动,若物体与传送带间动摩擦因数μ=0.6,g =10m/s 2,求:(1)若传送带保持静止,物体从传送带上抛出后的水平位移x 1;(2)若传送带以v 1=15m/s 顺时针匀速转动,物体从传送带上抛出后的水平位移x 2。
4.2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。
如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图,AO 为助滑道,OB 为着陆坡。
人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题(含答案)
人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题(含答案)1.如图甲所示为验证机械能守恒定律的实验简图,地面以下为较松软的泥土.实验时把一质量为m的铁块举到离地面高为H的地方,让其自由下落,落入泥土中.铁块下面贴有力传感器(质量忽略不计),可测得泥土中任意深度h处铁块受到的阻力F f,图乙为计算机根据所测数据绘制的拟合图象(横轴表示深度h,单位cm,纵轴表示阻力F f,单位N).分析图象数据,可得出铁块受到的阻力F f与深度h的关系为________(选填“F f=kh2”、“F f =kh3”或“F f=kh4”).某次实验中,铁块下落深度为h1时停止运动,尝试写出铁块从下落到落地前验证其机械能守恒定律的方程________(比例系数k为已知)2.用落体法验证机械能守恒定律,器材安装如图甲.正确实验操作后打出如图乙所示的紙带.已知打点计时器所用电源频率为f,根据纸带所给数据.(1)打C点时重物的速度为_____;(2)只要验证_____等式成立,即可验证重物由O到C下落过程机械能守恒;(3)某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验,测得物体运动的速度v和对应下落的高度h ,22v h -图象如图丙所示,由图象可知a 的质量m 1_____b 的质量m 2(选填“大于”或“小于”).3.在研究重物自由下落过程中机械能守恒的实验中,得到如图所示的一条纸带,该纸带上最初打出的几个点不清楚,纸带上留下的是后面的一些点.算出打下B 、C 两点时,重物速度分别是v B 、v C ,量得B 、C 两点间的距离为h ,那么验证机械能守恒的表达式可写为(____)A .22CB gh v v =- B . 221122C B gh v v =- C .C B v v aT =+D . 222C B v v gh +=4.图是研究平抛运动的实验装置示意图,桌面上的小球经压缩状态的弹簧弹开后,飞出桌面做平抛运动.撞到带有白纸和复写纸的竖直长木板上,并留下痕迹A .重复实验,木板依次后退水平距离相同,都为x ,小球撞在木板上,留下痕迹B 、C ,测量A 、B 、C 点到同一点O 的距离y 1、y 2、y 3,其中O 点与小球抛出时圆心位置等高(1)关于此实验,以下说法正确的是_________A .重复实验时,必须将弹簧压缩到同一位置,再释放小球B .桌面必须保证严格水平C .桌面必须尽量光滑,多次重复实验D .一定会有y 1: y 2: y 3=1: 4: 9(2)利用题目中所给数据,可得到平抛运动的初速度为v 0=_______(已知当地重力加速度为g )5.用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,若按正确的实验步骤进行,并选出如图乙所示的纸带,回答下列问题:(1)纸带的__________(选填“左”或“右”)端与重物相连。
(完整版)高一物理必修2章节整理及练习(含答案)
第一节什么是抛体运动抛体运动的速度方向[自读教材·抓基础]1.抛体运动 将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫作抛体运动。
2.抛体运动的速度方向 (1)在曲线运动中,质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向就是曲线上这点的切线方向。
(2)做抛体运动的质点的速度方向,在其运动轨迹各点的切线方向上,并指向质点前进的方向。
(3)质点在曲线运动中速度的方向时刻在改变,即具有加速度,所以曲线运动是一种变速运动。
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(想一想)物理上的切线与数学上的切线有何区别?提示:数学上的切线不用考虑方向,而物理上的切线具有方向,即要符合物体运动或物理量的“大方向”。
[跟随名师·解疑难]1.如何理解曲线运动的方向?由平均速度的定义知v =s t,则曲线运动的平均速度应为时间t 内的位移s 与时间t 的比值,如图1-1-1所示,v =s AB t。
随时间t 的取值变小,由图知时间t 内位移的方向逐渐向A 点的切线方向靠近,当时间趋于无限短时,位移方向为A 点的切线方向,故极短时间内的平均速度方向为A 点的瞬时速度方向,即A 点的切线方向。
2.曲线运动的性质曲线运动的速度方向时刻在变化,不管大小是否变化,因其矢量性,速度时刻都在变化,即曲线运动一定是变速运动。
3.做曲线运动的物体一定有加速度吗?由于曲线运动是变速运动,所以,做曲线运动的物体一定有加速度。
[特别提醒] 做曲线运动的物体,其速度沿轨迹上所在点的切线方向,确定物体的速度方向应先明确其运动轨迹。
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(选一选)(多选)下列说法正确的是( )A .曲线运动的速度大小可以不变,但速度方向一定改变B .曲线运动的速度方向可以不变,但速度大小一定改变C .曲线运动的速度方向不是物体的运动方向D .做曲线运动的物体在某点的速度方向沿曲线上该点的切线方向抛体做直线或曲线运动的条件[自读教材·抓基础]1.抛体做直线运动的条件 :抛出时的速度方向在竖直方向上。
人教版物理必修二-圆周运动的选择题练习
圆周运动的选择题练习一、单选题1.如图所示是某自行车的传动装置,其大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为4:1:10,A 、B 、C 是三个轮边缘上的点。
设三点的线速度大小分别为A v 、B v 、C v ,角速度分别为A ω、B ω、C ω,加速度大小分别为A a 、B a 、C a 。
