曲線運動運動的合成與分解練習題

1、曲線運動運動的合成與分解雙基訓練1.畫出圖中沿曲線ABCDE運動的物體在A、B、C、D、E各點的速度方向.【1】答案:略2.關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是().【0.5】(A)物體作曲線運動時，它的速度可能保持不變(B)物體只有受到一個方向不斷改變的力的作用，才可能作曲線運動(C)所有作曲線運動的物體，所受合外力方向與速度方向肯定不在一條直線上(D)所有作曲線運動的物體，加速度方向與所受合外力方向始終一致答案:CD3，炮筒與水平方向成60°角，炮彈從炮口射出時的速度是800ms.該速度在豎直方向的分速度為_ms，在水平方向的分速度是_ms.【1】答案:693，400縱向應(yīng)用4.如圖

2、所示，一個物體在O點以初速度v開始作曲線運動，已知物體只受到沿x軸方向的恒力F作用，則物體速度大小變化情況是()【0.5】(A)先減小后增大(B)先增大后減小(C)不斷增大(D)不斷減小答案:A5.如圖所示，兩根細直硬桿a、b分別沿與各自垂直的方向以v1、v2的速率運動，并保持兩桿始終垂直.此時兩桿交點O的運動速度大小v=_.【1】答案:6.降落傘在下落一定時間以后的運動是勻速的.設(shè)無風時某跳傘員著地的速度是5.0ms.現(xiàn)有正東風，風速大小是4.0ms，跳傘員將以多大的速度著地?這個速度的方向怎樣?【1.5】答案:，與豎直方向偏西成arctan0.8橫向拓展7.小船在靜水中的航行速度為v1，若

3、小船在水流速度為v2的小河中渡河，已知河的寬度為d，求船到達對岸所需的最短時間和通過的最小位移.【4】答案:.若8.如圖所示，長為L的輕細直桿一端可繞水平地面上的O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，另一端固定一質(zhì)量為M的小球，桿一直靠在正方體箱子的左上角邊上，箱子的質(zhì)量為m，邊長為，桿與水平方向的夾角為.現(xiàn)將桿由=45°角的位置由靜止釋放，不計一切摩擦，當桿與水平方向的夾角=30.時，小球的運動速率v=_.【6】答案:9.如圖所示，頂桿AB可在豎直滑槽K內(nèi)滑動，其下端由凹輪M推動，凸輪繞O軸以勻角速度轉(zhuǎn)動.在圖示的瞬時，OA=r，凸輪輪緣與A接觸，法線n與OA之間的夾角為，試求此瞬時頂桿AB的速度

4、.(第十一屆全國中學生物理競賽預(yù)賽試題)【5】答案:rtan10.如圖所示，兩條位于同一豎直平面內(nèi)的水平軌道相距為h，軌道上有兩個物體A和B，它們通過一根繞過定滑輪O的不可伸長的輕繩相連接，物體A在下面的軌道上以勻速率v運動，在軌道間的繩子與過道成30°角的瞬間，繩子BO段的中點處有一與繩子相對靜止的小水滴P與繩子分離，設(shè)繩子長BO遠大于滑輪直徑，求:(1)小水滴P脫離繩子時速度的大小和方向.(2)小水滴P離開繩子落到下面軌道所需要的時間.(第十五屆全國中學生物理競賽復(fù)賽試題)【10】答案:(1)(2)平拋運動雙基訓練1.關(guān)于平拋運動，下列說法中正確的是().【0.5】(A)平拋運動

5、是勻速運動(B)平拋運動是勻變速曲線運動(C)平拋運動不是勻變速運動(D)作平拋運動的物體落地時速度方向一定是豎直向下的答案:B2.作平拋運動的物體，在水平方向通過的最大距離取決于().【0.5】(A)物體所受的重力和拋出點的高度(B)物體所受的重力和初速度(C)物體的初速度和拋出點的高度(D)物體所受的重力、高度和初速度答案:C縱向應(yīng)用3.高空勻速水平飛行的轟炸機，每隔2s放下一顆炸彈.若不計空氣阻力，下列說法中正確的是().【1】(A)這些炸彈落地前均在同一條豎直線上(B)空中兩相鄰炸彈間距離保持不變(C)這些炸彈落地時速度的大小及方向均相等(D)這些炸彈都落在水平地面的同一點答案:AC4

6、.物體以v0的速度水平拋出，當其豎直分位移與水平分位移大小相等時，下列說法中正確的是().【1.5】(A)豎直分速度與水平分速度大小相等(B)瞬時速度的大小為(C)運動時間為(D)運動位移的大小為答案:BCD5.甲、乙兩球位于同一豎直直線上的不同位置，甲比乙高h,將甲、乙兩球分別以大小為v1和v2的初速度沿同一水平方向拋出,不計空氣阻力，下列條件中有可能使乙球擊中甲球的是().【1.5】(A)同時拋出，且v1<v2(B)甲遲拋出，且v1<v2(C)甲早拋出，且v1>v2(D)甲早拋出，且v1<v2答案:D橫向拓展6.如圖所示，在離地高為h、離豎直光滑墻的水平距離為s1處

