第4章 曲線運動4-1曲線運動、運動的合成和分解

1、第四章曲線運動第 1課時曲線運動、運動的合成和分解 1. 關(guān)于物體做曲線運動,下列說法正確的是 ( A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運動 B. 物體在變力作用下有可能做曲線運動C. 做曲線運動的物體,其速度方向與加速度方向不在同一條直線上 D. 物體在變力作用下不可能做直線運動 答案:BC解析:平拋運動是物體在恒力作用下的曲線運動,勻速圓周運動是物體在變力作用下的曲線運動 . 2.(2011·金陵檢測 下面說法中正確的是 ( A. 做曲線運動的物體速度方向必定變化 B. 速度變化的運動必定是曲線運動 C. 加速度恒定的運動不可能是曲線運動 D. 加速度變化的運動必定是曲線運動解析:

2、做曲線運動的物體速度大小不一定變化,但速度方向必定變化, A 項正確 . 速度變化的運動可能 是速度大小在變,也可能是速度方向在變化,不一定是曲線運動, B 項錯誤 . 加速度恒定的運動可能是勻變 速直線運動,也可能是勻變速曲線運動, C 項錯誤 . 加速度變化的運動可能是變加速直線運動,也可能是變 加速曲線運動, D 項錯誤 . 答案:A3.(2010·沈陽模擬 如圖所示的曲線為運動員拋出的鉛球運動軌跡 (鉛球視為質(zhì)點 , A 、 B 、 C 為曲線上的 三點,關(guān)于鉛球在 B 點的速度方向,說法正確的是 ( A. 為 AB 的方向 B. 為 BC 的方向 C. 為 BD 的方向 D

3、. 為 BE 的方向解析:由于做曲線運動的物體在某點的速度方向沿曲線在該點的切線方向,因此,鉛球在 B 點的速度 方向為 BD 方向, C 正確 . 答案:C4. 如圖所示, 汽車在一段彎曲水平路面上勻速行駛, 它受到的水平方向的作用力的示意圖可能正確的是 (圖中 F 為地面對其的靜摩擦力, F f 為它行駛時所受阻力 ( 解析:汽車行駛時所受阻力 F f 總與該時刻它的速度方向相反 . 故 D 圖肯定不對 . 做曲線運動的物體所受 合力的方向不僅與其速度方向成一角度,而且總是指向曲線的 “ 內(nèi)側(cè) ” , A 、 B 兩圖中 F 與 F f 的合力方向都 不滿足這一條件,只有 C 圖中 F 與

4、 F f 的合力方向指向曲線的 “ 內(nèi)側(cè) ”. 答案:C5. 一輪船的船頭指向始終垂直于河岸的方向, 并以一定的速度向?qū)Π缎旭? 水勻速流動,則關(guān)于輪船通 過的路程、渡河經(jīng)歷的時間與水流速度的關(guān)系,下述說法正確的是 (A. 水流速度越大,路程越長,時間越長 B. 水流速度越大,路程越短,時間越短 C. 渡河時間與水流速度無關(guān) D. 路程和時間都與水流速度無關(guān) 答案:C6.(2010·山東省日照市統(tǒng)測 如圖所示,在高空中有四個小球,在同一位置同時以速率 v 向上、向下、向 左、向右被射出,不考慮空氣阻力,經(jīng)過 1s 后四個小球在空中的位置構(gòu)成的圖形正確的是 ( 答案:A解析:不考慮空氣

5、阻力,四個小球中有兩個做平拋運動,其余兩個分別做豎直上拋運動和豎直下拋運 動,它們的加速度相同,所以它們的相對運動是分別沿水平方向和豎直方向向外做速度相同的勻速直線運 動,在空中的位置構(gòu)成的圖形是正方形,所以選項 A 正確 .7. 火車站里的自動扶梯用 1 min就可以把一個站立在扶梯上的人送上樓去,如果扶梯不開動,人沿著扶 梯走上去,需用 3 min,若設(shè)人沿開動的扶梯走上去,則需要的時間 ( A.4 min B.1.5 min C.0.75 min D.0.5 min 答案:C8. 一小船在河中 xOy 平面內(nèi)運動的軌跡如右圖所示,下列判斷正確的是 ( A. 若小船在 x 方向始終勻速,則