当支起后轮,三个轮在踏板的带动下一起转动时,下列判断不正确的是( )A .:1:4AB ωω= B .:1:10AC v v = C .:4:1A B a a =D .:1:40A C a a =2.陀螺是中国民间较早出现的玩具之一,为了美观,陀螺上往往会对称地镶嵌一些相同质量、不同颜色的装饰物。
如图所示,一小朋友抽打陀螺后使其转动起来,若陀螺的转速为5r/s ,陀螺上一装饰物到中心的距离为2cm ,则装饰物的角速度约为( )A .17.85rad/sB .15.7rad/sC .31.4rad/sD .62.8rad/s3.如图所示,皮带传动装置中右边B 、C 两轮粘在一起且同轴,半径A C B 2R R R ==,皮带不打滑,下列说法正确的是( )A .A 、B 、C 三轮轮边缘的线速度相等 B .A 、B 、C 三轮的角速度相等 C .A 、B 、C 三轮轮边缘的线速度之比为1:1:2D .A 、B 、C 三轮的角速度之比为2:1:14.某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为r 1、r 2、r 3,若甲轮匀速转动的角速度为ω,三个轮相互不打滑,则丙轮边缘上各点的向心加速度大小为( )A .2213r r ωB .2231r r ωC .32321r r ωD .2123r r r ω5.某机械上的偏心轮如图所示,A 、B 、C 三点为轮边缘上的点,BC 为直径,O 为轮的圆心,'O 为AB 上的点,'OO 与AC 平行。
轮绕垂足为'O 的轴转动,则( )A .点A 和点B 线速度相同 B .点A 和点C 线速度相同C .点A 、点B 和点C 角速度相同D .点C 的运行周期大于点B 的运行周期6.如图所示,由于地球自转,地球上的一切物体都随地球一起转动,现有A 、B 两人,A 在赤道上,B 在北纬60°处,则A 、B 两人的线速度之比为( )A .:1:1AB v v = B .A B v v :2:1=C .:1:3A B v v =D .:3:2A B v v =7.如图所示,A 、B 是两个摩擦传动的靠背轮,A 是主动轮,B 是从动轮,它们的半径关系A B 2R R =,a 和b 是轮边缘上的两个点,c 点是A 轮半径的中点,下列判断正确的是( )A .a b ωω=B .b c ωω=C .b c v v =D .2a b T T =8.如图所示,自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连,而后轮与小齿轮是绕共同的轴转动的.设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r 1、r 2、r 3,当C 点的线速度大小为v 时,A .点的线速度大小为........( )A .12r r v B .23r r v C .31r r v D .32r r v 9.如图甲所示,修正带通过两个齿轮的相互咬合进行工作,其原理简化为图乙所示。
人教版高中物理必修二课后练习答案详解.pdf
人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第1节 曲线运动1. 答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v 方向相反。
图6-122. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。
汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。
图6-133. 答:如图6-14所示,AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。
图6-14第2节 质点在平面内的运动1. 解:炮弹在水平方向的分速度是v x =800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y =800×sin60°=692m/s 。
如图6-15。
图6-152. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他获得向东的速度v 1,落地速度v 为v 2、v 1的合速度(图略),即:v xv v1vBC6.4/v m s ===,速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°3. 答:应该偏西一些。
如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的速度v是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。
图6-164. 答:如图6-17所示。
图6-17第3节 抛体运动的规律1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。
摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m =212gt经历时间0.55t s ===在水平方向位移x =v t =40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。
一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。
(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s =5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度:/40.36/v s m s === 摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ, tanθ=vx /v y =405.39=7.422. 解:该车已经超速。
高中物理必修二 81 功与功率 练习(解析版)
功与功率练习一、单选题1.关于功的概念,下列说法中正确的是()A. 因为功有正负,所以功是矢量B. 力对物体不做功,说明物体一定无位移C. 滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功D. 若作用力对物体做正功,则反作用力一定做负功【答案】C【解析】【分析】功有正负,但功是标量,计算公式为W=FS,受力与力的方向上位移的乘积。
本题主要考查了功的表达式,即力与在力的方向上通过的位移的乘积。
