5.1 曲线运动 同步课时训练
一、单选题
1.研究曲线运动的两个实验如图甲。乙所示,关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.甲图中小球从轨道末端沿切线方向飞出,说明小球在点的速度沿切线方向
B.从甲图可知,曲线运动的加速度大小一定变化
C.乙图中小球在磁力作用下做曲线运动,说明做曲线运动的物体一定受到恒力的作用
D.从乙图可知,物体在变力作用下一定做匀变速曲线运动
2.一个质点A在光滑的水平面上运动,它受到另一个固定质点B的排斥力的作用。已知质点A的轨迹为如图所示的曲线,图中P、Q两点为轨迹上的点,虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线。两虚线和轨迹将平面分成四个区域,试判断质点B的位置( )
A.可能在①区域 B.可能在②区域
C.可能在③区域 D.可能在④区域
3.在光滑水平桌面上,滑块以速度向右做匀速直线运动,从某时刻开始,在水平面内受到一个与速度方向垂直的恒力F作用,如图所示。此后滑块的运动轨迹可能是( )
A.直线OP B.曲线OQ C.直线OM D.曲线ON
4.对曲线运动的下列判断,正确的是( )
A.变速运动一定是曲线运动
B.曲线运动一定是变速运动
C.速率不变的曲线运动是匀速运动
D.曲线运动是速度不变的运动
5.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由 M 向 N行驶,且速度逐渐增大。下图分别画出了汽车转弯时所受合力 F 的四种方向,可能正确的是 ( )
A.B.C. D.
6.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )
A.速度一定在不断的改变,加速度也一定在不断的改变
B.速度可以不变,加速度在不断的改变
C.速度一定在不断的改变,加速度可以不变
D.速度可以不变,加速度也可以不变
7.如图所示为质点在恒力F的作用下做曲线运动轨迹的示意图,质点运动到D点时速度方向与恒力F的方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程,下列说法中正确的是( )
A.质点经过C点的速率比D点的小
B.质点经过B点时,力的方向与速度方向的夹角大于90°
C.质点经过D点时的加速度比B点的小
D.质点从A到E的过程中速度先增大后减小
8.用如图甲所示装置研究物体做曲线运动的条件。如图乙所示,小铁球以初速度v0在水平纸面上运动,忽略阻力,要使小铁球沿图乙中实线所示轨迹运动,则( )
A.磁铁应放在A位置 B.磁铁应放在B位置
C.磁铁应放在C位置 D.磁铁应放在D位置
9.物体在光滑的水平面上受到两个水平恒力的作用而做匀速直线运动,若突然撤去其中一个力,另一个保持不变,它不可能做( )
A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动
C.匀减速直线运动 D.曲线运动
10.下列关于运动状态与受力关系的说法中,正确的是( )
A.物体的运动状态发生变化,物体的受力情况一定变化
B.物体在恒力作用下,一定作匀变速直线运动
C.物体作曲线运动时,受到的合外力一定不是恒力
D.物体作曲线运动时,受到的合外力可以是恒力
11.关于物体做曲线运动,下列说法正确的是:( )
A.做曲线运动的物体,速度可以不变
B.做曲线运动的物体,其加速度一定发生变化
C.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向可以在同一条直线上但方向不一定相同
D.做曲线运动的物体,其速度一定发生变化
12.某质点仅受一个恒力作用,从M点运动到N点,运动轨迹如图中虚线所示,运动到图中P点时的速度为v,PA指向速度的反向,PB与速度方向垂直,下列说法正确的是( )
A.恒力可能沿PA方向,且质点速度减小
B.恒力可能沿PB方向,且在P点速度最小
C.恒力可能沿PB方向,且质点速度减小
D.恒力可能沿PC方向,且质点速度增大
二、填空题
13.如图所示,质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动,速度方向与力、的方向恰好在同一直线上,则:
(1)若只撤去,物体将做______运动(填:直线或曲线),加速度大小为______,方向为______。
(2)若只撤去物体将做______运动(填:直线或曲线),加速度大小为______,方向为______。
(3)若只撤去,物体将做______运动,(填:直线或曲线),加速度大小为______,方向为______。
14.当物体的初速度v0和所受的合外力F分别满足下列(1)~(4)中所给定的条件时,物体的运动情况将会怎样:
A.静止
B.匀速直线运动
C.匀加速直线运动
D.匀减速直线运动
E.匀变速运动
F.曲线运动
(1)v0=0,F=0________;
(2)v0≠0,F≠0且恒定,方向相同________;
(3)v0≠0,F≠0且恒定,方向相反________;
(4)v0≠0,F≠0且恒定,方向不在同一条直线上________.
