必修二 5.1 曲线运动 同步练习
一、单项选择题(共10小题;共40分)
1. 如图所示是一位跳水队员在空中完成动作时头部的运动轨迹,最后运动员以速度 沿竖直方向入水,则在轨迹的 、 、 、 四个位置中,头部的速度沿竖直方向的是
A. 位置 B. 位置 C. 位置 D. 位置
2. 以下关于力和运动的关系,正确的说法是
A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B. 物体在变力作用下不可能做直线运动
C. 物体在变力作用下有可能做曲线运动
D. 物体的受力方向与它的速度方向不在-条直线上时,有可能做直线运动
3. 一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内
A. 速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变
B. 速度一定在不断地改变,加速度可以不变
C. 速度可以不变,加速度一定不断地改变
D. 速度可以不变,加速度也可以不变
4. 若已知物体运动的初速度 的方向及该物体受到的恒定合外力 的方向,则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是
A. B.
C. D.
5. 如图所示,一辆汽车在水平路面上行驶,正在通过环形路段。汽车的运动轨迹可以认为是某个圆的一段圆弧。若汽车正减速通过该环形路段,下图中分别画出了汽车转弯时(运动方向由 到 )所受合外力 的方向,你认为可能正确的是
A. B.
C. D.
6. 如图所示,虚线为飞机在某一平面内飞行的一段轨迹, 是轨迹上的一点。某班同学在该平面内共画出了四种有向线段甲、乙、丙、丁,用来表达飞机经过 点时瞬时速度的方向,则其中正确的是
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
7. 物体做曲线运动时,下列说法中正确的是
A. 速度大小一定是变化的 B. 速度方向一定是变化的
C. 合力一定是变化的 D. 加速度一定是变化的
8. 关于曲线运动的条件,以下说法中正确的是
A. 物体受变力作用才可能做曲线运动
B. 物体受恒力作用也可能做曲线运动
C. 物体不受力也能做曲线运动
D. 物体只要受到合外力就一定做曲线运动
9. 物体做曲线运动时,其加速度的特点是
A. 可能等于零 B. 一定不等于零 C. 一定改变 D. 一定不变
10. 歼 是我国自主研发的一款新型隐形战机,图中虚线是某次歼 离开跑道在竖直方向向上加速起飞的轨迹,虚直线是曲线上过飞机所在位置的切线,则空气对飞机作用力的方向可能是
A. 沿 方向 B. 沿 方向 C. 沿 方向 D. 沿 方向
二、填空题(共5小题;共18分)
11. 物体做曲线运动的条件是:物体所受合外力的方向跟速度的方向 ,或者说物体的加速度方向跟速度的方向 。
12. 物体做直线运动的条件是:物体所受合外力的方向跟速度的方向 ,或者说物体的加速度方向跟速度的方向 。
13. 在曲线运动中,物体所受合外力的方向指向曲线 (选填“凹”或“凸”)的一侧,如果所受合外力是恒力,那么物体就做 运动。
14. 当物体所受合力的方向与它的 方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,做曲线运动的物体 的方向一定改变。
15. 判断下列说法的正误。
做曲线运动的物体加速度一定不为零。
三、解答题(共4小题;共52分)
16. 图甲为抛出的石子在空中运动的轨迹,图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分轨迹。请画出物体在 、 、 、 四点的受力方向和速度方向。
17. 物体做曲线运动的条件:
(1)动力学角度:物体所受合力的方向与它的速度方向 时,物体做曲线运动。
(2)运动学角度:物体的加速度方向与速度方向 时,物体做曲线运动。
18. 图为砂轮打磨下来的炽热微粒飞离砂轮时的情形,微粒离开砂轮的时刻不同,飞离时的速度方向也不一样。
(1)微粒离开砂轮瞬间速度方向如何
(2)微粒在离开砂轮前速度是否变化
(3)微粒做曲线运动时,加速度可以是零吗 为什么
19. 一个物体在光滑水平面上运动,其速度方向如图中的 所示。从 点开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看,下同)的合力。到达 点时,这个合力的方向突然变得与前进方向相同。到达 点时,合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达 点。请你大致画出物体由 至 的运动轨迹,并标出 点、 点和 点。
答案
第一部分
1. C
【解析】物体做曲线运动,轨迹是曲线,任一点的切线方向为速度方向,由图可知, 点的速度方向竖直向下,故C正确。
2. C
【解析】物体是做直线运动还是做曲线运动,不取决于物体受到的力是恒力还是变力,而是取决于物体所受力的方向与运动方向是否在一条直线上,若在一条直线上,则做直线运动,否则做曲线运动.物体受到与速度不在同一直线上的恒力作用,则做曲线运动。物体受到与速度在同一直线上的变力作用,则做直线运动。
3. B
【解析】曲线运动的速度方向一定发生改变,所以速度一定在不断改变,但是其加速度可以保持不变。
4. B
5. A
6. C
【解析】做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向,则飞机经过 点时瞬时速度的方向为丙所示。
故选C。
7. B
【解析】物体做曲线运动时,速度大小不一定是变化的,例如匀速圆周运动,选项A错误;物体做曲线运动时,速度方向一定是变化的,选项B正确;物体做曲线运动时,合力不一定是变化的,例如平抛运动,选项C错误;物体做曲线运动时,加速度不一定是变化的,例如平抛运动,选项D错误。
8. B
9. B
10. C
【解析】飞机向上加速,空气作用力应指向曲线弯曲的凹侧,同时由于飞机加速运动,故力应与速度的夹角为锐角;故只有 符合题意。
第二部分
11. 不在同一直线上;不在同一直线上
12. 在同一直线上;在同一直线上
13. 凹;匀变速曲线
14. 速度;速度
15.
第三部分
16. 各点受力方向和速度方向如图所示
17. (1) 不在同一直线上
(2) 不在同一直线上
18. (1) 沿砂轮的切线方向
(2) 是
(3) 不为零;因为速度的方向在变化,即速度在变化。
19.
【解析】如图所示, 段是曲线运动、 段是直线运动、 段是曲线运动。
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