【解答A.功有正负,但功是标量,A错误;B.当力的方向和位移的方向垂直时,力不做功,但有位移,故B错误;C.摩擦力方向可以与位移方向相同,也可以相反,故可能做正功,也可能做负功,故C正确;D.一对相互作用力做功,可以出现都做正功,都做负功,一正一负或一个做功,一个不做功等各种情况,故D错误。
故选C。
2.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。
若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW,排泥量为1.4m3/s,排泥管的横截面积为0.7m2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为()A. 5×106NB. 2×107NC. 2×109ND. 5×109N【答案】A【解析】解:根据排泥量和排泥管的横截面积可求出排泥速度为:v=1.40.7m/s=2m/s,根据P=Fv可得:F=Pv =1×104kW2m/s=5×106N。
故A正确、BCD错误。
故选:A。
求出排泥速度,再根据P=Fv即可求得泥泵对排泥管内泥浆的推力。
本题主要是考查规律的计算,解答本题的关键是知道排泥速度的求解方法,根据P= Fv进行求解。
3.在一个平直公路上,一辆质量为m的汽车在大小为F的恒定牵引力作用下从静止开始加速,当运动的位移为x时,牵引力的功率为P(P小于额定功率),则汽车受到的恒定阻力大小为()A. F−mP22xF2B. mP22xF2C. F−mP2xF2D. mP2xF2【答案】A【解析】解:当汽车位移为x时,汽车的速度为v=PF ,则汽车的加速度为a=v22x,设汽车所受阻力为f,由牛顿第二定律得:F−f=ma,联立解得f=F−mP22xF2,故A正确,BCD错误。
高中物理必修二抛体运动练习题含答案
高中物理必修二抛体运动练习题含答案学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________1. 关于曲线运动,下面叙述正确的是()A.曲线运动是一种匀变速运动B.变速运动不一定是曲线运动C.物体做曲线运动时,所受外力的合力可能与速度方向在同一条直线上D.物体做曲线运动时,所受合力一定是变力2. 关于物体做曲线运动的条件,以下说法中正确的是()A.物体在恒力作用下,一定做曲线运动B.物体在受到外力与速度不在同一直线的力作用下,一定做曲线运动C.物体在变力作用下,一定做曲线运动D.物体在变力作用下,不可能做匀速圆周运动3. 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不可能是图中的()A.aB.bC.cD.d4. 质点在一水平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,图中有可能的是()A. B.C. D.5. 一质点在光滑水平面上以速度v0做匀速直线运动,当运动到P点时突然受到一个与v0在同一水平面的恒力F的作用,图中a、b、c、d表示物体此后的一小段运动轨迹,其中正确的是()A. B.C. D.6. 如图所示,质量相同的A、B两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使A 球沿水平方向抛出,B球同时被松开而自由下落.则下列说法中正确的是()A.B球先落地B.两球下落过程中,A球重力做的功多C.两球下落过程中重力势能变化相等D.两球落地时速度方向相同7. 关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.物体做曲线运动时,速度大小一定发生变化B.物体做曲线运动时,速度方向一定发生变化C.物体做曲线运动时,加速度大小一定发生变化D.物体做曲线运动时,加速度方向一定发生变化8. 小船以恒定速率渡河,船头方向始终垂直河岸,当河水流速突然增大时,对小船渡河经历的路程、时间发生的影响是()A.路程增加、时间增加B.路程增加、时间缩短C.路程增加、时间不变D.路程、时间均与水速无关9. 一探照灯照射在云层底面上,云层底面是与地面平行的平面,如图所示,云层底面距地面高ℎ,探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动,当光束转到与竖直方向夹角为θ时,云层底面上光点的移动速度是()A.ℎωB.ℎωcos2θC.ℎωcosθD.ℎωtanθ10. 在一斜面顶端,将甲乙两个小球分别以和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。
人教版高中物理必修二 8.4 机械能守恒定律 练习(含答案)
机械能守恒定律练习一、单选题1.下列所述的物体在运动过程中满足机械能守恒的是( )A. 跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降B. 忽略空气阻力,物体竖直上抛C. 火箭升空过程D. 拉着物体沿光滑斜面匀速上升【答案】B【解析】解:A、跳伞运动员在空中匀速下降,动能不变,重力势能减小,因机械能等于动能和势能之和,则机械能减小。
故A错误。
B、忽略空气阻力,物体竖直上抛,只有重力做功,机械能守恒,故B正确。
C、火箭升空,动力做功,机械能增加。
故C错误。
D、物体沿光滑斜面匀速上升,动能不变,重力势能在增加,所以机械能在增大。
故D错误。
故选:B。
物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧弹力做功,或看物体的动能和势能之和是否保持不变,即采用总量的方法进行判断。
解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒的方法,1、看是否只有重力做功。
2、看动能和势能之和是否不变。
2.安徽芜湖方特水上乐园是华东地区最大的水上主题公园。
如图为彩虹滑道,游客先要从一个极陡的斜坡落下,接着经过一个拱形水道,最后达到末端。
下列说法正确的是( )A. 斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理,否则游客经过拱形水道的最高点时可能飞起来B. 游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中,重力一直做正功C. 游客从斜坡下滑到最低点时,游客对滑道的压力最小D. 游客从最高点直至滑到最终停下来过程中,游客的机械能消失了【答案】A【解析】解:A、斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理,不能让游客经过拱形水A正确;B、游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中,游客的位置是先降低后升高,所以重力先做正功后做负功,故B错误;C、游客从斜坡上下滑到最低点时,加速度向上,处于超重状态,游客对滑道的压力最大,故C错误;D、游客从最高点直至滑到最终停下来过程中,游客的机械能没有消失,而是转化为其他形式的能(内能),故D错误。
