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第一章 抛体运动
第一章 抛体运动
初速度
重力
切线
方向
加速度
变速
在
合外力
不在
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以例说法·触类旁通什么是抛体运动
[随堂达标]
1.如图所示,一质点从M点到N点做曲线运动,当它通过P点时,其速度v和加速度a的关系可能正确的是( )
解析:选C.加速度的方向与合力的方向一致,由曲线运动中力与轨迹的关系可知,加速度的方向也一定指向轨迹的凹侧,而速度的方向一定是轨迹上该点的切线方向,故C正确.做曲线运动的物体所受合力方向与速度方向分居在曲线轨迹两侧.
下列运动属于抛体运动且轨迹是直线的是( )
A.水平射出的子弹
B.竖直向上抛出的石块
C.火箭的加速升空过程
D.“神舟十号”飞船的返回舱安全软着陆过程
解析:选B.水平射出的子弹所受重力竖直向下,是曲线运动,A错;竖直向上抛出的石块,初速度与重力在一条直线上,运动轨迹是直线,B对;火箭加速升空的过程中,受重力和竖直向上的推力,不属于抛体运动,C错;“神舟十号”飞船的返回舱软着陆过程受重力和竖直向上的阻力作用,不属于抛体运动,故D错.
(多选)关于物体的运动,下列说法中正确的是( )
A.物体做曲线运动时,它所受到的合力一定不为零
B.做曲线运动的物体,有可能处于平衡状态
C.做曲线运动的物体,速度方向一定时刻改变
D.做曲线运动的物体,所受合力方向有可能与速度方向在一条直线上
解析:选AC.做曲线运动的物体,速度方向时刻在变化,a≠0,F合≠0,合力F合与v的方向不共线,故A、C正确,B、D错误.
如图所示,实线为一质点从M点出发,经P沿曲线至N点的运动轨迹,它经过P点时的速度方向为( )
A.沿PA方向 B.沿PB方向
C.沿PC方向 D.沿PN方向
解析:选B.曲线运动中,轨迹上任一点的速度方向都沿该点的切线方向,故只有B对.
5.如图所示为一质点在恒力F作用下在xOy平面内从O点运动到B点的轨迹,且在A点时的速度vA与x轴平行,则恒力F的方向可能是( )
A.沿+x方 向 B.沿-x方向
C.沿+y方向 D.沿-y方向
解析:选D.根据做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹的一侧的特点,质点在O点受力方向可能沿+x方向或-y方向,而在A点速度方向沿+x可以推知恒力F的方向不可能沿+x方向,但可以沿-y方向,所以选项D正确.
[课时作业]
一、单项选择题
关于抛体运动,下列说法中正确的是( )
A.抛体运动一定是曲线运动
B.抛体运动一定是直线运动
C.抛体运动一定是匀变速运动
D.抛体运动一定是加速度变化的运动
解析:选C.抛出的速度方向不同,物体的运动轨迹就不同.沿竖直方向抛出时,做直线运动,斜向抛出时,做曲线运动,A、B错误;因重力是恒力,加速度不变,所以一定是匀变速运动,C正确,D错误.
2.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.受力 D.速率
解析:选A.曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,所以速度方向时刻变化,但速度大小即速率不一定变化;做曲线运动的物体可以受恒力作用,也可以受变力作用,所以受力和加速度不一定变化.
某质点沿如图所示的曲线abcde运动,则在a、b、c、d、e各点上,质点速度方向大致相同的两点是( )
A.a点与c点 B.b点与d点
C.c点与e点 D.b点与e点
解析:选B.质点沿曲线由a向e运动,由各点的瞬时速度方向沿切线方向可知b、d两点的速度方向大致相同,B正确.
对做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.速度与合外力不可能在同一条直线上
B.加速度与合外力可能不在同一条直线上
C.加速度与速度有可能在同一条直线上
D.合外力的方向一定是变化的
解析:选A.从物体做曲线运动的条件可知,速度与合外力不可能在同一条直线上,所以A正确;根据牛顿第二定律,加速度与合外力一定同向,所以B、C错误;在恒力作用下,物体也可以做曲线运动,只要合外力与速度不共线就可以,所以D错误.