6、 y 方向先加速后減速 B. 若小船在 x 方向始終勻速,則 y 方向先減速后加速 C. 若小船在 y 方向始終勻速,則 x 方向先減速后加速 D. 若小船在 y 方向始終勻速,則 x 方向先加速后減速解析:做曲線運動的物體所受合外力一定指向曲線凹側(cè),若小船在 x 方向勻速,則合外力一定在豎直 方向上,由曲線運動的規(guī)律和小船運動軌跡可知,小船的合力先沿 y 軸負方向,再沿 y 軸正方向, y 軸方 向先減速后加速,故 A 錯 B 對,同理 C 錯 D 對 . 答案:BD9. 如圖所示,一塊橡皮用細線懸掛于 O 點,用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右勻速移動,運動中始終保持 懸線豎直,則橡皮運動的速度

7、( A. 大小和方向均不變 B. 大小不變,方向改變 C. 大小改變,方向不變 D. 大小和方向均改變解析:選 A. 設(shè)鉛筆的速度為 v ,如圖所示橡皮的速度分解成水平方向的 v 1和豎直方向的 v 2.因該過程中懸線始終豎直, 故橡皮水平方向的速度與鉛筆移動速度相同, 即 v 1=v . 因鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右移動, 故懸線豎直方向長度減小的速度大小與鉛筆移動速度的大小相等,則橡皮豎直方向速度的大小也與鉛筆移 動速度的大小相等,即 v 2=v . 又因 v 1、 v 2的大小、方向都不變,故合速度 (即橡皮運動的速度 大小、方向都 不變,選項 A 正確 .10. 某人騎自行車以 4 m/

8、s的速度向正東方向行駛,天氣預(yù)報報道當(dāng)時是正北風(fēng),風(fēng)也是 4 m/s, 則騎車 人感覺的風(fēng)速方向和大小 (A. 西北風(fēng),風(fēng)速 4 m/sB. 西北風(fēng),風(fēng)速 42m/sC. 東北風(fēng),風(fēng)速 4 m/sD. 東北風(fēng),風(fēng)速 2m/s解析:若無風(fēng),人向東騎車,則相當(dāng)于人不動,刮正東風(fēng),而實際風(fēng)從正北方刮來,所以人感覺到的 風(fēng)應(yīng)是這兩個方向的合成 . 人向正東方行駛產(chǎn)生的風(fēng)向西, 如圖中 v 1, 而實際的自然風(fēng)從北向南刮, 如圖中的 v 2,人感覺到的風(fēng)速是 v 1與 v 2的合速度,即圖中的 v 合 ,很顯然 v 合 = v 1+v 2=42m/s,方向是東北風(fēng) .答案:D11.(2011·

9、揚州檢測 關(guān)于互成角度的兩個初速度不為零的勻變速直線運動的合運動,下列說法正確的是 (A. 合運動的軌跡一定是拋物線B. 合運動的性質(zhì)一定是勻變速運動C. 合運動一定是勻變速直線運動D. 任意相等時間間隔 t 內(nèi)合速度的增量一定相等解析:兩個分運動均為勻變速直線運動,則合力是恒定的,合運動的性質(zhì)一定是勻變速運動;當(dāng)兩個 分運動的合速度與合力在一條直線上時,合運動是直線運動,當(dāng)合速度與合力不在一條直線上時,合運動 是曲線運動,所以, A 、 C 錯誤、 B 正確 . 對于勻變速運動,加速度 a 恒定,不管軌跡是直線還是曲線,任 意相等時間間隔 t 內(nèi)合速度的增量 v =a t 也恒定,故 D 正

10、確 .答案:BD12. 一輛靜止在水平地面上的汽車里有一個小球從高處自由下落,下落一半高度時汽車突然向右勻加速 運動,站在車廂里的人觀測到小球的運動軌跡是圖中的 (解析:選 C. 開始小球相對觀察者是做自由落體運動,當(dāng)車突然加速時,等效成小球相對汽車向左突然 加速,剛開始加速時,水平方向的相對速度較小,隨著時間的延長,水平方向的相對速度逐漸增大,故觀 察者看到的小球運動軌跡應(yīng)該是 C 圖 .13. 如圖所示,一個長直輕桿 AB 在墻角沿豎直墻和水平地面滑動,當(dāng) AB 桿和墻的夾角為 時,桿的 A 端沿墻下滑的速度大小為 v 1, B 端沿地面的速度大小為 v 2. 則 v 1、 v 2的關(guān)系是

11、 ( A. v 1=v 2 B. v 1=v 2cos C. v 1=v 2tan D. v 1=v 2sin 解析:選 C. 在此應(yīng)明確 v 1、 v 2分別為 A 、 B 兩端桿的合速度 . 將它們分別沿桿方向和垂直于桿方向進行 分解如圖,因同一桿兩端沿桿方向的兩分速度相等,即 v 1 =v 2 , v 1cos =v 2cos(90°- ,所以 v 1=v 2tan . 14. 如圖所示,一輛汽車沿水平地面勻速行駛,通過跨過定滑輪的輕繩將一物體 A 豎直向上提起,在此 過程中,物體 A 的運動情況是 ( A. 加速上升,且加速度不斷增大 B. 加速上升,且加速度不斷減小 C.