故选:A。
高点运动到拱形水道最高点的过程中,游客是先降低后升高的;游客在最低点时,其加速度向上,游客处于超重状态;整个过程是符合能量守恒的,机械能不是消失,而是转化为其它形式的能。
最新高中物理必修二全册同步练习及答案
曲线运动课时1 曲线运动例题推荐1.关于曲线运动速度的方向,下列说法中正确的是( )A.在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变B.质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的,它在某一点的瞬时速度的方向与这—点运动的轨迹垂直C.曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向就是在曲线上的这—点的切线方向D.曲线运动中速度的方向是不断改变的,但速度的大小不变2.物体做曲线运动的条件为( )A.物体运动的初速度不为零B.物体所受的合外力为变力C.物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上D.物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上3.如图5—1-1所示,物体在恒力作用下沿曲线从A运动到B,这时它所受的力突然反向。
大小不变。
在此力作用下,物体以后的运动情况中,可能的是( )A.沿曲线Ba运动B.沿曲线Bb运动C.沿曲线Bc运动D.沿曲线由B返回A练习巩固4.关于曲线运动。
下列说法中正确的是( ) A.变速运动—定是曲线运动B.曲线运动—定是变速运动C.速率不变的曲线运动是匀速运动D.曲线运动也可以是速度不变的运动5.图5-1-2所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点).A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方向,说法正确的是( ) A.为AB的方向B.为BC的方向C.为BD的方向D.为BE的方向6.做曲线运动的物体,在其轨迹上某一点的加速度方向( )A.为通过该点的曲线的切线方向B.与物体在这一点时所受的合外力方向垂直C. 与物体在这一点速度方向一致D.与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零7.一人造地球卫星以恒定的速率绕地球表面做圆周运动时,在转过半周的过程中,有关位移的大小说法正确的是( )A. 位移的大小是圆轨道的直径B.位移的大小是圆轨道的半径C,位移的大小是圆周长的一半D.因为是曲线运动所以位移的大小无法确定8.一个做匀速直线运动的物体,突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用时,物体运动为( )A.继续做直线运动B.一定做曲线运动C.可能做直线运动,也可能做曲线运动D.运动的形式不能确定9.自行车场地赛中,当运动员绕圆形赛道运动一周时,下列说法中正确的是( )A.运动员通过的路程为零B.运动员速度的方向一直没有改变C.由于起点和终点的速度方向没有改变,其运动不是曲线运动D.虽然起点和终点的速度方向没有改变,其运动还是曲线运动10.一个物体以恒定的速率做圆周运动时( ) A.由于速度的大小不变,所以加速度为零B.由于速度的大小不变,所以不受外力作用c.相同时间内速度方向改变的角度相同D.相同时间内速度方向改变的角度不同11,如果物体所受的合外力跟其速度方向____________物体就做直线运动.如果物体所受的合外力跟其速度方向__________________物体就做曲线运动.12.物体做曲线运动时,在某段时间内其位移的大为L,通过的路程为s,必定有L ________(填“大于”、“小于”或“等于”)s.·课时 2 运动的合成和分解例题推荐1.一人游泳渡河以垂直河岸不变的速度(相对水)向对岸游去,河水流动速度恒定.下列说法中正确的是( ) A,河水流动速度对人渡河无任何影响B.游泳渡河的路线与河岸垂直C.由于河水的流动的影响,人到达对岸的时间与静水中不同D.由于河水的流动影响,人到达对岸的位置,向下游方向偏移2,如图5-2-1所示,某船在河中向东匀速直线航行,船上的人正相对于船以0.4m/s的速度匀速地竖直向上升起一面旗帜,当他用20s升旗完毕时,船行驶了9m,那么旗相对于岸的速度大小是多少?3.飞机以恒定的速度俯冲飞行,已知方向与水平面夹角为300,水平分速度的大小为200km/h.求:(1)飞机的飞行速度;(2)飞机在1min内下降的高度练习巩固4.如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,对其合运动的描述中,正确的是( ) A.合运动一定是曲线运动B.合运动一定是直线运动C.合运动是曲线运动或直线运动D.当两个分运动的速度数值相等时,合运动为直线运动5.一船以恒定的速率渡河,水流速度恒定(小于船速).要使船垂直到达对岸,则( )A.船应垂直河岸航行B.船的航行方向应偏向上游一侧C.船不可能沿直线到达对岸D.河的宽度一定时,船到对岸的时间是任意的6。
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[教科版]高中物理必修二(全册)配套练习题汇总(共37套100页)一、选择题1.一物体由静止开始下落一小段时间后, 突然受一恒定水平风力的影响, 但着地前一小段时间风突然停止, 则其运动轨迹的情况可能是图中的()解析: 选C.风力停止之前, 物体的速度方向斜向下, 风力停止后, 物体还有重力作用, 重力方向竖直向下, 力的方向指向轨迹凹侧, 故选C.2.某一物体受到几个共点力的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.变加速曲线运动解析: 选ABC.由于撤去恒力F1后物体受的合力爲恒力, 故一定是匀变速运动, 但初速度的方向不知, 所以轨迹可能是直线也可能是曲线, 可能是匀加速直线运动, 可能是匀减速直线运动也可能是匀变速曲线运动.故A、B、C都是有可能的.3.