高一物理曲线运动复习训练题
人教版物理高一必修二第五章第一节曲线运动同步训练

选择题自然界中有很多物体做曲线运动。
在所有的曲线运动中,物体的()A、速度一定改变B、动能一定改变C、重力势能一定不变D、机械能一定不变【答案】A【解析】试题分析:曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,它的速度的方向必定是改变的,所以速度一定改变,故A正确.曲线运动的动能可以不变,如匀速圆周运动的动能不变,故B错误.重力势能可能改变,如平抛运动.故C错误.物体的机械能可能改变,如竖直平面内的匀速圆周运动,机械能是变化的,故D错误.故选A.选择题关于做曲线运动的物体所受的合力,下列说法正确的是()A. 一定是恒力B. 一定是变力C. 合力方向与速度方向不在同一直线上D. 合力方向与速度方向在同一直线上【答案】C【解析】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,但合外力可以变化,可以不变化.平抛运动受到的是恒力,匀速圆周运动受到的是变力,故C正确,ABD错误.故选C.选择题下列几种运动,运动状态发生变化的是()A. 汽车沿着有一定倾角的公路(直线)匀速前进B. 火车沿水平面内的弯曲轨道匀速前进C. 气球被风刮着沿水平方向向正东匀速飘移D. 降落伞与伞兵一起斜向下匀速降落【答案】B【解析】汽车沿着有一定倾角的公路(直线)匀速前进,速度大小和方向都不变,故运动状态不变,故A错误;火车沿水平面内的弯曲轨道匀速前进,是曲线运动,速度方向是切线方向,时刻改变,故运动状态时刻改变,故B正确;气球被风刮着沿水平方向向正东匀速飘移,是匀速直线运动,故速度大小和方向都不变,故运动状态不变,故C错误;降落伞与伞兵一起斜向下匀速降落,是匀速直线运动,故速度大小和方向都不变,故运动状态不变,故D错误;故选B.选择题关于对力和运动的研究,下列说法错误的是()A. 物体在恒力力作用下可以做曲线运动B. 在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法C. 做曲线运动的物体,速度一定变化D. 伽利略通过理想斜面实验,提出了“力是维持物体运动状态的原因”的观点【答案】D【解析】物体在恒力作用下可能做曲线运动,如:平抛运动,故A正确;在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法,故B正确;曲线运动的速度方向每时每刻都发生变化,即速度发生了变化,所以曲线运动一定是变速运动,故C正确;伽利略通过理想斜面实验,指出了力不是维持物体运动状态的原因,故D错误;本题选择错误的,故选D.选择题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,加速度也一定在不断地改变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,加速度一定在不断地改变D. 速度可以不变,加速度也可以不变【答案】A【解析】做曲线运动的物体速度方向一定变化,故速度一定在变,加速度可以不变,例如平抛运动,选项A正确,BCD错误;故选A.选择题关于曲线运动,下列说法正确的是()A. 曲线运动一定是变速运动,其加速度一定是变化的B. 曲线运动一定是变速运动,其加速度可能是恒定不变的C. 平抛运动是匀变速运动,匀速匀速圆周运动是匀速运动D. 匀速匀速圆周运动的质点,其周期、角速度、向心力均恒定不变【答案】B【解析】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,加速度不一定变化,如平抛运动,故A 错误,B正确.匀速圆周运动受到的向心力的作用,速度的方向不断变化,是变速运动.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,向心力的方向不断变化,是变化的,故D错误.故选B.选择题物体做曲线运动,下列物理量中,一定变化的是()A. 速率B. 合外力C. 加速度D. 速度【答案】D【解析】选择题关于运动的性质,以下说法中正确的是A. 变速运动一定是曲线运动B. 加速度不变的运动一定是直线运动C. 曲线运动一定是变速运动D. 曲线运动的加速度一定是变化的【答案】C【解析】变速运动不一定是曲线运动,如加速直线运动,故A错误;加速度不变的运动不一定是直线运动,比如平抛运动,B错误;曲线运动一定是变速运动,即使速度大小不变,速度的方向是一直在变的,C正确;曲线运动的加速度不一定是变化的,比如平抛运动,D错误。
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曲线运动单元测试一、选择题(总分41分。
其中1-7题为单选题,每题3分;8-11题为多选题,每题5分,全部选对得5分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。