某物体受同一平面内的几个共点力作用而做匀速直线运动,从某时刻起撤去其中一个力,而其他力没变,则该物体( )
A.一定做匀加速直线运动 B.一定做匀减速直线运动
C.其轨迹可能是曲线 D.其轨迹不可能是直线
解析:选C.撤去一个力后,其余力的合力为恒力,当合力与原速度同向时,物体做匀加速直线运动,与原速度反向时物体做匀减速直线运动,与原运动方向不共线时物体做曲线运动,故C正确,A、B、D错误.
质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合力,则图中可能正确的是( )
解析:选D.做曲线运动的物体,其速度方向就是曲线上那一点的切线方向,曲线运动的轨迹向合力的方向弯曲,而合力的方向就是加速度的方向,故只有D项正确.
一物体由静止开始下落一小段时间后,突然受一水平方向的风力的影响,但在着地前一段时间内风突然停止,则其运动轨迹可能为图中的( )
解析:选C.开始下落一小段时间后,物体有竖直向下的速度v,此时水平风力与重力的合力为F,F与v成一夹角,物体开始做匀变速曲线运动.假设风力水平向右,将出现如图甲所示的曲线AB;若风力向左,将出现如图乙所示的曲线AC.
以上两种情况在B点或C点风力突然停止,物体在重力作用下,将分别沿曲线BD或CE运动,故C正确.
二、多项选择题
下列所述物体的运动中属于抛体运动的是( )
A.快速抽杀出去的乒乓球
B.用力击打而飞出的羽毛球
C.斜向上方推出的铅球
D.加速旋转之后飞出的链球
解析:选CD.乒乓球、羽毛球质量较小,在空中运动时,空气阻力较大不能忽略,故A、B不正确;铅球和链球的密度大,质量大,所受阻力相对重力可以忽略不计,故C、D两选项正确.
9.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( )
A.速度的大小与方向都在时刻变化
B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化
C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化
D.质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向
解析:选CD.曲线运动是变速运动,速度的方向沿曲线在这一点的切线方向,故方向时刻变化,但速度的大小不一定发生变化.
一质点受到大小分别为F1、F2且不在同一直线上的两个力的作用,由静止开始运动一段时间后,保持两个力的方向不变,让F1突然增大到F1+ΔF,则质点在此后( )
A.可能做变加速曲线运动
B.一定做匀变速曲线运动
C.一定做匀加速直线运动
D.在相等的时间内速度的变化量相等
解析:选BD.质点受两力作用由静止开始做匀加速直线运动,速度方向与两力合力方向相同.F1突然增大到F1+ΔF后,F1+ΔF和F2的合力F合′大小及方向与原合力F合相比均发生了变化,如图所示.此时合力仍为恒力,但方向与原来的合力方向不同,即与速度方向不相同,所以此后质点将做匀变速曲线运动,故B正确;因合力恒定,加速度恒定,由a=知Δt相等时,Δv相等,D正确.
三、非选择题
某物体做曲线运动时,某一段时间内通过的位移大小为50 m,则这段时间内通过的路程L一定________50 m(填“大于”“等于”或“小于”).
解析:位移指由初位置指向末位置的有向线段,而路程指物体运动轨迹的长度,当做曲线运动时,路程必定大于位移的大小.
答案:大于
2014年国际泳联世界跳水系列赛伦敦站比赛于当地时间4月27日落幕.三个比赛日中,中国跳水梦之队包揽了此次比赛的全部8枚金牌.如图是一位跳水队员从高台做“反身翻腾二周半”动作时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v入水.整个运动过程中在哪几个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同?在哪几个位置与v的方向相反?把这些位置在图中标出来.
解析:如图所示,整个过程中在A、C处头部的速度方向与入水时v的方向相同,在B、D处与v的方向相反.
答案:见解析
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- 4 -第一节 什么是抛体运动
1.知道什么是抛体运动,会确定曲线运动的速度方向. 2.知道曲线运动是变速运动. 3.掌握物体做曲线运动的条件.
一、抛体运动的速度方向
抛体运动的定义:将物体以一定的初速度向空中抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动.
