课时训练1 什么是抛体运动
基础夯实
1.关于抛体运动,以下说法中正确的是( )
A.所有抛体运动都是匀变速直线运动
B.所有抛体运动都是匀变速曲线运动
C.竖直方向的抛体运动都是匀变速直线运动
D.以上说法都错
答案:C
2.赛车时,观众感觉精彩与刺激的同时,车手们却时刻处在紧张与危险之中.某车手驾车在一个弯道上行驶,突然高速行驶的赛车后轮脱落,从而不得不遗憾地退出了比赛.关于脱落的后轮的运动情况,下列说法中正确的是( )
A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动
B.沿着与弯道垂直的方向飞出
C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道
D.上述情况都有可能
答案:C
解析:赛车沿弯道行驶,被甩出的后轮的速度方向就是甩出点轨迹的切线方向,车轮被甩出后,不再受到车身的约束,水平方向只受到与速度方向相反的阻力作用(重力和地面对车轮的支持力相平衡).车轮做直线运动,故车轮不可能沿汽车行驶的弯道运动,也不可能沿垂直于弯道的方向运动,故选项C正确.
3.质点在一平面内沿曲线由P点运动到Q点,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图中的图象可能正确的是( )
答案:D
解析:由速度方向与轨迹在该点的切线方向一致可知选项A错;由牛顿第二定律,a与F的方向一致,且指向轨迹的凹面,可判定选项B、C错.
4.做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是( )
A.速度
B.加速度
C.速率
D.平均速率
答案:A
解析:曲线运动的速度方向时刻改变,故选项A正确.
5.一个物体做匀变速曲线运动,以下说法正确的是( )
A.物体所受合外力的方向一定是与速度的方向在同一条直线上
B.物体所受合外力的方向一定是与速度的方向垂直
C.物体所受合外力大小不变,方向时刻改变
D.物体所受合外力的大小和方向都不变
答案:D
解析:物体做匀变速曲线运动,表明物体所受合外力是恒力,即大小和方向都不变,且合外力与速度方向有一定的夹角,但不一定与速度方向垂直.
能力提升
6.如图所示,一物体在恒力作用下沿光滑水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体在M点到N点的运动过程中,物体的速度大小将( )
A.不断增大
B.不断减小
C.先减小后增大
D.先增大后减小
答案:C
解析:物体在N点时vM方向的速度为零,说明物体受到的力在vM的反方向上有分力,同时物体受到的力在垂直vM向右的方向上也有分力,故物体在运动过程中所受的恒力与速度v的夹角先是钝角,后是锐角,选项C对.
7.(多选)下列哪些物体的运动是曲线运动( )
A.竖直向上抛出的小球
B.投掷运动员掷出去的铁饼
C.从枪口斜射出去的子弹
D.匀速下落的雨滴
答案:BC
解析:物体做曲线运动的条件是合外力和速度的方向不共线.选项A中小球受重力作用且方向竖直向下,与速度方向共线;选项D中匀速下落的雨滴说明雨滴受到重力与阻力作用下处于平衡状态,故选项A、D为直线运动.
8.如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图.已知在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )
A.D点的速率比C点的速率大
B.A点的加速度与速度的夹角小于90°
C.A点的加速度比D点的加速度大
D.从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小
答案:A
解析:质点做匀变速曲线运动,合力的大小方向均不变,加速度不变,选项C错误;由B点速度与加速度相互垂直可知,合力方向与B点切线垂直且向下,故质点由C到D过程,合力方向与速度方向夹角小于90°,速率增大,选项A正确;A点的加速度方向与速度方向夹角大于90°,选项B错误;从A到D加速度与速度的夹角一直变小,选项D错误.
9.(多选)关于运动性质,以下说法正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动一定是变加速运动
C.只要速度不变,质点一定做直线运动
D.只要加速度不变的运动一定是直线运动
答案:AC
10.(多选)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A点运动到B点,这时突然使它受到的力方向反向而大小不变(即由F变为-F
).在此力作用下,对物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体可能沿曲线Ba运动
B.物体不可能沿直线Bb运动
C.物体可能沿曲线Bc运动
D.物体可能沿原曲线由B点返回A点
答案:BC
11.一个质点受到两个互成锐角的恒力F1和F2的作用,由静止开始运动.若运动中保持二力方向不变,但让F1突然增大到F1+ΔF,则质点以后( )(导学号51100041)
A.一定做匀变速曲线运动
B.可能做匀变速直线运动
C.一定做匀变速直线运动
D.可能做变加速曲线运动
答案:A
解析:质点受两个恒力F1和F2的作用,从静止开始沿两个力的合力方向做匀加速直线运动.当F1发生变化后,F1与F2的合力大小和方向与原合力F合相比均发生了变化,如图所示,此时合力仍为恒力,但方向不再与速度方向相同,所以此质点将做匀变速曲线运动,选项A正确.