)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 .物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是( ) A .合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B .匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C .曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D .分运动是直线运动,则合运动必是直线运动3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是( )A .速度大的时间长B .速度小的时间长C .一样长D .质量大的时间长 4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( )A .大小相等,方向相同B .大小不等,方向不同C .大小相等,方向不同D .大小不等,方向相同5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为( )A .1∶4B .2∶3C .4∶9D .9∶166.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A 的受力情况是( )A .绳的拉力大于A 的重力B .绳的拉力等于A 的重力C .绳的拉力小于A 的重力D .绳的拉力先大于A 的重力,后变为小于重力7.如图所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。
两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( )A .(2m +2M )gAvB .Mg -2mv 2/RC .2m (g +v 2/R )+MgD .2m (v 2/R -g )+Mg8.下列各种运动中,属于匀变速运动的有( )A .匀速直线运动B .匀速圆周运动C .平抛运动D .竖直上抛运动 9.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则( ) A .风速越大,水滴下落的时间越长 B .风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大C .水滴着地时的瞬时速度与风速无关D .水滴下落的时间与风速无关10.在宽度为d 的河中,水流速度为v 2 ,船在静水中速度为v 1(且v 1>v 2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( )A .可能的最短渡河时间为2dv B .可能的最短渡河位移为dC .只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关D .不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关11.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( ) A .向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 B .向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C .对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D .向心力的效果是改变质点的线速度大小二、实验和填空题(每空2分,共28分。
高一物理曲线运动测试题及答案

曲线运动测试题一、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 .物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是( ) A .合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B .匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C .曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D .分运动是直线运动,则合运动必是直线运动3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是( )A .速度大的时间长B .速度小的时间长C .一样长D .质量大的时间长 4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( )A .大小相等,方向相同B .大小不等,方向不同C .大小相等,方向不同D .大小不等,方向相同5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为( )A .1∶4B .2∶3C .4∶9D .9∶166.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A 的受力情况是( )A .绳的拉力大于A 的重力B .绳的拉力等于A 的重力C .绳的拉力小于A 的重力D .绳的拉力先大于A 的重力,后变为小于重力7.如图所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。