质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加, 如图所示, 有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向, 其中正确的是()解析: 选D.由牛顿第二定律可知, 加速度a与合外力的方向相同, 指向曲线的凹侧, 另外速度v的方向沿曲线的切线方向, 故B、C项错误.由于质点从A到B速率逐渐增加, 则加速度与速度的夹角应小于90°, 综上可知, 只有D项正确.4.如图所示, 一物体在O点以初速度v开始做曲线运动, 已知物体只受到沿x轴方向的恒力作用, 则物体速度大小变化是()A .先减小后增大B .先增大后减小C .不断增大D .不断减小解析: 选A .开始时物体所受合力方向与速度方向的夹角大于90°, 物体速度减小, 经过一段时间后, 物体的速度方向与其合力方向的夹角小于90°, 物体又做加速运动, 故A 项正确.5.下列说法正确的是( )A .物体在恒力作用下不可能做曲线运动B .物体在变力作用下有可能做曲线运动C .物体做曲线运动, 沿垂直速度方向的合力一定不爲零D .沿垂直速度方向的合力爲零时, 物体一定做直线运动解析: 选BCD .物体是否做曲线运动, 取决于物体所受合外力方向与物体运动方向是否共线, 只要两者不共线, 无论物体所受合外力是恒力还是变力, 物体都做曲线运动, 故A 错误, B 正确.由垂直速度方向的力改变速度的方向, 沿速度方向的力改变速度的大小知, C 、D 正确.6.质量爲m 的物体, 在F 1、F 2、F 3三个共点力的作用下做匀速直线运动, 保持F 1、F 2不变, 仅将F 3的方向改变90°(大小不变)后, 物体可能做( )A .加速度大小爲F 3m的匀变速直线运动 B .加速度大小爲2F 3m的匀变速直线运动 C .加速度大小爲2F 3m的匀变速曲线运动 D .匀速直线运动解析: 选BC .物体在F 1、F 2、F 3三个共点力作用下做匀速直线运动, 必有F 3与F 1、F 2的合力等大反向, 当F 3大小不变, 方向改变90°时, F 1、F 2的合力大小仍爲F 3, 方向与改变方向后的F 3夹角爲90°, 故F 合=2F 3, 加速度a =F 合m =2F 3m, 但因不知原速度方向与F 合的方向间的关系, 故有B 、C 两种可能.7.如图所示, 火车在水平轨道上以大小爲v 的速度向西做匀速直线运动, 车上有人相对车厢以大小爲u 的速度向东水平抛出一小球, 已知v >u , 站在地面上的人看到小球的运动轨迹应是(图中箭头表示列车运动的方向)( )解析: 选D.小球抛出后相对于地面有水平向西的速度, 由于抛出后小球合力向下, 故抛出后小球仍向前运动, 同时向下落, 运动轨迹爲曲线, 选项D正确.8.翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目.如图所示, 翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下, 过M点时速度方向如图所示, 在圆形轨道内经过A、B、C三点.下列说法中正确的是()A.过A点时的速度方向沿AB方向B.过B点时的速度方向沿水平方向C.过A、C两点时的速度方向相同D.圆形轨道上与M点速度方向相同的点在AB段上解析: 选B.翻滚过山车经过A、B、C三点的速度方向如图所示, 由图判断B正确, A、C错误.用直尺和三角板作M点速度方向的平行线且与圆相切于N点, 则过山车过N点时速度方向与M点相同, D错误.9.一质点在xOy平面内运动的轨迹如图所示, 下面判断正确的是()A.若x方向始终匀速, 则y方向先加速后减速B.若x方向始终匀速, 则y方向先减速后加速C.若y方向始终匀速, 则x方向先减速后加速D.若y方向始终匀速, 则x方向先加速后减速解析: 选BD.曲线运动合外力的方向一定指向轨迹的凹侧, 若x方向始终匀速, 由轨迹的弯曲方向可判定, 在y方向上, 质点受到的力先沿y轴负方向, 后沿y轴正方向, 故质点在y方向先减速后加速, 故B正确.同理可判定D也正确.☆10.如图所示爲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点的大D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小解析: 选A.质点做匀变速曲线运动, 所以合外力不变, 则加速度不变; 在D点, 加速度应指向轨迹的凹侧且与速度方向垂直, 则在C点加速度的方向与速度方向成钝角, 故质点由C到D速度在变小, 即v C>v D, 选项A正确.二、非选择题11.汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用2 min的时间, 汽车每行驶半周, 速度的方向将改变多少度? 汽车每行驶10 s, 速度的方向将改变多少度?解析: 汽车运动的方向时刻改变, 汽车每绕圆形广场一周所用时间爲2 min, 即爲120 s, 则每秒汽车转过的角度爲3°.又因爲物体做曲线运动的速度方向就是物体运动轨迹上该点的切线方向, 所以汽车每运行半周, 速度的方向改变Δθ=60×3°=180°.故汽车每行驶10 s速度方向改变Δθ′=10×3°=30°.答案: 180°30°12.如图所示, 爲一空间探测器的示意图, P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机, P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行, P2、P4的连线与y轴平行, 每台发动机开动时, 都能向探测器提供推力, 但不会使探测器转动.开始时, 探测器以恒定的速率v0向x轴正方向平移.(1)单独分别开动P 1、P 2、P 3、P 4, 探测器将分别做什么运动?(2)单独开动P 2和P 4, 探测器的运动有什么不同.解析: (1)单独开动P 1时, 力沿-x 方向, 故探测器做匀减速直线运动; 单独开动P 3时, 探测器做匀加速直线运动; 单独开动P 2或P 4时, 探测器做匀变速曲线运动.(2)单独开动P 2时, 探测器在坐标系第Ⅰ象限内做曲线运动, 轨迹向上弯曲; 单独开动P 4, 探测器在坐标系第Ⅳ象限内做曲线运动, 运动轨迹向下弯曲.答案: 见解析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不变解析: 选B .曲线运动的速度方向时刻在变, 故曲线运动一定是变速运动, 选项A 错误; 当合力方向始终与速度方向垂直时, 物体速度大小不变, 选项B 正确; 物体做曲线运动时一定受力的作用, 所以做曲线运动的物体一定有加速度, 选项C 错误; 当物体受到的合力变化时, 加速度也变化, 选项D 错误.2.