PAGE3-課時(shí)作業(yè)(一)曲線運(yùn)動(dòng)A組：基礎(chǔ)落實(shí)練1．如圖所示，籃球沿美麗的弧線穿過籃筐，圖中能正確表示籃球在相應(yīng)點(diǎn)速度方向的是()A．v1B．v2C．v3D．v4解析：速度方向沿該點(diǎn)的切線方向，只有選項(xiàng)C是正確的．答案：C2．關(guān)于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是()A．合運(yùn)動(dòng)的速度肯定大于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度B．合運(yùn)動(dòng)的速度肯定大于一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度C．合運(yùn)動(dòng)的方向就是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向D．由兩個(gè)分速度的大小就可以確定合速度的大小解析：合速度的大小可以大于分速度的大小，也可以小于分速度的大小，還可以等于分速度的大小，故A、B均錯(cuò)；僅知道兩個(gè)分速度的大小，無法畫出平行四邊形，也就不能求出合速度的大小，故D錯(cuò)，只有C正確．答案：C3．若已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向及它受到的恒定合力F的方向，如圖所示，則可能的軌跡是()解析：物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度沿曲線的切線方向，合力方向和速度方向不共線，且指向曲線凹的一側(cè)，即運(yùn)動(dòng)軌跡在合力方向與速度方向之間，且向合力的方向彎曲，A、C、D錯(cuò)誤，B正確．答案：B4．[2024·貴州貴陽六中月考]一個(gè)小球在水平桌面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)時(shí)，起先受到恒定外力的作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，AP為直線，PB為曲線．對于小球受到的外力的方向，說法正確的是()A．該外力可能沿x軸正方向B．該外力可能沿x軸負(fù)方向C．該外力可能沿y軸正方向D．該外力可能沿y軸負(fù)方向解析：小球做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合外力指向軌跡的凹側(cè)，故C正確．答案：C5．精彩的F1賽事信任你不會(huì)生疏吧！車王舒馬赫在2005年以8000萬美元的年收入高居全世界全部運(yùn)動(dòng)員榜首．在觀眾感覺精彩與刺激的同時(shí)，車手們卻時(shí)刻處在驚慌與危急之中．車王在一個(gè)彎道上，突然高速行駛的賽車后輪脫落，從而不得不缺憾地退出了競賽．關(guān)于脫落的后輪的運(yùn)動(dòng)狀況，以下說法正確的是()A．仍舊沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動(dòng)B．沿著與彎道垂直的方向飛出C．沿著脫離時(shí)，輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動(dòng)，離開彎道D．上述狀況都有可能解析：賽車沿彎道行駛，任一時(shí)刻賽車上任何一點(diǎn)的速度方向，是賽車運(yùn)動(dòng)的曲線軌跡上對應(yīng)點(diǎn)的切線方向．被甩出的后輪的速度方向就是甩出點(diǎn)軌跡的切線方向，車輪被甩出后，不再受到車身的約束，只受到與速度相反的阻力作用(重力和地面對車輪的支持力相平衡)．車輪做直線運(yùn)動(dòng)，故車輪不行能沿車行駛的彎道運(yùn)動(dòng)，也不行能沿垂直于彎道的方向運(yùn)動(dòng)．故選項(xiàng)C正確．答案：C6．一個(gè)物體在力F1、F2、F3三個(gè)力的共同作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若突然撤去力F1后，則物體()A．可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．不行能接著做直線運(yùn)動(dòng)C．必定沿F1的方向做直線運(yùn)動(dòng)D．必定沿F1的反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析：物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度方向與F1的方向關(guān)系不明確，可能相同、相反或不在同一條直線上．所以，撤去F1后物體所受合力的方向與速度的方向關(guān)系不確定，所以只有選項(xiàng)A正確．答案：A7．[2024·湖南邵陽月考]在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的物體，受到水平恒力F作用后，沿曲線MN運(yùn)動(dòng)，速度方向變更了90°，如圖所示，則此過程中，物體受到的恒力可能是()A．F1B．F2C．F3D．F4解析：由題圖可知，物體從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中，沿初速度方向做減速運(yùn)動(dòng)，故物體受到與初速度方向相反的一個(gè)分力；同時(shí)物體向右做加速運(yùn)動(dòng)，故物體還受到向右的一個(gè)分力．由平行四邊形定則知，物體受到的恒力可能是F2，B正確．答案：B8．如圖所示，有一長為80cm的玻璃管豎直放置，當(dāng)紅蠟塊從玻璃管最下端起先勻速上升的同時(shí)，玻璃管水平向右勻速運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過20s，紅蠟塊到達(dá)玻璃管的最上端，此過程玻璃管的水平位移為60cm.不計(jì)紅蠟塊的大小，則紅蠟塊運(yùn)動(dòng)的合速度大小為()A．3cm/sB．4cm/sC．5cm/sD．7cm/s解析：蠟塊水平方向的速度為vx＝eq\f(0.6,20)m/s＝0.03m/s蠟塊豎直方向的速度為vy＝eq\f(0.8,20)m/s＝0.04m/s則蠟塊運(yùn)動(dòng)的合速度為v合＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝0.05m/s＝5cm/s.答案：C9．軍用直升機(jī)為被困災(zāi)民空投生活物資，直升機(jī)空投物資時(shí)，假設(shè)停留在空中不動(dòng)，投出的物資離開直升機(jī)后由于著陸傘的作用在空中能勻速下落，無風(fēng)時(shí)落地速度為5m/s，若直升機(jī)停留在離地面100m高處空投物資，由于風(fēng)的作用，使著陸傘和物資獲得1m/s的水平向北的速度，求：(1)物資在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)物資落地時(shí)速度的大?。?3)物資在下落過程中水平方向移動(dòng)的距離．解析：如圖所示，物資的實(shí)際運(yùn)動(dòng)可以看成是豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．