两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( )A .(2m +2M )gB .Mg -2mv 2/RC .2m (g +v 2/R )+MgD .2m (v 2/R -g )+Mg8.下列各种运动中,属于匀变速运动的有( )(第11题)A .匀速直线运动B .匀速圆周运动C .平抛运动D .竖直上抛运动 9.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则( ) A .风速越大,水滴下落的时间越长 B .风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大C .水滴着地时的瞬时速度与风速无关D .水滴下落的时间与风速无关10.在宽度为d 的河中,水流速度为v 2 ,船在静水中速度为v 1(且v 1>v 2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( )A .可能的最短渡河时间为2dv B .可能的最短渡河位移为dC .只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关D .不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关11.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( ) A .向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 B .向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C .对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D .向心力的效果是改变质点的线速度大小二、实验和填空题(每空2分,共28分。
高中物理曲线运动解题技巧和训练方法及练习题(含答案)

高中物理曲线运动解题技巧和训练方法及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如下图,倾角为45的粗拙平直导轨与半径为r 的圆滑圆环轨道相切,切点为b,整个轨道处在竖直平面内 . 一质量为速下滑进入圆环轨道,接着小滑块从最高点m的小滑块从导轨上离地面高为H=3ra 水平飞出,恰巧击中导轨上与圆心的d 处无初O 等高的c 点 . 已知圆环最低点为 e 点,重力加快度为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. (计算结果能够保存根号)【答案】( 1)142 mgr ;()′;()2=6mg2F314【分析】【剖析】【详解】(1)小滑块从 a 点飞出后做平拋运动:水平方向: 2r v a t竖直方向: r1gt 22解得:v a gr小滑块在 a 点飞出的动能E k1mv a21mgr22(2)设小滑块在 e 点时速度为v m,由机械能守恒定律得:1mv m21mv a2mg 2r22在最低点由牛顿第二定律:F mg mv m2r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:L 2 2 1 r从 d 到最低点 e 过程中,由动能定理 mgHmg cos L1 mv m 22解得42142. 如下图,粗拙水平川面与半径为R=0.4m 的粗拙半圆轨道 BCD 相连结,且在同一竖直平面内, O 是 BCD 的圆心, BOD 在同一竖直线上.质量为 m=1kg 的小物块在水平恒力 F=15N 的作用下,从A 点由静止开始做匀加快直线运动,当小物块运动到B 点时撤去F ,小物块沿半圆轨道运动恰巧能经过D 点,已知A 、B 间的距离为3m ,小物块与地面间的动摩擦因数为0.5,重力加快度g 取 10m/s 2.求:(1)小物块运动到(2)小物块走开B 点时对圆轨道 B 点的压力大小.D 点后落到地面上的点与D 点之间的距离【答案】( 1) 160N ( 2)0.82 m【分析】【详解】(1)小物块在水平面上从 A 运动到 B 过程中,依据动能定理,有:( F -μmg ) x AB = 1mv B 2-02在 B 点,以物块为研究对象,依据牛顿第二定律得:Nmg mv B 2R联立解得小物块运动到B 点时轨道对物块的支持力为: N=160N由牛顿第三定律可得,小物块运动到 B 点时对圆轨道 B 点的压力大小为: N ′=N=160N(2)因为小物块恰能经过D 点,所以在 D 点小物块所受的重力等于向心力,即:2 mgmv DR可得: v D =2m/s设小物块落地址距B 点之间的距离为 x ,着落时间为 t ,依据平抛运动的规律有:x=v D t ,2R= 1gt 22解得: x=0.8m则小物块走开 D 点后落到地面上的点与D 点之间的距离l2x 0.8 2m3.如下图,在水平桌面上离桌面右边沿 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。