关于力和运动的关系, 以下说法中正确的是( )A .物体受到外力作用, 其运动状态一定改变B .物体受到不变的合外力的作用, 其加速度一定不变C .物体做曲线运动, 说明其受到的合外力爲变力D .物体所受合力方向与运动方向相反, 该物体一定做直线运动解析: 选BD .物体受到外力作用, 若外力的合力爲零, 其运动状态也不会发生改变, 故A 错误; 不变的合外力将使物体产生恒定的加速度, 故B 正确; 物体所受的外力不论是恒力还是变力, 只要外力与速度不在一条直线上, 物体一定做曲线运动, 故C 错误; 若物体所受合力方向与运动方向相反, 即合外力方向与速度方向在同一条直线上, 那么该物体一定做直线运动, 选项D 正确.3.一个物体在相互垂直的恒力F 1和F 2作用下, 由静止开始运动, 经过一段时间后, 突然撤去F 2, 则物体的运动情况是( )A .物体做匀变速曲线运动B .物体做变加速曲线运动C .物体做匀速直线运动D .物体沿F 1的方向做匀加速直线运动解析: 选A .物体在相互垂直的恒力F 1和F 2的作用下, 由静止开始做匀加速直线运动, 其速度方向与F 合的方向一致, 经过一段时间后, 撤去F 2, F 1与v 不在同一直线上, 故物体必做曲线运动; 由于F 1恒定, 由a =F 1m知, a 也恒定, 故应爲匀变速曲线运动, 选项A 正确. 4.如图所示爲一质点在恒力F 作用下在xOy 平面上从O 点运动到B 点的轨迹, 且在A 点时的速度v A 与x 轴平行, 则恒力F 的方向可能是( )A.沿+x方向B.沿-x方向C.沿+y方向D.沿-y方向解析: 选D.根据做曲线运动的物体所受合外力指向曲线内侧的特点, 质点在O点受力方向可能沿+x方向或-y方向, 而在A点速度方向沿+x可以推知恒力方向不能沿+x方向, 但可以沿-y方向, 所以D项正确.5.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向, 下图表示物体运动的轨迹, 正确的是()解析: 选B.当物体所受合外力的方向与速度方向不在一条直线上时, 物体做曲线运动, 所以选项C错误; 在物体做曲线运动时, 运动的轨迹始终处在合外力方向与速度方向的夹角之中, 并且合外力F的方向指向轨迹的凹侧, 据此可知, 选项B正确, A、D错误.一、选择题1.一个质点同时参与互成一定角度(不在同一直线)的匀速直线运动和匀变速直线运动, 该质点的运动特征是()A .速度不变B .运动中的加速度不变C .轨迹是直线D .轨迹是曲线解析: 选BD .合运动的加速度等于两个分运动的加速度矢量和, 即合运动的加速度是恒定加速度a , 而合运动的加速度与合运动的速度不在同一条直线上, 故合运动一定是曲线运动.所以B 、D 正确.2.雨滴由静止开始下落, 遇到水平吹来的风, 下述说法正确的是( )A .风速越大, 雨滴下落时间越长B .风速越大, 雨滴着地时速度越大C .雨滴下落时间与风速无关D .雨滴着地速度与风速无关解析: 选BC .雨滴竖直向下的下落运动和在风力作用下的水平运动是雨滴同时参与的两个分运动, 雨滴下落的时间由竖直分运动决定, 两分运动彼此独立, 互不影响, 雨滴下落的时间与风速无关, 选项A 错误, 选项C 正确; 雨滴着地时的速度与竖直分速度和水平风速有关, 风速越大, 雨滴着地时的速度越大, 选项B 正确, 选项D 错误.3.如图所示, 一玻璃筒中注满清水, 水中放一软木做成的小圆柱体R (圆柱体的直径略小于玻璃管的直径, 轻重大小适宜, 使它在水中能匀速上浮).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧(图甲).现将玻璃管倒置(图乙), 在软木塞上升的同时, 将玻璃管水平向右加速移动, 观察软木塞的运动, 将会看到它斜向右上方运动, 经过一段时间, 玻璃管移至图丙中右图所示位置, 软木塞恰好运动到玻璃管的顶端, 在图丁四个图中, 能正确反映软木塞运动轨迹的是( )解析: 选C .圆柱体参与了竖直方向的匀速直线运动和水平向右的初速度爲零的匀加速直线运动, 所以其合初速度的方向竖直向上, 合加速度的方向水平向右, 物体运动的轨迹(直线还是曲线)由物体的速度和加速度的方向关系决定, 由于合初速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上, 圆柱体一定做曲线运动, 所以A 错; 圆柱体在竖直方向的速度不变, 而水平方向的速度逐渐增大, 所以合速度的方向与水平方向的夹角逐渐减小, 做曲线运动的物体的轨迹的切线方向即爲速度的方向, 所以B 、D 错, C 对.4.欲划船渡过一宽100 m 的河, 船相对静水速度v 1=5 m/s, 水流速度v 2=3 m/s, 则( )A .过河最短时间爲20 sB .过河最短时间爲25 sC .过河位移最短所用的时间是25 sD .过河位移最短所用的时间是20 s解析: 选AC .当船头指向垂直河岸航行时, 过河用时最短, 最短时间t 1=d v 1=1005s =20s, A 对, B 错.当船驶向上游与河岸成θ角, 合速度与岸垂直时, 且v 1cos θ=v 2时, 过河位移最短, 此时cos θ=v 2v 1=35, 过河时间t 2=d v 1sin θ=1005×45s =25 s, 故C 对, D 错. 5.某人横渡一河岸, 船划行速度和水流速度一定, 此人过河最短时间爲T 1; 若此船用最短的位移过河, 则所需时间爲T 2, 若船速大于水速, 则船速与水速之比爲( )A .T 2T 22-T 21B .T 2T 1C .T 1T 21-T 22D .T 1T 2 解析: 选A .设船在静水中速度爲v 1, 水流速度爲v 2, 河宽爲d , 则过河最短时间T 1=d v 1; 过河位移最短时, 所用时间T 2=d v 21-v 22, 联立以上两式得v 1v 2=T 2T 22-T 21. 6.如图所示, 水平面上的小车向左运动, 系在车后缘的轻绳绕过定滑轮, 拉着质量爲m 的物体上升.若小车以v 1的速度做匀速直线运动, 当车后的轻绳与水平方向的夹角爲θ时, 物体的速度爲v 2, 轻绳对物体的拉力爲T , 则下列关系式正确的是( )A .v 2=v 1B .v 2=v 1cos θC .T =mgD .T >mg 解析:选D.