物体做抛体运动的条件
(1)有一定的初速度.
(2)只受重力.
曲线运动的速度方向:在曲线运动中,质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向就是在曲线上这点的切线方向.
曲线运动的性质:质点在曲线运动中速度的方向时刻在改变,即具有加速度,所以曲线运动是一种变速运动.
1.体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪等,都可以看作是抛体运动吗?
提示:链球、铅球、铁饼、标枪等,若被抛出后所受空气阻力可忽略不计,可以看成是抛体运动.
2.如图所示,旋转雨伞,伞边缘水滴离开伞面时沿什么方向飞离?
提示:水滴沿伞边缘切线方向飞离.
二、抛体做直线或曲线运动的条件
抛体做直线运动的条件
如果物体所受合外力的方向与速度的方向总在同一直线上,物体就做直线运动.
抛体做曲线运动的条件
当物体所受合外力的方向与物体的速度方向不在同一条直线上时,物体就做曲线运动.
对抛体运动的理解[学生用书P1]
特点
(1)具有初速度;(2)只受重力作用.
当物体所受空气阻力与重力相比可忽略不计时,抛出物体的运动可视为抛体运动.
运动性质:由于物体只受重力作用,抛出物体的加速度a=g恒定,因此抛体运动一定是匀变速运动.
轨迹:直线或曲线
(1)当物体的初速度方向竖直向上或向下时,物体做匀变速直线运动.
(2)当物体的初速度方向不在竖直方向上时,物体做匀变速曲线运动,并且抛体运动的轨迹总是向下弯曲的.
速度方向
(1)直线运动:物体的速度方向在竖直线上并与运动方向一致.
(2)曲线运动:物体的速度方向在其轨迹的各点的切线方向上,物体的速度方向时刻发生变化.
抛体运动是一种不考虑物体受空气阻力时的理想化的运动.
下列关于抛体运动的说法正确的是( )
A.做抛体运动的物体,只有当做直线运动时才为匀变速运动
B.做抛体运动的物体,只有做曲线运动时速度才发生变化
C.物体无论做怎样的抛体运动,一定做匀变速运动
D.将物体沿某一倾斜方向抛出的抛体运动不一定是匀变速运动
[思路点拨] 抛体运动中,由于物体被抛出时的初速度方向不同,物体运动的轨迹可能是直线,也可能是曲线;做抛体运动的物体由于只受重力,加速度恒为重力加速度g,抛体运动是匀变速运动,速度随时间均匀变化.
[解析] 做抛体运动的物体,由于只受重力作用加速度恒为重力加速度,因此抛体运动不论轨迹是直线还是曲线,均为匀变速运动,速度一定发生变化,故A、B、D错误,C正确.
[答案] C
1.下列叙述正确的是( )
A.抛体运动就是物体被抛出后,在各种情况下运动的总称
B.抛体运动就是指抛出的物体在重力和空气阻力作用下的运动
C.抛体运动就是指抛出的物体所受空气阻力不计时,仅在重力作用下的运动
D.以上说法均不对
解析:选C.抛体运动是一个理想化模型,是指将物体以一定的初速度向空中抛出,不考虑空气阻力,仅在重力作用下物体所做的运动.
对曲线运动的理解[学生用书P2]
曲线运动的速度
(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向,就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向,也就是曲线上这一点的切线方向.
(2)速度是一个矢量,既有大小,又有方向,假如在运动过程中只有速度大小的变化,而物体的速度方向不变,则物体只能做直线运动.因此,若物体做曲线运动,表明物体的速度方向发生了变化.
曲线运动的性质
(1)由于做曲线运动的物体速度方向时刻在变化,不管速度大小是否改变,因其矢量性,物体的速度在时刻变化,即曲线运动一定是变速运动.
(2)曲线运动是否是匀变速运动取决于物体的合外力情况.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.
(1)曲线运动一定是变速运动,但变速运动不一定是曲线运动.
(2)只要物体的合外力为恒力,它一定做匀变速运动,可能是直线运动,也可能是曲线运动.