高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)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,水平屋顶高H=5 m,围墙高h=3.2 m,围墙到房子的水平距离L=3 m,围墙外空地宽x=10 m,为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上,g取10 m/s2.求:(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围;(2)小球落在空地上的最小速度.【答案】(1)5 m/s≤v0≤13 m/s;(2)55m/s;【解析】【分析】【详解】(1)若v太大,小球落在空地外边,因此,球落在空地上,v的最大值v max为球落在空地最右侧时的平抛初速度,如图所示,小球做平抛运动,设运动时间为t1.则小球的水平位移:L+x=v max t1,小球的竖直位移:H=gt12解以上两式得v max=(L+x)=(10+3)×=13m/s.若v太小,小球被墙挡住,因此,球不能落在空地上,v的最小值v min为球恰好越过围墙的最高点P落在空地上时的平抛初速度,设小球运动到P点所需时间为t2,则此过程中小球的水平位移:L=v min t2小球的竖直方向位移:H﹣h=gt22解以上两式得v min=L=3×=5m/s因此v0的范围是v min≤v0≤v max,即5m/s≤v0≤13m/s.(2)根据机械能守恒定律得:mgH+=解得小球落在空地上的最小速度:v min′===5m/s3.如图所示,在竖直平面内有一绝缘“ ”型杆放在水平向右的匀强电场中,其中AB、CD 水平且足够长,光滑半圆半径为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v 0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,重力加速度为g ,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)若小球初速度v 0=4gR ,则小球运动到半圆上B 点时受到的支持力为多大; (2)小球初速度v 0满足什么条件可以运动过C 点;(3)若小球初速度v=4gR ,初始位置变为x=4R ,则小球在杆上静止时通过的路程为多大.【答案】(1)5.5mg (2)04v gR >(3)()44R π+ 【解析】 【分析】 【详解】(1)加速到B 点:221011-22mgx qEx mv mv μ-=- 在B 点:2v N mg m R-=解得N=5.5mg(2)在物理最高点F :tan qE mgα=解得α=370;过F 点的临界条件:v F =0从开始到F 点:2101-(sin )(cos )02mgx qE x R mg R R mv μαα-+-+=- 解得04v gR =可见要过C 点的条件为:04v gR >(3)由于x=4R<5.75R ,从开始到F 点克服摩擦力、克服电场力做功均小于(2)问,到F 点时速度不为零,假设过C 点后前进x 1速度变为零,在CD 杆上由于电场力小于摩擦力,小球速度减为零后不会返回,则:2121101--(-)202mgx mgx qE x x mg R mv μμ--⋅=-1s x R x π=++解得:(44)s R π=+4.如图所示,水平长直轨道AB 与半径为R =0.8m 的光滑14竖直圆轨道BC 相切于B ,BC 与半径为r =0.4m 的光滑14竖直圆轨道CD 相切于C ,质量m =1kg 的小球静止在A 点,现用F =18N 的水平恒力向右拉小球,在到达AB 中点时撤去拉力,小球恰能通过D 点.已知小球与水平面的动摩擦因数μ=0.2,取g =10m/s 2.求: (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)2/D v m s = (2)45N (3)2m 【解析】 【分析】 【详解】(1)小球恰好过最高点D ,有:2Dv mg m r=解得:2m/s D v = (2)从B 到D ,由动能定理:2211()22D B mg R r mv mv -+=- 设小球在B 点受到轨道支持力为N ,由牛顿定律有:2Bv N mg m R-=N B =N 联解③④⑤得:N =45N (3)小球从A 到B ,由动能定理:2122B x Fmgx mv μ-=解得:2m x =故本题答案是:(1)2/D v m 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速阶段的位移,5.如图所示,光滑轨道CDEF 是一“过山车”的简化模型,最低点D 处入、出口不重合,E 点是半径为0.32R m =的竖直圆轨道的最高点,DF 部分水平,末端F 点与其右侧的水平传送带平滑连接,传送带以速率v=1m/s 逆时针匀速转动,水平部分长度L=1m .物块B 静止在水平面的最右端F 处.质量为1A m kg =的物块A 从轨道上某点由静止释放,恰好通过竖直圆轨道最高点E ,然后与B 发生碰撞并粘在一起.若B 的质量是A 的k 倍,A B 、与传送带的动摩擦因数都为0.2μ=,物块均可视为质点,物块A 与物块B 的碰撞时间极短,取210/g m s =.求:(1)当3k =时物块A B 、碰撞过程中产生的内能; (2)当k=3时物块A B 、在传送带上向右滑行的最远距离;(3)讨论k 在不同数值范围时,A B 、碰撞后传送带对它们所做的功W 的表达式.【答案】(1)6J (2)0.25m (3)①()21W k J =-+②()221521k k W k +-=+【解析】(1)设物块A 在E 的速度为0v ,由牛顿第二定律得:20A A v m g m R=①,设碰撞前A 的速度为1v .