12、減速上升,且加速度不斷減小D. 細繩對 A 的拉力大于重力,但逐漸減小解析:物體 A 的速度即為左段繩子上移的速度,而左段繩子上移的速度與右段繩子在沿繩方向的分速 度是相等的 . 右段繩子實際上同時參與兩個運動:沿繩方向拉長及繞定滑輪逆時針轉(zhuǎn)動 . 將右段繩子與汽車 相連的端點的運動速度 v 沿繩子方向和沿與繩子垂直的方向分解,如圖所示,則沿繩方向的速度即為物體 A 的速度 v A =v 1=v sin . 隨著汽車的運動, 增大, v A 增大,故物體 A 應(yīng)加速上升 . 角在 0°90°范圍內(nèi)增 大,由正弦曲線形狀可知 v A 的變化率減小,故物體 A 上升的加速度逐漸

13、減小 . 由此知 B 、 D 正確 . 答案:BD15. 對質(zhì)點運動來說,以下說法中正確的是 ( A. 加速度恒定的運動可能是曲線運動 B. 運動軌跡對任何觀察者來說都是不變的C. 當(dāng)質(zhì)點的加速度逐漸減小時,其速度不一定逐漸減小 D. 作用在質(zhì)點上的所有力消失后,質(zhì)點運動的速度將不斷減小解析:選 AC. 加速度恒定的運動可能是曲線運動, 如平拋運動, A 正確;運動軌跡對不同的觀察者來說 可能不同,如勻速水平飛行的飛機上落下的物體,相對地面做平拋運動,相對飛機上的觀察者做自由落體 運動, B 錯誤;當(dāng)質(zhì)點的速度與加速度同向時,即使加速度減小,速度仍增加, C 正確;作用于質(zhì)點上的 所有力消失后

14、,質(zhì)點的速度將不變, D 錯誤.16. 民族運動會上有一騎射項目如圖,運動員騎在奔跑的馬上,彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標 . 假設(shè)運動 員騎馬奔馳的速度為 v 1,運動員靜止時射出的弓箭速度為 v 2,跑道離固定目標的最近距離為 d . 要想命中目 標且射出的箭在空中飛行時間最短,則 ( A. 運動員放箭處離目標的距離為 dv v 1B. 運動員放箭處離目標的距離為 d v +v v 2C. 箭射到靶的最短時間為 dv 1+v 2D. 箭射到靶的最短時間為 dv 2-v 1答案:B解析:要想以箭在空中飛行的時間最短的情況下?lián)糁心繕? v 2必須垂直于 v 1,并且 v 1、 v 2的合速度方向指

15、向目標, 如圖所示, 故箭射到靶的最短時間為 dv 2C 、 D 均錯誤; 運動員放箭處離目標的距離為 d +x ,又 x =v 1t =v 1d v 2d +x =d 2+(v 22d v +vv2A 錯誤, B 正確 . 17. 一質(zhì)點在 xOy 平面內(nèi)運動的軌跡如圖所示,已知質(zhì)點在 x 方向的分運動是勻速運動,則關(guān)于質(zhì)點在 y 方向的分運動的描述正確的是 ( A. 變速運動B. 先勻速運動后加速運動 C. 先加速運動后減速運動 D. 先減速運動后加速運動解析:選 AD. 質(zhì)點在 x 方向的分運動是勻速運動, 即在相等的時間內(nèi)通過的位移相等, 在軌跡上取相同 的橫坐標間隔 (相同時間間隔