(多选)下列说法正确的是( )
A.做曲线运动的物体速度方向一定发生变化
B.速度方向发生变化的运动一定是曲线运动
C.速度变化的运动一定是曲线运动
D.做曲线运动的物体一定有加速度
[思路点拨] 求解此题应把握以下三点:
(1)明确曲线运动的速度方向特点.
(2)知道曲线运动是变速运动.
(3)只要速度变化就一定有加速度.
[解析] 根据曲线运动的特点:
[答案] AD
物体是否做曲线运动不是看速度大小是否变化,也不是看加速度是否变化,唯一要看的是速度方向是否时刻发生变化.
2.(多选)关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.变速运动不一定是曲线运动
C.曲线运动是变加速运动
D.加速度大小或速度大小不变的运动一定不是曲线运动
解析:选AB.曲线运动的速度方向时刻变化,速度是矢量,所以速度一定变化,故选项A正确;变速运动不一定是速度方向变化,如匀加速直线运动,故选项B正确;曲线运动不一定是变加速运动,匀变速运动也可能是曲线运动,如水平抛出的石块的运动,故选项C错误;加速度大小不变的运动可能是曲线运动,如抛出的石块的运动,速度大小不变的运动也可能是曲线运动,如匀速圆周运动(后续学习),故选项D错误.
对物体做曲线运动条件的理解[学生用书P2]
物体做曲线运动的条件
(1)物体受到的合外力方向与其运动方向不在一条直线上时,物体做曲线运动.
(2)根据牛顿第二定律,物体的加速度方向与其合外力方向一致.因此物体做曲线运动的条件还可以表述为:物体的加速度方向与它的运动方向不在一条直线上.
物体做直线运动与做曲线运动的比较
运动名称比较项目 匀速直线运动 匀加速直线运动 曲线运动
F合 F合=0 F合≠0,F合恒定 F合≠0,F合可能恒定,也可能变化
续 表
运动名称比较项目 匀速直线运动 匀加速直线运动 曲线运动
a a=0 a≠0,a恒定 a≠0,a可能恒定,也可能变化
v 恒定 变化 变化
s 位移大小等于路程 位移大小等于路程 位移大小比路程小
F合方向与v方向 在一条直线上 不在一条直线上
a方向与v方向 在一条直线上 不在一条直线上
在曲线运动中,合力方向与速度方向的夹角小于90°,物体做加速运动;两方向的夹角大于90°,物体做减速运动;两方向的夹角等于90°,则物体的速率不变.
一个物体在力F1、F2、F3三个力的共同作用下做匀速直线运动.若突然撤去力F1后,则物体( )
A.可能做曲线运动
B.不可能继续做直线运动
C.必然沿F1的方向做直线运动
D.必然沿F1的反方向做匀加速直线运动
[思路点拨] (1)物体做曲线运动的条件是什么?
(2)物体运动方向与F1的方向关系如何?
[解析] 物体做匀速直线运动的速度方向与F1的方向关系不明确,可能相同、相反或不在同一条直线上.因此,撤去F1后物体所受合力的方向与速度的方向关系不确定,所以只有选项A正确.
[答案] A
3.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹.图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向______(选填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动.
解析:因为磁铁对小钢珠只能提供引力,磁铁在A处时,F与v0同向,小钢珠做匀加速直线运动,运动轨迹为b;当磁铁放在B处时,F与v0不在同一直线上,引力指向曲线的凹侧,运动轨迹为c.当合外力方向与速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动.
答案:b c 不在
方法技巧——合力方向、速度方向和轨迹弯曲方向间的关系
(多选)如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它受的力反向而大小不变(即由F变为-F).在此力作用下,关于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.物体可能沿直线Bb运动
C.物体可能沿曲线Bc运动
D.物体不可能沿原曲线由B返回A
[思路点拨] 物体运动轨迹始终处在合外力方向与速度方向的夹角之中,并且合外力F的方向一定指向轨迹的凹侧.这是解答本题的切入点.
[解析] 物体的受力方向与速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动,力的方向指向轨迹的内侧.AB曲线向下弯曲,说明F指向AB的内侧.若换成-F,其方向指向AB的外侧,所以物体的运动轨迹可能沿Bc曲线弯曲,而不可能沿Ba,也不可能沿Bb,更不可能沿原曲线返回.