轻绳的速度大小与物体m的速度v2相等, 小车沿水平面向左匀速运动的速度爲v1, 因此, 小车的合速度爲v1, 小车沿轻绳方向的速度是小车的分速度, 根据平行四边形定则将速度v1分解, 如图所示, v2=v1cos θ, 选项A、B均错; v1不变, 在小车向左运动的过程中, 角θ减小, cos θ增大, 因此物体上升的速度v2不断增大, 物体加速上升, 根据牛顿第二定律可知T-mg=ma>0, 则T>mg, 选项C错误, 选项D正确.7.匀速上升的载人气球中, 有人水平向右抛出一物体, 取竖直向上爲y轴正方向, 水平向右爲x轴正方向, 取抛出点爲坐标原点, 则地面上的人看到的物体的运动轨迹是图中的()解析: 选B.抛出的物体由于惯性仍具有向上的初速度, 而竖直方向上的分运动是竖直上抛运动, 水平方向上的分运动是匀速直线运动.所以B正确.8.如图所示, 甲、乙两同学从河中O点出发, 分别沿直线游到A点和B点后, 立即沿原路线返回到O点, OA、OB分别与水流方向平行和垂直, 且OA=OB.若水流速度不变, 两人在静水中游速相等, 则他们所用时间t甲、t乙的大小关系爲()A .t 甲<t 乙B .t 甲=t 乙C .t 甲>t 乙D .无法确定解析: 选C .设水流的速度爲v 水, 两人在静水中的速度爲v 人, 从题意可知v 人>v 水, 设OA =OB =L , 对甲同学t 甲=L v 人+v 水+Lv 人-v 水=2v 人L v 2人-v 2水, 对乙同学来说, 要想垂直到达B 点,其速度方向要指向上游, 并且来回时间相等, 即t 乙= 2Lv 2人-v 2水, 则t 甲t 乙=v 人v 2人-v 2水, 即t 甲>t 乙, C 正确.☆9.小河宽爲d , 河水中各点的水流速度与各点到较近河岸边的距离成正比, v 水=kx , k =4v 0d, x 是各点到近岸的距离, 小船船头垂直河岸渡河, 小船划水速度爲v 0, 则下列说法中正确的是( )A .小船渡河时的轨迹爲直线B .小船渡河时的轨迹爲曲线C .小船到达距河对岸d4处, 船的渡河速度爲2v 0D .小船到达距河对岸3d4处, 船的渡河速度爲10v 0解析: 选BC .由题意可知, 小船在垂直于河岸方向上做匀速直线运动; 由于水的速度与水到岸边的距离有关, 所以小船在沿河方向做变速运动, 所以小船的轨迹爲曲线, B 正确, A错误.小船到达距河对岸d4处时, 小船沿河岸方向的速度爲v 0, 其合速度爲2v 0, 所以C 正确.小船到达距河对岸3d 4处时, 小船到另一河岸的距离爲 d4, 所以其合速度爲2v 0, D 错误.二、非选择题10. 2014年3月9日全国山地自行车冠军赛首站结束, 刘馨阳、任成远分获男、女越野赛冠军.若某一路段车手正在骑自行车以4 m/s 的速度向正东方向行驶, 天气预报报告当时是正北风, 风速也是4 m/s, 则车手感觉的风速多大? 方向如何?解析:以人爲参考系, 气流水平方向上有向西的4 m/s的速度, 向南有4 m/s的速度, 所以合速度爲4 2 m/s, 方向爲西南方向, 如图所示.由图可知骑车的人感觉到风速方向爲东北方向的东北风.答案: 4 2 m/s东北风11. 如图所示, A物块以速度v沿竖直杆匀速下滑, 由细绳通过定滑轮拉动物体B在水平方向上运动.当细绳与水平面夹角爲θ时, 求物体B运动的速度大小.解析:本题爲绳子末端速度分解问题.物块A 沿杆向下运动, 产生使绳子伸长和使绳子绕定滑轮转动两个效果.因此绳子端点(即物块A )的速度可以分解爲沿绳子方向和垂直于绳子方向的两个分速度, 如图所示, 其中物体B 的速度大小等于沿绳子方向的分速度, 则有sin θ=v Bv , 因此v B =v sin θ.答案: v sin θ☆12.一物体在光滑水平面上运动, 它在x 方向和y 方向上的两个分运动的速度—时间图像如图所示.(1)判断物体的运动性质; (2)计算物体的初速度大小;(3)计算物体在前3 s 内和前6 s 内的位移大小.解析: (1)由图像可知, 物体沿x 方向的分运动爲匀速直线运动, 沿y 方向的分运动爲匀变速直线运动, 故合运动爲匀变速曲线运动.(2)物体的初速度爲v 0= v 2x 0+v 2y 0=302+(-40)2m/s =50 m/s. (3)在前3 s 内x 方向: x =v x t =30×3 m =90 my 方向: y =-12×40×3 m =-60 m合位移大小爲s =x 2+y 2=902+(-60)2 m =3013 m 前6 s 内x 方向: x ′=v x t ′=30×6 m =180 m. y 方向: y ′=0合位移: s ′=x ′2+y ′2=180 m. 答案: (1)匀变速曲线运动 (2)50 m/s (3)3013 m 180 m1.关于运动的合成与分解, 以下说法中正确的是( ) A .由两个分运动求合运动, 合运动是唯一确定的B .由合运动分解爲两个分运动, 可以有不同的分解方法C .只有物体做曲线运动时, 才能将這个运动分解爲两个分运动D .任何形式的运动, 都可以用几个分运动代替 解析: 选ABD .从运动合成或分解的法则——平行四边形定则出发思考, 明确运动分解的意义、方法, 可做出正确的判断, 答案爲A 、B 、D .2.如图所示, 跳伞员在降落伞打开一段时间以后, 在空中做匀速运动.若跳伞员在无风时竖直匀速下落, 着地速度大小是4.0 m/s.当有正东方向吹来的风, 风速大小是3.0 m/s 时,则跳伞员着地时的速度()A.大小爲5.0 m/s, 方向偏西B.大小爲5.0 m/s, 方向偏东C.大小爲7.0 m/s, 方向偏西D.大小爲7.0 m/s, 方向偏东解析:选A.跳伞员竖直方向的匀速直线运动和水平方向上与风同速的匀速直线运动是他的两个分运动, 如图所示,由平行四边形定则及几何知识得, v合= 4.02+3.02m/s=5.0 m/s, 方向偏西.选项A正确, 其他选项均错.3.一物体运动规律是x=3t2 m, y=4t2 m, 则下列说法中正确的是()A.物体在x轴和y轴方向上都是初速度爲零的匀加速直线运动B.物体的合运动是初速度爲零、加速度爲5 m/s2的匀加速直线运动C.物体的合运动是初速度爲零、加速度爲10 m/s2的匀加速直线运动D.物体的合运动是加速度爲5 m/s2的曲线运动解析: 选AC.根据匀加速直线运动的位移公式s=v0t+12at2可知, 物体在x轴和y轴方向上都是初速度爲零的匀加速直线运动, 选项A正确; 物体在x、y方向上的加速度分别爲a x=6 m/s2, a y=8 m/s2, 根据平行四边形定则知, 物体的合加速度爲a=a2x+a2y=10 m/s2, v0=0, 选项B、D错误, 选项C正确.4.某电视台群众娱乐节目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筐(图中箭头指向表示投篮方向, 群众演员沿切线方向与转盘同速, 且v=ωR)()解析: 选B.