7、有一小球以v0的速度向墻水平拋出，與墻碰后落地，不考慮碰撞的時間及能量損失，則落地點到墻的距離s2為多大?【4】答案:7.如圖所示，從傾角為的斜坡頂端以初速度v0水平拋出一小球，不計空氣阻力，設(shè)斜坡足夠長，則小球拋山后離開斜坡的最大距離H是多少?【5】答案:8.甲從高H處以速度v1水平拋出小球A，乙同時從地面以初速度v2豎直上拋小球B，在B尚未到達最高點之前，兩球在空中相遇，則().【2】(A)兩球相遇時間(B)拋出前兩球的水平距離(C)相遇時A球速率(D)若,則兩球相遇在處答案:BD9.如圖所示，光滑斜面長為b，寬為a，傾角為，一物塊沿斜面左上方頂點P水平射出，恰從右下方頂點Q離開斜面，問入

8、射初速度v0，應(yīng)多大?【4】答案:10.如圖所示，一顆子彈從水平管中射出，立即由a點射入一個圓筒，b點和a點同處于圓筒的一條直徑上，已知圓筒半徑為R，且圓筒以速度v向下作勻速直線運動.設(shè)子彈穿過圓筒時對子彈的作用可忽略，且圓筒足夠長，OO為圓筒軸線，問:(1)子彈射入速度為多大時，它由b點上方穿出?(2)子彈射入速度為多大時，它由b點下方穿出?【4.5】答案:(1)(2)11.如圖所示，從離地面的高度為h的固定點A，將甲球以速度v0拋出，拋射角為，若在A點前力適當?shù)牡胤椒乓毁|(zhì)量非常大的平板OG，讓甲球與平板作完全彈性碰撞，并使碰撞點與A點等高，則當平板傾角為恰當值時，甲球恰好能回到A點.另有一

9、小球乙，在甲球自A點拋出的同時，從A點自由落下，與地面作完全彈性碰撞.試討論v0、應(yīng)滿足怎樣的一些條件，才能使乙球與地面碰撞一次后與甲球同時回到A點.(第十三屆全國中學生物理競賽預(yù)賽試題)【15】答案:A球沿原路徑返回:；A球沿另一路經(jīng)返回:勻速圓周運動雙基訓練1.對于勻速圓周運動的物體，下列說法中錯誤的是().【0.5】(A)線速度不變(B)角速度不變(C)周期不變(D)轉(zhuǎn)速不變答案:A2.關(guān)于向心加速度的物理意義，下列說法中正確的是().【0.5】(A)它描述的是線速度方向變化的快慢(B)它描述的是線速度大小變化的快慢(C)它描述的是向心力變化的快慢(D)它描述的是角速度變化的快慢答案:A

10、3.如圖所示，甲、乙兩球作勻速圓周運動，向心加速度隨半徑變化.由圖像可以知道().【1】(A)甲球運動時，線速度大小保持不變(B)甲球運動時，角速度大小保持不變(C)乙球運動時，線速度大小保持不變(D)乙球運動時，角速度大小保持不變答案:AD4.如圖所示，小物體A與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運動，則A受力情況是受().【0.5】(A)重力、支持力(B)重力、向心力(C)重力、支持力和指向圓心的摩擦力(D)重力、支持力、向心力和摩擦力答案:C縱向應(yīng)用5.質(zhì)量為m的小球，用長為l的線懸掛在O點，在O點正下方處有一光滑的釘子O，把小球拉到與O在同一水平面的位置，擺線被釘子攔住，如圖所示

11、.將小球從靜止釋放.當球第一次通過最低點P時，().【1】(A)小球速率突然減小(B)小球加速度突然減小(C)小球的向心加速度突然減小(D)擺線上的張力突然減小答案:BCD6.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運動，如圖所示，則().p.32【1】(A)小球過最高點時，桿所受彈力可以為零(B)小球過最高點時的最小速度是(C)小球過最高點時，桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時重力一定大于桿對球的作用力(D)小球過最高點時，桿對球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反答案:AC7.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運動，經(jīng)過最高點而不

12、脫離軌道的最小速度是v，則當小球以2v的速度經(jīng)過最高點時，對軌道壓力的大小是().【1】(A)0(B)mg(C)3mg(D)5mg答案:C8.火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定.若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是().【1.5】當火車以v的速度通過此彎路時，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力當火車以v的速度通過此彎路時，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力當火車速度大于v時，輪緣擠壓外軌當火車速度小于v時，輪緣擠壓外軌(A)(B)(C)(D)答案:A9.如圖所示，兩個質(zhì)量不同的小球用長度不等的細線拴在同一點，并在同一水

13、平面內(nèi)作勻速圓周運動，則它們的().【2】(A)運動周期相同(B)運動線速度一樣(C)運動角速度相同(D)向心加速度相同答案:AC10.如圖所示，一個大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪的半徑是小輪的2倍，大輪上的一點s離轉(zhuǎn)動軸的距離是半徑的5，20，當大輪邊緣上P點的向心加速度是10ms2時，大輪上的S點和小輪上的Q點的向心加速度為aS=_ms2，aQ=_ms2【1.5】答案:5，2011.如圖所示，半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO轉(zhuǎn)動，小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度至少應(yīng)為_.【1】答案:12.如圖所示，在半徑為R的半圓形