[答案] CD
物体运动到某点时,轨迹向哪个方向弯曲,可以用如下方法判断:作出该点的速度方向(即切线方向)所在的直线,则合外力在此直线的哪一侧,轨迹就向哪一侧弯曲,应用这一规律,我们也可以根据轨迹的弯曲方向判断合外力的大致方向.
[随堂达标][学生用书P3]
1.如图所示,一质点从M点到N点做曲线运动,当它通过P点时,其速度v和加速度a的关系可能正确的是( )
解析:选C.加速度的方向与合力的方向一致,由曲线运动中力与轨迹的关系可知,加速度的方向也一定指向轨迹的凹侧,而速度的方向一定是轨迹上该点的切线方向,故C正确.做曲线运动的物体所受合力方向与速度方向分居在曲线轨迹两侧.
下列运动属于抛体运动且轨迹是直线的是( )
A.水平射出的子弹
B.竖直向上抛出的石块
C.火箭的加速升空过程
D.“神舟十号”飞船的返回舱安全软着陆过程
解析:选B.水平射出的子弹所受重力竖直向下,是曲线运动,A错;竖直向上抛出的石块,初速度与重力在一条直线上,运动轨迹是直线,B对;火箭加速升空的过程中,受重力和竖直向上的推力,不属于抛体运动,C错;“神舟十号”飞船的返回舱软着陆过程受重力和竖直向上的阻力作用,不属于抛体运动,故D错.
(多选)关于物体的运动,下列说法中正确的是( )
A.物体做曲线运动时,它所受到的合力一定不为零
B.做曲线运动的物体,有可能处于平衡状态
C.做曲线运动的物体,速度方向一定时刻改变
D.做曲线运动的物体,所受合力方向有可能与速度方向在一条直线上
解析:选AC.做曲线运动的物体,速度方向时刻在变化,a≠0,F合≠0,合力F合与v的方向不共线,故A、C正确,B、D错误.
如图所示,实线为一质点从M点出发,经P沿曲线至N点的运动轨迹,它经过P点时的速度方向为( )
A.沿PA方向 B.沿PB方向
C.沿PC方向 D.沿PN方向
解析:选B.曲线运动中,轨迹上任一点的速度方向都沿该点的切线方向,故只有B对.
5.如图所示为一质点在恒力F作用下在xOy平面内从O点运动到B点的轨迹,且在A点时的速度vA与x轴平行,则恒力F的方向可能是( )
A.沿+x方 向 B.沿-x方向
C.沿+y方向 D.沿-y方向
解析:选D.根据做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹的一侧的特点,质点在O点受力方向可能沿+x方向或-y方向,而在A点速度方向沿+x可以推知恒力F的方向不可能沿+x方向,但可以沿-y方向,所以选项D正确.
[课时作业][学生用书P85(单独成册)]
一、单项选择题
关于抛体运动,下列说法中正确的是( )
A.抛体运动一定是曲线运动
B.抛体运动一定是直线运动
C.抛体运动一定是匀变速运动
D.抛体运动一定是加速度变化的运动
解析:选C.抛出的速度方向不同,物体的运动轨迹就不同.沿竖直方向抛出时,做直线运动,斜向抛出时,做曲线运动,A、B错误;因重力是恒力,加速度不变,所以一定是匀变速运动,C正确,D错误.
2.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.受力 D.速率
解析:选A.曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,所以速度方向时刻变化,但速度大小即速率不一定变化;做曲线运动的物体可以受恒力作用,也可以受变力作用,所以受力和加速度不一定变化.
某质点沿如图所示的曲线abcde运动,则在a、b、c、d、e各点上,质点速度方向大致相同的两点是( )
A.a点与c点 B.b点与d点
C.c点与e点 D.b点与e点
解析:选B.质点沿曲线由a向e运动,由各点的瞬时速度方向沿切线方向可知b、d两点的速度方向大致相同,B正确.