16、,如圖所示,發(fā)現(xiàn)對應(yīng)的縱坐標先變密后變疏,代表質(zhì)點在 y 方向的分運動 先減速后加速,選項 A 、 D 正確 . 18. 如圖所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點的軌跡示意圖,已知在 B 點的速度與加速度相互垂直,則 下列說法中正確的是 ( A. D 點的速率比 C 點的速率大 B. A 點的加速度與速度的夾角小于 90° C. A 點的加速度比 D 點的加速度大 D. 從 A 到 D 加速度與速度的夾角一直減小解析:選 AD. 因為做勻變速曲線運動,故合外力的大小和方向不變,由軌跡知質(zhì)點由 C 點到 D 點的運 動合力與速度夾角小于 90°,故速度增大,選項 A 正確, C

17、錯誤 . A 點速度方向沿該點切線,合力的方向與 B 點的切線垂直,所以 A 點到 D 點合力與速度的夾角一直減小,選項 D 正確 .19.(2009·山東棗莊高三檢測 在學(xué)習(xí)運動的合成與分解時我們做過如圖所示的實驗 . 在長約 80cm 100cm 一端封閉的玻璃管中注滿清水, 水中放一個用紅蠟做成的小圓柱體 (小圓柱體恰能在管中勻速上浮 , 將玻璃管的開口端用膠塞塞緊 . 然后將玻璃管豎直倒置, 在紅蠟塊勻速上浮的同時使玻璃管緊貼黑板面在水 平方向上勻加速移動,你正對黑板面將看到紅蠟塊相對于黑板面的移動軌跡可能是下列選項中的 ( 答案:C解析:由于紅蠟塊勻速上浮,物體在豎直方向做

18、勻速直線運動,而在紅蠟塊勻速上浮的同時,使玻璃 管緊貼黑板面在水平方向上勻加速移動,則水平方向上速度越來越大,合速度方向應(yīng)逐漸向下偏,紅蠟塊 相對于黑板面的移動軌跡可能是圖 C.20. 一物體在三個共點力作用下做勻速直線運動,若突然撤去其中一個力,其余兩力不變,此物體不可 能做 ( A. 勻加速直線運動 B. 勻減速直線運動 C. 類似于平拋運動 D. 勻速圓周運動 答案:D21. 在靜水中的航速為 v 1,水流的速度為 v 2. 為使船行駛到河正對岸的碼頭,則 v 1相對 v 2的方向應(yīng)為 ( 解析:為使船行駛到正對岸, v 1、 v 2的合速度應(yīng)指向正對岸,所以 C 正確 . 答案:C22

19、. 一物體由靜止開始自由下落,一小段時間后突然受一恒定水平向右的風(fēng)力的影響,但著地前一段時 間內(nèi)突然停止,則其運動的軌跡可能是 ( 答案:C23. 一個小球正在做曲線運動,若突然撤去所有外力,則小球 ( A. 立即停下來 B. 仍做曲線運動 C. 做減速運動 D. 做勻速直線運動答案:D24.如圖所示,為一種早期的自行車,這種不帶鏈條傳動的自行車前輪的直徑很大,這樣的設(shè)計在當(dāng)時主要是為了 ( A. 提高速度 B. 提高穩(wěn)定性 C. 騎行方便 D. 減小阻力 答案:A25. 小鋼球 m 以初速度 v 0在光滑水平面上運動后, 受到磁極的側(cè)向作用力而做如圖所示的曲線運動到 D 點,從圖可知磁極的位

20、置及極性可能是 ( A. 磁極在 A 位置,極性一定是 N 極 B. 磁極在 B 位置,極性一定是 S 極 C. 磁極在 C 位置,極性一定是 N 極 D. 磁極在 B 位置,極性無法確定 答案:D26. 一個物體在 F 1、 F 2、 F 3、 、 F n 共同作用下做勻速直線運動,若突然撤去外力 F 2,則該物體 ( A. 可能做曲線運動 B. 不可能繼續(xù)做直線運動 C. 一定沿 F 2的方向做直線運動D. 一定沿 F 2的反方向做勻減速直線運動 答案:A27. 我們見過在砂輪上磨刀具的情形 . 當(dāng)?shù)毒吲c快速旋轉(zhuǎn)的砂輪接觸時,就會看到一束火星從接觸點沿著砂輪的切線飛出,這些火星是刀具與砂輪