14、碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，該平面離碗底的距離h=_.【1.5】答案:13.一個圓盤邊緣系一根細繩，繩的下端拴著一個質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時小球隨著一起轉(zhuǎn)動，并且細繩與豎直方向成角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是_.【1】答案:14.甲、乙兩個質(zhì)點都作勻速圓周運動，甲的質(zhì)量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍，甲的圓周半徑是乙的2倍，則甲的向心力是乙的_倍.【1】答案:1615.如圖所示，一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸作勻速轉(zhuǎn)動，則:(1)圓環(huán)上P、Q兩點的線速度大小之比是_.(2)若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動的周期是

15、0.01s，環(huán)上Q點的向心加速度大小是_m/s2.【2】答案:(1)(2)16.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細繩懸于光滑斜面上的O點，小球在這個傾角為的斜面內(nèi)作圓周運動，若小球在最高點和最低點的速率分別為v1和v2，則繩在這兩個位置時的張力大小分別是多大?【2】答案:17.如圖所示，長為l的繩子下端連著質(zhì)量為m的小球，上端懸于天花板上，把繩子拉直，繩子與豎直線夾角為60°，此時小球靜止于光滑的水平桌面上.問:(1)當球以作圓錐擺運動時，繩子張力T為多大?桌面受到壓力N為多大?(2)當球以作圓錐擺運動時，繩子張力及桌面受到壓力各為多大?【5】答案:(1)(2)T=4mg,N=0橫

16、向拓展18.如圖所示，M、N是兩個共軸的圓筒，外筒半徑為R，內(nèi)筒半徑比R小很多，可以忽略不計，筒的兩端是封閉的，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同的角速度繞其中心軸線(圖中垂直于紙面)作勻速轉(zhuǎn)動.設(shè)從M筒內(nèi)部可以通過平行于軸線的窄縫S，不斷地向外射出兩種不同速率v1和v2的微粒.微粒從S處射出時的初速度的方向沿筒的半徑方向，微粒到達N筒后就附著在N筒上，如果R、v1和v2都不變，而取某一合適的值，則().【2】(A)有可能使微粒落在N筒上的位置都在a處一條與S縫平行的窄條上(B)有可能使微粒落在N筒上的位置都在某處如b處一條與S縫平行的窄條上(C)有可能使微粒落在N筒上的位置分別在某兩處如b和c處與

17、S縫平行的窄條上(D)只要時間足夠長，N筒上將到處落有微粒答案:ABC19.如圖所示，一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運動，圓柱半徑為R，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M和m(M>m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的倍，兩物體用長為L的輕繩連在一起，L<R.若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸位置上，甲、乙連線正好沿半徑方向拉直，要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動，則圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(兩物體看作質(zhì)點)().【3】(A)(B)(C)(D)答案:D20.如圖所示，小球由細線AB、AC拉住靜止，AB保持水平，AC與豎直方向成角，此時AC對球的拉力為T1.現(xiàn)將AB線燒斷，小球開始擺動，當小球返同原

18、處時，AC對小球拉力為T2，則T1與T2之比為().【2】(A)1:1(B)1:cos2(C)cos2:1(D)sin2:cos2答案:B21.如圖所示，質(zhì)點P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運動，周期為了T，當質(zhì)點P經(jīng)過圖中位置A時，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點Q受到沿OA方向的拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運動，為使P、Q在某時刻速度相同，拉力F必須滿足條件_.【3】答案:(n=0,1,2,3,···)22.勁度系數(shù)為k=103Nm的輕彈簧長l=0.2m，一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動軸上，另一端系一個質(zhì)量為m=2kg的物體.當轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時，物體也隨

19、臺一起轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)臺以轉(zhuǎn)速n=180rmin轉(zhuǎn)動時，彈簧伸長了_m.【2】答案:0.4923.質(zhì)量為m的小球用繩子系住在豎直平面內(nèi)作圓周運動，則小球運動到最低點和最高點時繩子所受拉力大小之差為_.【2】答案:6mg24.如圖所示，直徑為d的紙筒以角速度繞軸O勻速轉(zhuǎn)動，從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒.若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時在圓筒上留下a、b兩個彈孔，已知aO和b0夾角為，則子彈的速度大小為_.【1.5】答案:25.如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺的光滑水平橫桿上穿有兩個質(zhì)量分別為2m和m的小球A和B，A、B間用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接，彈簧的自然長度為L，當轉(zhuǎn)臺以角速度繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動時，如果A、B仍能相對橫桿靜止而不碰左右兩壁，求:(1)A、B兩球分別離開中心轉(zhuǎn)軸的距離.(2)若轉(zhuǎn)臺的直徑也為L，求角速度的取值范圍.【4】答案:(1)(2)26.如圖所示，在半徑為R的水平圓板中心