篮球被投出时由于惯性具有同圆盘边缘线速度等大的切向速度v1=ωR, 要投入平台中心处的篮筐, 篮球的合速度应该沿半径方向水平向左, 根据平行四边形定则可知, 选项B正确, 其他选项所标注的篮球投出方向都不能使篮球的合速度沿半径方向指向圆心.5.小船在200 m宽的河中横渡, 水流速度爲2 m/s, 船在静水中的航速是4 m/s, 求:(1)当小船的船头始终正对对岸时, 它将在何时、何处到达对岸?(2)要使小船到达正对岸, 应如何行驶? 历时多长?解析: 小船参与了两个运动: 随水漂流和船在静水中的运动.因爲分运动之间是互不干扰的, 具有等时的性质, 故(1)小船渡河时间等于垂直于河岸的分运动时间t=t1=dv船=2004s=50 s沿河流方向的位移x水=v水t=2×50 m=100 m 即在正对岸下游100 m处靠岸.(2)要小船垂直过河, 即合速度应垂直于河岸, 如图所示,则cos θ=v 水v 船=24=12所以θ=60°, 即航向与岸上游成60°角渡河时间t =d v 合=d v 船sin θ=2004sin 60° s =1003s ≈57.7 s.答案: (1)50 s 后在正对岸下游100 m 处靠岸 (2)航向与岸上游成60°角 57.7 s一、选择题1.物体做平抛运动时, 它的速度方向和水平方向间的夹角α的正切tan α随时间t 变化的图像是图中的( )解析: 选B .平抛运动的合速度v 与两个分速度v 0、v y 的关系如图所示.则tan α=v y v 0=gv 0·t , 故正切tan α与时间t 成正比, B 正确.2.在地面上方某一高处, 以初速度v 0水平抛出一石子, 当它的速度由水平方向变化到与水平方向成θ角时, 石子的水平位移的大小是(不计空气阻力)( )A .v 20sin θgB .v 20cos θgC .v 20tan θgD .v 20cot θg解析: 选C .经时间t 后竖直方向的速度爲v y =gt , 由三角函数关系可得: tan θ=gtv 0, 水平位移的大小x =v 0t =v 20tan θg, 选项C 正确.3.在运动的合成和分解的实验中, 蜡块在长1 m 的竖直放置的玻璃管中在竖直方向做匀速直线运动.现在某同学拿着玻璃管在水平方向上做初速度爲零的匀加速直线运动(忽略蜡块与玻璃管之间的摩擦), 并每隔1 s 画出蜡块运动所到达的位置, 运动轨迹如图所示, 若在轨迹上C 点(a , b )作该曲线的切线(图中虚线)交y 轴于A 点, 则A 的坐标爲( )A .(0,0.5b )B .(0,0.6b )C .(0,0.5a )D .(0, a )解析: 选A .作出图示, 设v 与x 轴的夹角爲θ, 有tan θ=v yv x, 根据平抛运动的规律有在水平方向: x =v x t /2,在竖直方向: y =v y t , 综合各式得tan θ=y /(2x ).在直角三角形ABC 中, BC =x tan θ=y /2=0.5b , 故A 点的坐标应爲(0,0.5b ). 4.某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球, 结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图所示).不计空气阻力, 爲了能把小球抛进小桶中, 则下次再水平抛球时, 他可能作出的调整爲( )A .减小初速度, 抛出点高度不变B .增大初速度, 抛出点高度不变C .初速度大小不变, 降低抛出点高度D .初速度大小不变, 提高抛出点高度解析: 选AC .设小球被抛出时的高度爲h , 则h =12gt 2, 小球从抛出到落地的水平位移x=v 0t , 两式联立得x =v 02hg, 根据题意, 再次抛小球时, 要使小球运动的水平位移x 减小,可以采用减小初速度v 0或降低抛出点高度h 的方法, 故A 、C 正确.5.在一次飞越黄河的表演中, 汽车在空中飞经最高点后在对岸着地, 已知汽车从最高点至着地点经历的时间约爲1 s, 忽略空气阻力, 则最高点与着地点的高度差约爲( )A .8.0 mB .5.0 mC .3.2 mD .1.0 m解析: 选B .汽车从最高点开始做平抛运动, 竖直方向y =12gt 2=12×10×12m =5.0 m, 即最高点与着地点的高度差约爲5.0 m, B 正确.6.如图所示, 一物体自倾角爲θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上, 物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( )A .tan φ=sin θB .tan φ=cos θC .tan φ=tan θD .tan φ=2tan θ解析: 选D .竖直方向的分速度与水平方向的分速度之比爲: tan φ=gtv 0, 竖直方向的位移与水平方向的位移之比爲: tan θ=12gt 2v 0t =gt2v 0, 故有tan φ=2tan θ.7.如图所示, 以9.8 m/s 的水平初速度v 0抛出的物体, 飞行一段时间后, 垂直地撞在倾角θ爲30°的斜面上, 可知物体完成這段飞行的时间是( )A .33s B .233sC . 3 sD .2 s解析: 选C .物体撞击到斜面上时速度可按如图所示分解, 由物体与斜面撞击时速度的方向, 建立起平抛运动的物体竖直分速度v y 与已知的水平速度v 0之间的关系, 求出v y , 再由自由落体速度与时间的关系求出物体的飞行时间.由图可知: tan θ=v 0v y , 即tan 30°=9.8gt, 可以求得t = 3 s.8.如图, x 轴在水平地面内, y 轴沿竖直方向.图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹, 其中b 和c 是从同一点抛出的.不计空气阻力, 则( )A .a 的飞行时间比b 的长B .b 和c 的飞行时间相同C .a 的水平速度比b 的小D .b 的初速度比c 的大解析: 选BD .由平抛运动知识, 飞行时间t =2hg, 由高度决定, b 、c 飞行时间相同, a 最短, A 错, B 对.结合x =v 0t =v 02hg, h 相同, x 正比于v 0, D 正确.对a , h 最小, x 最大, 故v 0最大, C 错误.☆9.如图所示, 两个倾角分别爲30°、45°光滑斜面放在同一水平面上, 两斜面间距大于小球直径, 斜面高度相等.有三个完全相同的小球a 、b 、c , 开始均静止于同一高度处, 其中。