三、解答题
15.关于曲线运动,下列说法是否正确?为什么?
(1)曲线运动一定是变速运动;(2)物体做曲线运动时,加速度一定不为零,但可以为恒量;
(3)物体做曲线运动时,不可能受恒力的作用;(4)物体做曲线运动时,加速度方向时刻与速度方向可能在同一直线上。
16.根据曲线运动,回答问题
(1)如图所示,砂轮上打磨下来的炽热的微粒沿砂轮的切线飞出,其速度方向不断变化,那么如何确定物体在某一点的速度方向?
(2)曲线运动一定是变速运动吗?
(3)曲线运动可能是匀变速运动吗?
(4)物体做曲线运动时,加速度可以为零吗?为什么?
17.如图所示为一空间探测器的示意图,、、、是四个喷气发动机,、的连线与空间一固定坐标系的x轴平行,、的连线与y轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动。开始时,探测器以恒定的速率沿x轴正方向平移。
(1)单独开动、、、,探测器将做什么运动?
(2)同时开动与,探测器将做什么运动?
(3)若四个发动机能产生大小相等的推力,那么同时开动时探测器将做什么运动?
(4)单独开动与单独开动探测器的运动有何不同?
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
2.A
3.D
4.B
5.B
6.C
7.B
8.B
9.A
10.D
11.D
12.B
13. 直线 与F1相反 曲线 与F2相反 直线 与F3相反
14. A C D EF
15.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析;(4)见解析
【解析】
(1)曲线运动的速度方向一定变化,即速度一定变化,一定是变速运动,故正确;
(2)加速度为零时,物体做匀速直线运动,故物体做曲线运动时,加速度一定不为零;但加速度不一定是变化的,比如平抛运动,加速度就是不变的,故正确;
(3)物体做曲线运动时,可能受恒力的作用,如平抛运动,只受重力作用,故错误;
(4)物体做曲线运动时,其加速度与速度的方向一定不在同一条直线上,故错误。
16.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析;(4)见解析
【解析】
(1)从题图可以看出,从砂轮上打磨下来的炽热微粒沿脱落点的切线方向飞出,所以物体在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。
(2)由于曲线运动的速度方向时刻在变化,不论其速度大小是否变化,其速度一定变化,因此曲线运动一定是变速运动。
(3)曲线运动是否是匀变速运动取决于物体所受的合外力情况,合外力为恒力,物体做匀变速曲线运动;合外力为变力,物体做非匀变速曲线运动。
(4)不可以,物体做曲线运动时,速度不断变化,所以加速度一定不为零。
17.(1) 见解析;(2)见解析;(3)匀速直线运动;(4) 见解析
【解析】
(1)单独开动时,推力沿x轴负方向,探测器做匀变速直线运动;单独开动时,推力沿x轴正方向,探测器做匀加速直线运动;单独开动或时,推力沿平行y轴方向,探测器做匀变速曲线运动;
(2)同时开动与,合力方向与y轴正方向的夹角为锐角,探测器做匀变速曲线运动;
(3)若四个发动机能产生大小相等的推力,那么同时开动时探测器受力平衡,仍做匀速直线运动;
(4)单独开动时,探测器加速度方向向上,做匀变速曲线运动,而单独开动时,探测器加速度方向向下,做匀变速曲线运动。
答案第1页,共2页
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