21、接觸時擦落的熾熱微粒,對此現(xiàn)象,下列描述中正確的是 ( A. 火星微粒由于慣性而做勻速直線運動B. 火星微粒被擦落時的速度為零,所以做自由落體運動 C. 火星微粒飛出的方向就是砂輪跟刀具接觸處的速度方向 D. 火星微粒都是從接觸點沿著砂輪的切線方向飛出的 答案:ACD28. 在抗洪搶險中,戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人 . 假設(shè)江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度為 v 1,摩 托艇在靜水中的速度為 v 2, 戰(zhàn)士救人的地點 A 離岸邊最近處 O 的距離為 d . 若戰(zhàn)士想在最短時間內(nèi)將人送上 岸,則摩托艇登陸的地點離 O 點的距離為 ( dv 2v2-v 1B.0dv v 2D. dv v 1答案

22、:C解析:依題意畫出物理情景示意圖,若要在最短時間內(nèi)靠岸,則必須要求摩托艇相對于水的速度 v 2的 方向垂直于河岸, 由于同時參與水的運動, 摩托艇將相對河岸沿合速度 v 的方向運動, 在 B 點登陸 . 由圖示幾何關(guān)系可以看出,速度三角形與位移三角形相似,故有 v v 2s d s =v v 2. 可見該題的正確選項為 C. 29. 如圖所示,一物體在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲線運動,當(dāng)物體從 M 點運動到 N 點時,其 速度方向恰好改變了 90°,則物體在 M 點到 N 點運動過程中,物體的速度將 ( A. 不斷擴大B. 不斷減小 C. 先增大后減小D. 先減小后增大答案:

23、D解析:要判斷物體速度的變化,就首先判斷所受合外力與速度方向的夾角,夾銳角時速度增大,夾鈍 角時速度減小,夾直角時速度大小不變 .由曲線運動的軌跡夾在合外力與速度方向之間,對 M 、 N 點進行分析,在 M 點恒力可能為如圖甲,在 N 點可能為如圖乙 . 綜合分析知,恒力 F 只可能為如圖丙,所以開始時恒力與速度夾鈍角,后來夾銳角,速度先減小后增 大,選 D.30. 如圖所示, 套在豎直細桿上的環(huán) A 由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物 B 相連 . 由于 B 的質(zhì)量較大, 故在釋放 B 后, A 將沿桿上升,當(dāng) A 環(huán)上升至定滑輪的連線處于水平位置時,其上升速度 v 10,若這時 B 的速度

24、為 v 2,則 ( A. v 2=v 1 B. v 2>v 1 C. v 20D. v 2=0答案:D解析:環(huán)上升過程其速度 v 1可分解為兩個分速度 v 和 v ,如圖所示, v =v 2=v 1·cos ,當(dāng) =90°時, cos =0, v =v 2=0. 31. 如圖所示, A 、 B 兩物體系在跨過光滑定滑輪的一根輕繩的兩端,當(dāng) A 物體以速度 v 向左運動時,系 A , B 的繩分別與水平方向成 、 角,此時 B 物體的速度大小為 _,方向 _. 答案:cos cos v 水平向右解析:根據(jù) A , B 兩物體的運動情況,將兩物體此時的速度 v 和 v B

25、 分別分解為兩個分速度 v 1(沿繩的分 量 和 v 2(垂直繩的分量 以及 vB 1(沿繩的分量 和 vB 2(垂直繩的分量 ,如圖,由于兩物體沿繩的速度分量相 等, v 1=vB 1, v cos =v B cos .則 B 物體的速度方向水平向右,其大小為 v B =cos cos v 32. 如圖所示,一個長直輕桿兩端分別固定一個小球 A 和 B ,兩球的質(zhì)量均為 m ,兩球半徑忽略不計, 桿 AB 的長度為 l ,現(xiàn)將桿 AB 豎直靠放在豎直墻上,輕輕振動小球 B ,使小球 B 在水平地面上由靜止向右運動,求當(dāng) A 球沿墻下滑距離為 l2時, A 、 B 兩球的速度 v A 和 v

26、B .(不計一切摩擦 解析:A 、 B 兩球速度的分解情況如圖所示,由題意知, =30°, 由運動的合成與分解得 v A sin =v B cos 又 A 、 B 組成的系統(tǒng)機械能守恒,所以 l 2=12mv 2A +12mv 2B 由解得 v A =123gl , v B =12gl . 123gl 12gl33. 如圖甲所示,在一端封閉、長約 1 m的玻璃管內(nèi)注滿清水,水中放一個蠟塊,將玻璃管的開口端用膠塞塞緊 . 然后將這個玻璃管倒置,在蠟塊沿玻璃管上升的同時,將玻璃管水平向右移動 . 假設(shè)從某時刻開 始計時,蠟塊在玻璃管內(nèi)每 1 s上升的距離都是 10 cm,玻璃管向右勻加速

