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1、课时作业课时作业(一一) 曲线运动 曲线运动 一、单项选择题 1如图，一物体沿曲线由 a 点运动到 b 点，关于物体在 ab 段的运动，下列 说法正确的是( ) A物体的速度可能不变 B物体的速度不可能均匀变化 Ca 点的速度方向由 a 指向 b Dab 段的位移大小一定小于路程 解析：做曲线运动的物体速度方向时刻改变，即使速度大小不变，速度也改 变，A 错误；当物体的加速度恒定时，物体的速度均匀变化，B 错误；a 点的速 度方向沿 a 点的切线方向，C 错误；做曲线运动的位移大小一定小于路程，D 正 确 答案：D 2质点在一平面内沿曲线由 P 运动到 Q，如果用 v、a、F 分别表示质点运
2、动过程中的速度、加速度和受到的合外力，则下图所示的可能正确的是( ) 解析：速度方向总是沿运动轨迹的切线方向，A 不正确物体受力的方向总 是指向轨迹的弯曲方向， 加速度的方向也是指向轨迹的弯曲方向， B、 C 不正确， D 正确 答案：D 3如图所示，撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转，伞面上的水 滴随伞做曲线运动若有水滴从伞面边缘最高处 O 飞出，则飞出伞面后的水滴 可能( ) A沿曲线 Oa 运动 B沿直线 Ob 运动 C沿曲线 Oc 运动 D沿圆弧 Od 运动 解析：雨滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，由于受重力作用，雨滴 的轨迹向下偏转故选项 C 正确 答案：C 4小钢球以初
3、速度 v0在光滑水平面上运动，受到磁铁的侧向作用而沿如图 所示的曲线运动到 D 点，由此可知( ) A磁铁在 A 处，靠近小钢球的一定是 N 极 B磁铁在 B 处，靠近小钢球的一定是 S 极 C磁铁在 C 处，靠近小钢球的一定是 N 极 D磁铁在 B 处，靠近小钢球的可以是磁铁的任意一端 解析 ： 由小钢球的运动轨迹知小钢球受力方向指向凹侧， 即磁铁应在其凹侧， 即 B 位置，磁铁的两极都可以吸引钢球，因此不能判断磁铁的极性故 D 正确 答案：D 5(2017西安高一检测)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( ) A
4、先减小后增大 B先增大后减小 C不断增大 D不断减小 答案：A 6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，则跳伞员着地时的速度( ) A大小为 5.0 m/s，方向偏西 B大小为 5.0 m/s，方向偏东 C大小为 7.0 m/s，方向偏西 D大小为 7.0 m/s，方向偏东 解析：跳伞员着地时的速度大小 v m/s5 m/s.设速度与竖直方向4232 的夹角为 ， 则 tan ， 故 37， 即速度方向为下偏西 37角 故选项 A 正确 3 4 答案：A 二
5、、多项选择题 7对于做曲线运动的物体，下列说法正确的是( ) A其运动的位移大小等于其路程 B其位移的大小有可能等于其路程 C其位移的大小一定小于其路程 D其位移的方向仍是由初位置指向末位置 解析：做曲线运动的物体的路程一定大于位移的大小，故 A、B 错误，C 正 确；位移的方向始终是由初位置指向末位置，D 正确 答案：CD 8一物体在 xOy 直角坐标平面内运动的轨迹如图所示，其中初速度方向沿 虚线方向，下列判断正确的是( ) A物体可能受沿 x 轴正方向的恒力作用 B物体可能受沿 y 轴负方向的恒力作用 C物体可能受沿虚线方向的恒力作用 D物体不可能受恒力作用 解析：根据物体做曲线运动的条
6、件可知 A、B 两项都正确 答案：AB 9如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在 B 点时 的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是( ) AD 点的速率比 C 点的速率大 BA 点的加速度与速度的夹角小于 90 CA 点的加速度比 D 点的加速度大 D从 A 到 D 加速度与速度的夹角一直减小 解析 ： 质点做匀变速曲线运动，合力的大小方向均不变，加速度不变，故 C 错误；由 B 点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与 B 点切线垂直且向下， 故质点由 C 到 D 过程， 合力方向与速度方向夹角小于 90， 速率增大， A 正确 ； A 点的加速度方向与过 A 的切线(
7、即速度方向)夹角大于 90，B 错误；从 A 到 D 加 速度与速度的夹角一直变小，D 正确 答案：AD 10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 右以速度 v 匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是( ) A橡皮做匀速直线运动 B橡皮运动的速度大小为 2v C橡皮运动的速度大小为v2 D橡皮的位移方向与水平成 45角，向右上方 解析：如图所示，橡皮同时参与了水平向右速度大小为 v 的匀速直线运动和 竖直向上速度大小为 v 的匀速直线运动，因为 vx和 vy恒定，所以 v合恒定，则橡 皮运动的速度大小和方向都不变，做匀速直线运动，合速度 v合v2 x
8、v2 y v，所以 B 错误，A、C 正确；橡皮的位移与水平方向的夹角为 ，v2v22 则 tan 1，故 45，所以 D 正确 vy vx 答案：ACD 三、非选择题 11质量 m2 kg 的物体在光滑水平面上运动，其分速度 vx和 vy随时间变 化的图象如图所示，求： (1)物体受到的合力大小 (2)物体的初速度大小 (3)t8 s 时物体的速度大小 (4)t4 s 时物体的位移大小 解析：(1)由图乙知，物体在 y 方向的加速度 a0.5 m/s2， 由牛顿第二定律得，物体受到的合力 Fma1 N. (2)由于 y 方向的初速度为 0，故物体的初速度 v0vx3 m/s. (3)t8 s
9、 时，y 方向的分速度为 vy4 m/s t8 s 时物体的合速度 v85 m/s.v2 xv2 y (4)t4 s 时物体在 x 方向的位移 x12 m t4 s 时物体在 y 方向的位移 y at24 m 1 2 则 t4 s 时物体的位移 s4 m12.6 m.x2y210 答案：(1)1 N (2)3 m/s (3)5 m/s (4)12.6 m 12如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过 A、B 两点，重物的 质量 m500 kg， A、 B 间的水平距离 d10 m 重物自 A 点起， 沿水平方向做 vx1. 0 m/s 的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度 a0.
10、2 m/s2的匀加速运 动，忽略吊绳的质量及空气阻力，重力加速度 g 取 10 m/s2.求： (1)重物由 A 运动到 B 的时间 (2)重物经过 B 点时速度的大小 (3)由 A 到 B 的位移大小 解析：(1)重物在水平方向做匀速运动，从 A 到 B 的时间 t s10 s. d vx 10 1 (2)重物在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动， 所以竖直方向分速度vy at0.210 m/s2 m/s B 点合速度 v m/s m/s.v2 xv2 y12225 (3)重物的水平位移 xvxt110 m10 m 竖直位移 y at2 0.2102 m10 m 1 2 1 2 A 到 B 的位移 xAB m10 m.x2y21021022 答案：(1)10 s (2) m/s (3)10 m52