(1)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，故物資實(shí)際運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與豎直方向分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，所以t＝eq\f(h,vy)＝eq\f(100,5)s＝20s.(2)物資落地時(shí)vy＝5m/s，vx＝1m/s，由平行四邊形定則得v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝eq\r(12＋52)m/s＝eq\r(26)m/s.(3)物資水平方向的位移大小為x＝vxt＝1×20m＝20m.答案：(1)20s(2)eq\r(26)m/s(3)20mB組：實(shí)力提升練10．(多選)如圖所示為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的軌跡示意圖，已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是()A．D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大B．A點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90°C．A點(diǎn)的加速度比D點(diǎn)的加速度大D．從A到D加速度與速度的夾角始終減小解析：質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，合力的大小方向均不變，加速度不變，故C錯(cuò)誤；由B點(diǎn)速度與加速度相互垂直可知，合力方向與B點(diǎn)切線垂直且向下，故質(zhì)點(diǎn)由C到D過程，合力方向與速度方向夾角小于90°，速率增大，A正確；A點(diǎn)的加速度方向與過A的切線(即速度方向)夾角大于90°，B錯(cuò)誤；從A到D加速度與速度的夾角始終變小，D正確．答案：AD11．(多選)如圖所示的吊臂上有一可以沿水平方向運(yùn)動(dòng)的小車A，小車下裝有吊著物體B的吊鉤，在小車A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，吊鉤將物體B向上吊起，A、B之間的距離以d＝H－2t2(SI)(SI表示國際單位制，式中H為吊臂離地面的高度)規(guī)律變更，則物體做()A．速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)B．速度大小增加的曲線運(yùn)動(dòng)C．加速度大小、方向均不變的曲線運(yùn)動(dòng)D．加速度大小、方向均變更的曲線運(yùn)動(dòng)解析：B物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上由d＝H－2t2得物體離地面的高度為h＝H－d＝2t2，易知物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．B物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，對速度和加速度進(jìn)行合成可知，加速度恒定且和合速度不共線，所以應(yīng)選B、C.答案：BC12．[2024·河南鄭州聯(lián)考](多選)圖甲是士兵訓(xùn)練直升機(jī)索降的情境．假設(shè)士兵沿繩索下滑后，豎直方向的v-t圖象和水平方向的x-t圖象分別如圖乙、丙所示，則()A．繩索中拉力可能傾斜向上B．在地面上視察到士兵的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線C．士兵始終處于失重狀態(tài)D．繩索中拉力先小于重力，后大于重力解析：由圖丙可知，士兵沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即在水平方向處于平衡狀態(tài)，受到的合外力為零，則繩索中拉力方向肯定豎直向上，故A錯(cuò)誤；由圖乙、丙可知，士兵沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而沿豎直方向做變速運(yùn)動(dòng)，所以在地面上視察其運(yùn)動(dòng)軌跡肯定是曲線，故B正確；在豎直方向士兵先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以加速度的方向先向下后向上，士兵先失重后超重，所以繩索中拉力先小于重力，后大于重力，故C錯(cuò)誤，D正確．答案：BD13．[2024·青島檢測]質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面上運(yùn)動(dòng)，x方向的速度—時(shí)間圖象和y方向的位移—時(shí)間圖象分別如圖所示，則質(zhì)點(diǎn)()A．初速度為4m/sB．所受合外力為4NC．做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．初速度的方向與合外力的方向垂直解析：x軸方向初速度為vx＝4m/s，y軸方向初速度vy＝－3m/s，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝5m/s，故A錯(cuò)誤；x軸方向的加速度a＝2m/s2，y軸方向的加速度為0，質(zhì)點(diǎn)的合力F合＝ma＝4N，故B正確；x軸方向的合力恒定不變，y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，y軸方向質(zhì)點(diǎn)所受合力為零，則質(zhì)點(diǎn)的合力恒定不變，合力與速度方向并不在一條直線上，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；合力沿x軸方向，而初速度方向既不在x軸方向，也不在y軸方向，質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向不垂直，故D錯(cuò)誤．故選B.答案：B14．如圖所示，起重機(jī)將重物吊運(yùn)到高處的過程中經(jīng)過A、B兩點(diǎn)，重物的質(zhì)量m＝500kg，A、B間的水平距離d＝10m．重物自A點(diǎn)起，沿水平方向做vx＝1.0m/s的勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沿豎直方向做初速度為零、加速度a＝0.2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，忽視吊繩的質(zhì)量及空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.求：(1)重物由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間；(2)重物經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大小；(3)由A到B的位移大?。馕觯?1)重物在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，從A到B的時(shí)間t＝eq\f(d,vx)＝eq\f(10,1)s＝10s.(2)重物在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以豎直方向分速度vy＝at＝0.2×10m/s＝2m/sB點(diǎn)合速度v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\