由机械能守恒定律得:220111222A A A m gR m v m v +=②, 联立并代入数据解得:14/v m s =③;设碰撞后A 、B 速度为2v ,且设向右为正方向,由动量守恒定律得()122A A m v m m v =+④;解得:21141/13A AB m v v m s m m ==⨯=++⑤;由能量转化与守恒定律可得:()22121122A AB Q m v m m v =-+⑥,代入数据解得Q=6J ⑦; (2)设物块AB 在传送带上向右滑行的最远距离为s ,由动能定理得:()()2212A B A B m m gs m m v μ-+=-+⑧,代入数据解得0.25s m =⑨; (3)由④式可知:214/1A A B m v v m s m m k==++⑩;(i )如果A 、B 能从传送带右侧离开,必须满足()()2212A B A B m m v m m gL μ+>+,解得:k <1,传送带对它们所做的功为:()()21J A B W m m gL k μ=-+=-+; (ii )(I )当2v v ≤时有:3k ≥,即AB 返回到传送带左端时速度仍为2v ; 由动能定理可知,这个过程传送带对AB 所做的功为:W=0J ,(II )当0k ≤<3时,AB 沿传送带向右减速到速度为零,再向左加速, 当速度与传送带速度相等时与传送带一起匀速运动到传送带的左侧. 在这个过程中传送带对AB 所做的功为()()2221122A B A B W m m v m m v =+-+, 解得()221521k k W k +-=+; 【点睛】本题考查了动量守恒定律的应用,分析清楚物体的运动过程是解题的前提与关键,应用牛顿第二定律、动量守恒定律、动能定理即可解题;解题时注意讨论,否则会漏解.A 恰好通过最高点E ,由牛顿第二定律求出A 通过E 时的速度,由机械能守恒定律求出A 与B 碰撞前的速度,A 、B 碰撞过程系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律求出碰撞过程产生的内能,应用动能定理求出向右滑行的最大距离.根据A 、B 速度与传送带速度间的关系分析AB 的运动过程,根据运动过程应用动能定理求出传送带所做的功.6.如图所示,水平实验台A 端固定,B 端左右可调,将弹簧左端与实验平台固定,右端 有一可视为质点,质量为2kg 的滑块紧靠弹簧(未与弹黄连接),弹簧压缩量不同时, 将滑块弹出去的速度不同.圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因素为0.4的粗糙水平地面相切D 点,AB 段最长时,BC 两点水平距离x BC =0.9m,实验平台距地面髙度h=0.53m ,圆弧半径R=0.4m ,θ=37°,已知 sin37° =0.6, cos37° =0.8.完成下列问題:(1)轨道末端AB 段不缩短,压缩弹黄后将滑块弹出,滑块经过点速度v B =3m/s ,求落到C 点时速度与水平方向夹角;(2)滑块沿着圆弧轨道运动后能在DE 上继续滑行2m,求滑块在圆弧轨道上对D 点的压力大小:(3)通过调整弹簧压缩量,并将AB 段缩短,滑块弹出后恰好无碰撞从C 点进入圆弧 轨道,求滑块从平台飞出的初速度以及AB 段缩短的距离. 【答案】(1)45°(2)100N (3)4m/s 、0.3m 【解析】(1)根据题意C 点到地面高度0cos370.08C h R R m =-=从B 点飞出后,滑块做平抛运动,根据平抛运动规律:212C h h gt -= 化简则0.3t s =根据 BC B x v t = 可知3/B v m s =飞到C 点时竖直方向的速度3/y v gt m s == 因此tan 1y Bv v θ==即落到圆弧C 点时,滑块速度与水平方向夹角为45° (2)滑块在DE 阶段做匀减速直线运动,加速度大小fa g mμ== 根据222E D DE v v ax -=联立两式则4/D v m s =在圆弧轨道最低处2DN v F mg m R-= 则100N F N = ,即对轨道压力为100N .(3)滑块弹出恰好无碰撞从C 点进入圆弧轨道,说明滑块落到C 点时的速度方向正好沿着轨迹该出的切线,即0tan yv v α''= 由于高度没变,所以3/y y v v m s '== ,037α=因此04/v m s '= 对应的水平位移为01.2AC x v t m ='= 所以缩短的AB 段应该是0.3AB AC BC x x x m ∆=-=【点睛】滑块经历了弹簧为变力的变加速运动、匀减速直线运动、平抛运动、变速圆周运动,匀减速直线运动;涉及恒力作用的直线运动可选择牛顿第二定律和运动学公式;而变力作用做曲线运动优先选择动能定理,对匀变速曲线运动还可用运动的分解利用分运动结合等时性研究.7.光滑水平轨道与半径为R 的光滑半圆形轨道在B 处连接,一质量为m 2的小球静止在B 处,而质量为m 1的小球则以初速度v 0向右运动,当地重力加速度为g ,当m 1与m 2发生弹性碰撞后,m 2将沿光滑圆形轨道上升,问:(1)当m 1与m 2发生弹性碰撞后,m 2的速度大小是多少?(2)当m 1与m 2满足21(0)m km k =>,半圆的半径R 取何值时,小球m 2通过最高点C 后,落地点距离B 点最远。
高一物理必修2:曲线运动 单元测试题(含答案和详细解析) (1)

