课时提作业 4.1 曲线运动 运动的合成与分解.doc

课时提升作业(十) 曲线运动　运动的合成与分解 (45分钟　100分) 一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。多选题已在题号后标出) 1.在xOy平面内,一质点仅在恒力F作用下由原点O运动到A点,其轨迹及在O点、A点的速度方向如图所示,则F的方向可能沿(　　) A.y轴正方向 B.y轴负方向 C.x轴正方向 D.x轴负方向 【解析】选C。如果F的方向沿y轴正方向或y轴负方向,质点将做匀变速直线运动,故A、B错误;如F沿x轴负方向,则质点运动轨迹应向左偏,故D错误;只有F沿x轴正方向,质点偏转才符合题图,故C正确。 2.(2014·东城模拟)小船横渡一条河,小船本身提供的速度大小和方向都不变,已知小船的运动轨迹如图所示,则河水的流速(　　) A.越接近B岸越大 B.越接近B岸越小 C.由A岸到B岸先增大后减小 D.恒定 【解析】选B。船的实际运动方向沿运动轨迹的切线方向,船的合运动与分运动的关系如图所示,由图可知,水流速度逐渐减小,船的合速度的方向符合题意,故选项B正确。 3.如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图,已知在B点的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是(　　) A.从A到B速率逐渐增大 B.D点的速率比C点的速率大 C.A点的加速度比D点的加速度大 D.A点的加速度与速度的夹角小于90° 【解析】选B。质点做匀变速曲线运动,所以加速度不变,选项C错误;由于在B点速度方向与加速度方向垂直,则在D点、C点时速度方向与加速度方向的夹角为锐角,质点由C到D速率增大,选项B正确;A点的加速度方向与速度方向的夹角为钝角,选项D错误;由于从A到B的过程中速度方向与加速度方向的夹角为钝角,合外力为阻力,所以速率不断减小,A错误。 【加固训练】质量为m的物体,在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F1、F2不变,仅将F3的方向改变90°(大小不变)后,物体可能做(　　) A.加速度大小为 QUOTE 的匀变速直线运动 B.加速度大小为 QUOTE 的匀变速直线运动 C.加速度大小为 QUOTE 的匀变速曲线运动 D.匀速直线运动 【解析】选B。物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动,必有F3与F1、F2的合力等大反向,当F3大小不变,方向改变90°时,F1、F2的合力大小仍为F3,方向与改变方向后的F3夹角为90°,故F合= QUOTE F3,加速度a= QUOTE = QUOTE ,但因不知原速度方向与F合的方向间的关系,故可能做匀变速直线运动,也可能做匀变速曲线运动。 4.(2015·苏州模拟)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,探照灯以恒定角速度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.hω　　 B. QUOTE 　 　C. QUOTE 　　 D.hωtanθ 【解析】选C。当光束转到与竖直方向夹角为θ时,云层底面上光点转动的线速度为v′=rω= QUOTE 。设云层底面上光点的移动速度为v,则有vcosθ= QUOTE ,解得云层底面上光点的移动速度v= QUOTE ,选项C正确。 5.(多选)一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动,沿x轴和y轴方向运动的速度v随时间t变化的图像分别如图甲、乙所示,则物体在0～t0时间内(　　) A.做匀变速运动 B.做非匀变速运动 C.运动的轨迹可能如图丙所示 D.运动的轨迹可能如图丁所示 【解析】选A、C。根据vx-t,vy-t图像知,沿x轴方向物体做匀速直线运动,沿y轴方向物体做匀减速直线运动,则由运动的合成知,物体做匀变速运动,A对、B错;沿y轴方向的加速度指向y轴负方向,则运动轨迹可能如图丙所示,C对、D错。故选A、C。 6.某河流中水流的速度是2m/s,一小船要从河岸的A点沿直线匀速到达河对岸的B点,B点在河对岸下游某处,且A、B间的距离为100m,河宽为50m,则小船的速度至少为(　　) A.0.5m/s B.1m C.1.5m/s D.2m/s 【解析】选B。船要渡河到达B点,最小速度应满足 QUOTE = QUOTE ,即船的速度至少为1m/s。 7.(多选)一条小船在静水中的速度为10m/s,要渡过宽度为60m、水流速度为6m/s的河流,下列说法正确的是(　　) A.小船渡河的最短时间为6 s B.小船渡河的最短时间为10 s C.若小船在静水中的速度增加,则小船渡河的最短路程减小 D.若小船在静水中的速度增加,则小船渡河的最短路程不变 【解析】选A、D。当小船船头垂直河岸过河时,过河时间最短,为t=6s,B错误,A正确;小船在静水中的速度为10m/s,大于河水