第五章　曲線運(yùn)動(dòng)
1.曲線運(yùn)動(dòng)
課時(shí)訓(xùn)練1　曲線運(yùn)動(dòng)
1.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的理解,下列說(shuō)法正確的是(　　)。
A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B.曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向不斷地變化,但速度的大小可以不變
C.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向可能不變
D.曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向一定同時(shí)改變
答案:AB
解析:對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō),在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,物體速度方向始終在變化,所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),A對(duì)。在這個(gè)過(guò)程中,物體速度的大小是否發(fā)生變化,并不影響物體是否做曲線運(yùn)動(dòng),因此,速度大小可能變化,也可能不變,但速度方向一定變化,B對(duì),C、D錯(cuò)。
2.如圖所示,由v1、v2、v3為邊長(zhǎng)組成的四個(gè)三角形,且v1
答案:A
解析:由三角形定則,圖A中v1、v2的合速度為v3,再與圖中v3合成,合速度為2v3;圖B中合速度為0,圖C中合速度為2v1,圖D中合速度為2v2,其中最大的合速度為2v3,A項(xiàng)正確。
3.關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,下列說(shuō)法正確的是(　　)。
A.它所受的合力可能為零
B.有可能處于平衡狀態(tài)
C.速度方向一定時(shí)刻改變
D.受到的合外力方向有可能與速度方向在同一條直線上
答案:C
解析:根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件,只有物體所受的合外力不為零,且合力方向與它的速度方向不在一條直線上,物體才做曲線運(yùn)動(dòng),A、D錯(cuò)。曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻在發(fā)生改變,曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),B錯(cuò),C對(duì)。
4.某人游黃河,他以一定速度面部始終垂直河岸向?qū)Π队稳?河中各處水流速度相等,他游過(guò)的路程、過(guò)河所用的時(shí)間與水速的關(guān)系是(　　)。
A.水速大時(shí),路程長(zhǎng),時(shí)間長(zhǎng)
B.水速大時(shí),路程長(zhǎng),時(shí)間短
C.水速大時(shí),路程長(zhǎng),時(shí)間不變
D.路程、時(shí)間與水速無(wú)關(guān)
答案:C
解析:游泳者相對(duì)于岸的速度為合速度,水流速度越大,其合速度與岸的夾角越小,路程越長(zhǎng),但過(guò)河時(shí)間t= ,與水速無(wú)關(guān),故A、B、D錯(cuò),C對(duì)。
5.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,在其軌跡上某一點(diǎn)的加速度方向(　　)。
A.為通過(guò)該點(diǎn)的曲線的切線方向
B.與物體在這一點(diǎn)時(shí)所受的合外力方向相同
C.與物體在這一點(diǎn)的速度方向一致
D.與物體在這一點(diǎn)的速度方向的夾角一定不為零
答案:BD
解析:物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)其所受合力方向與速度方向不在同一直線上,根據(jù)牛頓第二定律可知加速度方向與合外力方向一致,因此,當(dāng)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的加速度與速度的夾角一定不為零,所以B、D正確,A、C錯(cuò)誤。
6.(2012•四川西昌高一檢測(cè))關(guān)于互成角度的兩個(gè)初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(　　)。
A.一定是直線運(yùn)動(dòng)
B.一定是曲線運(yùn)動(dòng)
C.可能是直線運(yùn)動(dòng),也可能是曲線運(yùn)動(dòng)
D.以上說(shuō)法都不對(duì)
答案:C
解析:兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的初速度合成、加速度合成如圖所示。當(dāng)a與v共線時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)a與v不共線時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。由于題目沒(méi)有給出兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的加速度和速度的具體數(shù)值與方向,所以以上兩種情況都有可能,故正確選項(xiàng)為C?？梢?jiàn),判斷物體是否做曲線運(yùn)動(dòng),主要是判斷合速度與合加速度是否在同一直線上,所以首先要判斷出合加速度與合速度的方向。

7.

在一次漂流探險(xiǎn)中,探險(xiǎn)者駕駛摩托艇想上岸休息,江岸是平直的,江水沿江向下流速為v,摩托艇在靜水中航速為u,探險(xiǎn)者離岸最近點(diǎn)O的距離為d。如果探險(xiǎn)者想在最短的時(shí)間內(nèi)靠岸,則摩托艇登陸的地點(diǎn)離O的距離為多少?
答案: d
解析:如果探險(xiǎn)者想在最短的時(shí)間內(nèi)靠岸,摩托艇的船頭應(yīng)垂直于河岸,即u垂直于河岸,如圖所示,則探險(xiǎn)者運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t= ,那么摩托艇登陸的地點(diǎn)離O的距離為x=vt= d。

8.(2012•成都高一檢測(cè))質(zhì)量m=2 kg的物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),其兩個(gè)相互垂直x、y方向上的分速度vx和vy隨時(shí)間變化的圖線如圖所示,求:

(1)物體的初速度;
(2)t1=8 s時(shí)物體的速度大小;
(3)t2=4 s時(shí)物體的位移大小。
答案:(1)3 m/s,沿x軸正方向　(2)5 m/s　(3)12.6 m(或4 m)
解析:(1)t=0時(shí),vx=3 m/s,vy=0
所以初速度v0=3 m/s,沿x軸正方向。
(2)t1=8 s時(shí),vx=3 m/s,vy=4 m/s,v= m/s=5 m/s
(3)t2=4 s時(shí),x=vx•t=3×4 m=12 m
y= ×0.5×42 m=4 m,
合位移s= m=4 m=12.6 m。