曲线运动单元测试一、选择题(本大题共10个小题,每小题一个或者一个以上正确答案,请将正确答案的序号选出并填写在对应题号下的空格中,每小题4分,共40分)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、关于离心运动,下列说法中正确的是()A.物体突然受到向心力的作用,将做离心运动B.做匀速圆周运动的物体,当提供向心力的合力突然变大时将做离心运动C.做匀速圆周运动的物体,只要提供向心力的合力的数值发生变化,就做离心运动D.做匀速圆周运动的物体,当提供向心力的合力突然消失或变小时将做离心运动3、关于物体所受合力的方向,下列说法正确的是()A.物体做速率逐渐增大的运动时,其所受合力的方向一定与速度方向相同B.物体做变速曲线运动时,其所受合力的方向一定改变C.物体做变速圆周运动时,其所受合力的方向一定指向圆心D.物体做匀速曲线运动时,其所受合力的方向总是与速度方向垂直4、(多选)如图所示的皮带转动中小轮半径r a是大轮半径r b的一半,a、b分别是小轮和大轮边缘上的点,大轮上c点到轮心O的距离恰好等于r a,若皮带不打滑,则图中a、b、c三点()A.线速度之比为2∶1∶1B.角速度之比为2∶1∶2C.转动周期之比为1∶2∶2D.向心加速度大小之比为4∶2∶15、如图所示,吊车以速度v1沿水平直线匀速行驶,同时以恒定速度v2收拢绳索提升物体,下列表述正确的是()A.绳索保持竖直状态B.物体的实际运动速度为v1+v2C.物体相对地面做曲线运动D.绳索受到的拉力大于物体的重力6、近期,南京军区部队在邻近某小岛的东南沿海进行抢滩、海空联合作战演习。
如图所示,某登陆舰船头垂直河岸自A点出发,分别沿路径AB、AC在演练岛屿的B、C两点登陆,已知登陆舰在静水中的速度恒定且大于水速,则下列说法正确的是()A.沿AC航行所用时间较长B.沿AC航行时水速较大C.两次实际航速大小相等D.无论船头方向如何,登陆舰都无法在A点正对岸登陆7、刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。
【高一】物理高一下册曲线运动万有引力与航天练习题
【高一】物理高一下册曲线运动万有引力与航天练习题物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的,直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。
物理网为大家推荐了物理高一下册曲线运动万有引力与航天练习题,请大家仔细阅读,希望你喜欢。
一、单选题(本主题共有6个子题,每个子题6分,共36分,每个子题只有一个选项符合问题的含义)一.一个物体在光滑水平面上沿曲线mn运动,如图所示,其中a点是曲线上的一点,虚线1、2分别是过a点的切线和法线,已知该过程中物体所受到的合外力是恒力,则当物体运动到a点时,合外力的方向可能是()a、在F1或F5方向b.沿f2或f4的方向c、在F2方向d.不在mn曲线所决定的水平面内2.人们用绳子将物体a穿过固定滑轮,并将其穿在光滑的垂直杆上。
以匀速v0拉动绳索,使物体a到达图中所示位置时,绳索与垂直杆之间的夹角为,则物体a的实际移动速度为()a.v0sinb.v0sinc、 v0cosd。
v0cos3.如图所示是一种新型高速列车,当它转弯时,车厢会自动倾斜,产生转弯需要的向心力;假设这种新型列车以360km/h的速度在水平面内转弯,弯道半径为1.5km,则质量为75kg的乘客在拐弯过程中所受到的合外力为()a、 500nb。
1000nc.5002nd.04.如图所示,网的边缘高于桌面h,网到桌子边缘的距离为L。
在乒乓球训练中,有人从左侧的L/2开始,沿垂直于网的方向水平击球,然后球通过网的顶部边缘落到右边桌子的边缘,让乒乓球成为平抛乒乓球()a.在空中做变加速曲线运动b、在水平方向上做匀速直线运动c.在网右侧运动时间是左侧的2倍d、击球点的高度是网的两倍5.如图所示是倾角为45的斜坡,在斜坡底端p点正上方某一位置q处以速度v0水平向左抛出一个小球a,小球恰好能垂直落在斜坡上,运动时间为t1.小球b从同一点q处自由下落,下落至p点的时间为t2.不计空气阻力,则t1∶t2为()a、一,∶2b。
高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析
高中物理曲线运动常有题型及答题技巧及练习题( 含答案 ) 含分析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如下图,一箱子高为H.底边长为L,一小球从一壁上沿口 A 垂直于箱壁以某一初速度向对面水平抛出,空气阻力不计。
设小球与箱壁碰撞前后的速度大小不变,且速度方向与箱壁的夹角相等。
(1)若小球与箱壁一次碰撞后落到箱底处离 C 点距离为,求小球抛出时的初速度v0;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,求初速度的可能值。
【答案】( 1)( 2)【分析】【剖析】(1)将整个过程等效为完好的平抛运动,联合水平位移和竖直位移求解初速度;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,则水平位移应当是2L 的整数倍,经过平抛运动公式列式求解初速度可能值。