对做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.速度与合外力不可能在同一条直线上
B.加速度与合外力可能不在同一条直线上
C.加速度与速度有可能在同一条直线上
D.合外力的方向一定是变化的
解析:选A.从物体做曲线运动的条件可知,速度与合外力不可能在同一条直线上,所以A正确;根据牛顿第二定律,加速度与合外力一定同向,所以B、C错误;在恒力作用下,物体也可以做曲线运动,只要合外力与速度不共线就可以,所以D错误.
某物体受同一平面内的几个共点力作用而做匀速直线运动,从某时刻起撤去其中一个力,而其他力没变,则该物体( )
A.一定做匀加速直线运动 B.一定做匀减速直线运动
C.其轨迹可能是曲线 D.其轨迹不可能是直线
解析:选C.撤去一个力后,其余力的合力为恒力,当合力与原速度同向时,物体做匀加速直线运动,与原速度反向时物体做匀减速直线运动,与原运动方向不共线时物体做曲线运动,故C正确,A、B、D错误.
质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合力,则图中可能正确的是( )
解析:选D.做曲线运动的物体,其速度方向就是曲线上那一点的切线方向,曲线运动的轨迹向合力的方向弯曲,而合力的方向就是加速度的方向,故只有D项正确.
一物体由静止开始下落一小段时间后,突然受一水平方向的风力的影响,但在着地前一段时间内风突然停止,则其运动轨迹可能为图中的( )
解析:选C.开始下落一小段时间后,物体有竖直向下的速度v,此时水平风力与重力的合力为F,F与v成一夹角,物体开始做匀变速曲线运动.假设风力水平向右,将出现如图甲所示的曲线AB;若风力向左,将出现如图乙所示的曲线AC.
以上两种情况在B点或C点风力突然停止,物体在重力作用下,将分别沿曲线BD或CE运动,故C正确.
二、多项选择题
下列所述物体的运动中属于抛体运动的是( )
A.快速抽杀出去的乒乓球
B.用力击打而飞出的羽毛球
C.斜向上方推出的铅球
D.加速旋转之后飞出的链球
解析:选CD.乒乓球、羽毛球质量较小,在空中运动时,空气阻力较大不能忽略,故A、B不正确;铅球和链球的密度大,质量大,所受阻力相对重力可以忽略不计,故C、D两选项正确.
9.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( )
A.速度的大小与方向都在时刻变化
B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化
C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化
D.质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向
解析:选CD.曲线运动是变速运动,速度的方向沿曲线在这一点的切线方向,故方向时刻变化,但速度的大小不一定发生变化.
一质点受到大小分别为F1、F2且不在同一直线上的两个力的作用,由静止开始运动一段时间后,保持两个力的方向不变,让F1突然增大到F1+ΔF,则质点在此后( )
A.可能做变加速曲线运动
B.一定做匀变速曲线运动
C.一定做匀加速直线运动
D.在相等的时间内速度的变化量相等
解析:选BD.质点受两力作用由静止开始做匀加速直线运动,速度方向与两力合力方向相同.F1突然增大到F1+ΔF后,F1+ΔF和F2的合力F合′大小及方向与原合力F合相比均发生了变化,如图所示.此时合力仍为恒力,但方向与原来的合力方向不同,即与速度方向不相同,所以此后质点将做匀变速曲线运动,故B正确;因合力恒定,加速度恒定,由a=知Δt相等时,Δv相等,D正确.
三、非选择题
某物体做曲线运动时,某一段时间内通过的位移大小为50 m,则这段时间内通过的路程L一定________50 m(填“大于”“等于”或“小于”).
解析:位移指由初位置指向末位置的有向线段,而路程指物体运动轨迹的长度,当做曲线运动时,路程必定大于位移的大小.
答案:大于
2014年国际泳联世界跳水系列赛伦敦站比赛于当地时间4月27日落幕.三个比赛日中,中国跳水梦之队包揽了此次比赛的全部8枚金牌.如图是一位跳水队员从高台做“反身翻腾二周半”动作时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v入水.整个运动过程中在哪几个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同?在哪几个位置与v的方向相反?把这些位置在图中标出来.
解析:如图所示,整个过程中在A、C处头部的速度方向与入水时v的方向相同,在B、D处与v的方向相反.
答案:见解析
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