【详解】(1)本题能够当作是无反弹的完好平抛运动,则水平位移为: x==v0t竖直位移为: H= gt2解得: v0=;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,则小球的水平位移为:x′=2nL( n= 1.2.3 )同理: x′=2nL=v′20t,H=gt ′解得:( n= 1.2.3 )2.如下图,质量为M4kg 的平板车P的上表面离地面高h 0.2m,质量为 m 1kg 的小物块 Q (大小不计,可视为质点)位于平板车的左端,系统本来静止在圆滑水平川面上,一不行伸长的轻质细绳长为R 0.9m ,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为 m 的小球(大小不计,可视为质点)。
今将小球拉至悬线与竖直方向成60o角由静止开释,小球抵达最低点时与Q 的碰撞时间极短,且无机械能损失。
已知Q 走开平板车时速度大小 v1 1m/s ,Q与P之间的动摩擦因数0.2 ,重力加快度 g10m/s2,计算:(1)小球与 Q 碰撞前瞬时,细绳拉力T 的大小;(2)平板车 P 的长度 L;(3)小物块 Q 落地时与小车的水平距离s。
【答案】 (1) 20 N; (2) 1.75 m; (3) 0.1 m。
人教版高一物理曲线运动的应用练习题
人教版高一物理曲线运动的应用练习题1.如图,某青年顺时针方向旋转烟火庆祝节日,关于图中轨迹上焰火瞬时速度方向正确的是( )A.AB.BC.CD.D2.足球运动员运用脚法,踢出足球后使球在空中沿弧线运行,这样踢出的球称为弧线球。
如图所示,在一次踢球过程中,一运动员在对方禁区利用获得的直接任意球机会踢出弧线球,足球绕过人墙后加速射门得分。
在足球加速向下射门时,关于足球所受的合力和速度方向的关系,图示可能正确的是( )A. B.C. D.3.2022年2月5日,中国短道速滑队以一场惊心动魄的胜利斩获北京冬奥会中国首金,为中国代表团在北京冬奥会实现了开门红。
运动员在短道上的轨迹是曲线,关于曲线运动,下列说法正确的是( )A.物体速度大小和方向一定时刻改变B.物体所受合力可能为零C.物体一定受到变力的作用D.物体的加速度可能是恒定的4.如图甲,在水平桌面上放一张白纸,白纸上固定一条由几段弧形轨道组合而成的弯道.使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入,钢球从出口A离开后会在白纸上留下一条痕迹.如图乙,拆去一段轨道,球仍从C端滚入,则球离开B端后留下的痕迹可能为( )A.痕迹①B.痕迹②C.痕迹③D.痕迹④5.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )A.质点速度一定在不断改变,加速度也一定不断改变B.质点速度可以不变,但加速度一定不断改变C.质点不可能在做匀变速运动D.质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向6.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )A.做曲线运动的物体,加速度可能为零B.物体的运动状态发生改变,其运动轨迹可能是直线,也可能是曲线C.做曲线运动的物体,其加速度方向与速度方向可能一致D.做曲线运动的物体,其所受的合外力可能为零7.生活中曲线运动随处可见,关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( )A.速度方向有时与曲线相切,有时与曲线的切线垂直B.平抛运动是匀变速曲线运动,斜抛运动是变加速曲线运动C.物体所受合力的方向一定指向曲线的凹侧D.物体所受合力可能不变,但它的加速度一定改变8.如图所示,小锐同学正在荡秋千,他经过最低点P时的速度方向是( )A.a方向B.b方向C.c方向D.d方向9.某一质点做曲线运动,则其速度( )A.大小一定不断变化B.方向跟所受合力方向一致C.方向跟加速度的方向一致D.方向随时间而改变10.关于物体的受力和运动,下列说法中正确的是( )A.物体做曲线运动时,其速度有可能不变B.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向C.物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变D.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用11.关于两个运动的合运动,下列说法中正确的是( )A.两个直线运动的合运动一定是直线运动B.两个互成角度的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动C.两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动D.两个分运动的时间和它们合运动的时间不相等12.如图所示,小明同学将模型飞机以速度0v斜向上掷出,速度方向与水平方向的夹角︒=,为53°,大小为5.0m/s,此时模型飞机沿水平方向的分速度大小为(sin530.8︒=)( )cos530.6A.2.5m/sB.3.0m/sC.4.0m/sD.5.0m/s13.如图所示,炮筒与水平方向成60°角,炮弹从炮口射出时的速度大小是800m/s,这个速度在水平方向的分速度为( )A.300m/sB.400m/sC.4003m/sD.8003m/s14.某同学将标枪以速度0v 斜向上投出,0v 与水平方向的夹角为θ。
高一物理曲线运动试题答案及解析
高一物理曲线运动试题答案及解析1. 物体从M 点开始做减速运动,图中的下列选项能正确描述物体运动到P 点时的速度v 和加速度a 方向关系的是( ).【答案】 C【解析】试题分析:物体从M 点开始做减速运动,加速度与速度方向的夹角应该是钝角,故A 错误;速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,不是沿轨迹的切线方向,故B 错误;速度方向沿轨迹的切线方向,加速度指向轨迹的内侧,且加速度与速度方向的夹角应该是钝角,满足题设,故C 正确;加速度指向轨迹的内侧,不是沿切线方向,速度方向沿轨迹的切线方向.故D 错误。
【考点】物体做曲线运动的条件2. 如图,汽车向左开动,系在车后缘的绳子绕过定滑轮拉着重物M 上升,当汽车向左匀速运动时,重物M 将( )A .匀速上升B .加速上升C .减速上升D .无法确定【答案】B【解析】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,设绳子与水平面的夹角为θ,由几何关系可得:v M =vcosθ,因v 不变,而当θ逐渐变小,故v M 逐渐变大,物体有向上的加速度,故B 正确,ACD 错误;故选B 。
【考点】速度的分解【名师】考查运动的合成与分解的应用,掌握牛顿第二定律的内容,注意正确将小车的运动按效果进行分解,小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等。
3. 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R ,若质量为m 的火车转弯时速度小于,则( )A .内轨对内侧车轮轮缘有挤压B .外轨对外侧车轮轮缘有挤压C .垂直于轨道平面对火车的支持力大于D .垂直于轨道平面对火车的支持力小于【答案】AD【解析】火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,此时火车的速度正好是,当火车转弯的速度小于,需要的向心力减小,而重力与支持力的合力不变,所以合力大于了需要的向心力,内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力,所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压.故A正确,B错误.当内外轨没有挤压力时,受重力和支持力,,由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面,可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力的作用,使支持力变小.即垂直于轨道平面对火车的支持力小于,故C错误,D正确.故选AD.【考点】生活中的圆周运动【名师】此题是生活中的圆周运动的讨论;要知道火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力,当合力恰好等于需要的向心力时,火车对内外轨道都没有力的作用,速度增加,就要对外轨挤压,速度减小就要对内轨挤压。
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高一物理曲线运动复习训练题
一、选择题:
1、关于运动物体的轨迹与所受合外力的关系,下列叙述正确的是( )
A、受恒力作用的物体一定做直线运动
B、做曲线运动的物体一定受变力作用
C、做曲线运动的物体,所受合外力必不为零
D、受变力作用的物体,一定做曲线运动
2、关于平抛运动的下列论述中,正确的是( )
A、从同一高度以不同速度同时水平抛出两个物体,它们落地的时间一定相同
B、从同一高度以不同速度同时水平抛出两个物体,它们抛出的水平距离一定相同
C、从不同高度以相同速度同时水平抛出两个物体,它们落地的时间一定相同
D、从不同高度以相同速度同时水平抛出两个物体,它们抛出的水平距离一定相同
3、有关运动的合成,下列说法正确的是( )
A、合运动速度一定大于分运动的速度
B、合运动的时间与两个分运动的时间是相等的
C、合速度的方向就是物体的受力方向
D、由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小和方向
4、关于平抛运动,下列说法正确的是( )
A、是匀变速曲线运动
B、每秒内速度的变化不等
C、水平方向的位移只与初速度的大小有关
D、空中飞行的时间与初速度有关
5、一个物体在两个互为锐角的恒力的作用下,由静止开始运动,当经过一端时间后,突然
去掉其一个力,则物体将做( )
A、匀加速直线运动 B、匀变速曲线运动
C、匀速圆周运动 D、变速曲线运动
6.关于匀速圆周运动,正确的是:( )
A.线速度不变; B.角速度不变;
C.向心加速度不变; D.匀变速曲线运动。
7.作匀速圆周运动的物体,其加速度大小一定 ( )
A. 跟半径成正比; B. 跟线速度的平方成正比;
C. 跟角速度的平方成正比; D. 跟线速度和角速度的乘积成正比。
8. 关于地球上物体随地球自转的,下列说法正确的是( )
A.在赤道上的向心加速度最大;
B.在两极上的向心加速度最大;
C.在地球上各处的向心加速度相同;
D.随纬度的增加向心加速度逐渐增大。
9.如图1所示的皮带传动装置中,O为轮子A和B的共同转轴,O′为轮子C的转轴,
A、B、C分别是三个轮子边缘上的质点,且RA=RC=2RB,则三质点的向心加速度
大小之比aA∶aB∶aC等于 ( )
A.4∶2∶1
B.2∶1∶2
C. 1∶2∶4
D.4∶1∶4
图1