27、平移,每 1 s通過的水平位移依 次是 2.5 cm、 7.5 cm、 12.5 cm、 17.5 cm. 圖乙中, y 表示蠟塊豎直方向的位移, x 表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移,t=0時蠟塊位于坐標原點 . (1請在圖乙中畫出蠟塊 4 s內(nèi)的軌跡 . (2求出玻璃管向右平移的加速度 . (3求 t =2 s時蠟塊的速度 v . 答案:(1 (25×10-2m/s2(30.14 m/s34. 如圖所示, 點光源 S 到平面鏡 M 的距離為 d . 光屏 AB 與平面鏡的初始位置平行 . 當(dāng)平面鏡 M 繞垂直于 紙面過中心 O 的轉(zhuǎn)軸以 的角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)過 30°時,

28、垂直射向平面鏡的光線 SO 在光屏上的光斑 P 的即時速度大小為多大? 答案:8d解析:當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)過 30°角時,反射光線轉(zhuǎn)過 60°角,反射光線轉(zhuǎn)動的角速度為平面鏡轉(zhuǎn)動角速度的 2倍,即為 2. 將 P 點速度沿 OP 方向和垂直于 OP 的方向進行分解,可得: v cos60°=2·OP =4d,所以 v =8d.35. 雨滴在空中以 3 m/s的速度豎直下落, 人打傘以 4 m/s的速度向西急行, 如果希望雨滴垂直打向傘的 截面而少淋雨,傘柄應(yīng)指向什么方向? (忽略空氣阻力 解析:雨滴相對人的速度方向即為傘柄的指向, 雨滴相對于人有向東 4 m/s

29、的速度 v 1, 有相對人向下的速度 v 2=3 m/s,如圖所示,雨相對于人的速度 v v 1+v 2=5 m/s, =53°. 可見傘柄應(yīng)向前傾斜,與豎直 方向夾角為 53°. 答案:傘柄應(yīng)向前傾斜,與豎直方向夾角為 53°36. 一人一猴在玩雜技 . 如圖所示,直桿 AB 長 12m ,猴子在直桿上由 A 向 B 勻速向上爬,同時人用鼻子 頂著直桿水平勻速移動 . 已知在 10s 內(nèi)猴子由 A 運動到 B ,而人也由甲位置運動到了乙位置 . 已知 x =90m , 求:(1猴子對地的位移. (2猴子對人的速度，猴子對地的速度. (3若猴子從靜止開始勻加速上爬

30、，其它條件不變，試在上圖中畫出猴子運動的軌跡. 答案：(190.8m (21.2m/s 9.08m/s (3見解析圖 解析：(1s r2l2 902122m90.8m l 12m (2v 猴人 1.2m/s t 10s s 90.8m v 猴地 9.08m/s t 10s (3如圖所示： 37.如下圖所示，甲圖表示某物體在 x 軸方向上分速度的 vxt 圖象，乙圖表示該物體在 y 軸方向上分速 度的 vyt 圖象.求： (1物體在 t0 時的速度； (2t8 s 時物體的速度； (304 s 內(nèi)物體的位移. 解析：根據(jù)圖象可以知道，物體在 x 軸方向上以 3 m/s 的速度做勻速直線運動，在

31、y 軸方向上做初速度 4 為 0，加速度為 a m/s0.5 m/s2 的勻加速直線運動，合運動是曲線運動. 8 2 (1在 t0 時刻，物體的速度 v v2 x0vy03 m/s. 2 v2 x vy 5 (2在 t8 s 時刻，物體的 x 軸方向速度為 3 m/s，物體的 y 軸方向速度為 4 m/s，所以物體的速度為 v m/s. (304 s 的時間內(nèi)，物體在 x 軸方向發(fā)生的位移為 xvxt12 m，物體在 y 軸方向發(fā)生的位移為 y (1/2at24 m，所以 4 s 內(nèi)物體發(fā)生的位移為 s x2y24 10 m. 答案：(13 m/s (25 m/s (34 10 m 38.一探

32、照燈照射在云層底面上，云層底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高 h，探照燈以 角速度 在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)光束轉(zhuǎn)到與豎直線夾角為 時，此刻云層底面上光點的移動速度等于 多少？ 11 解析：云層底面上光點的移動，可以分解成沿光線方向的運動和垂直于光線方向的運動，如圖所示. h 其中 v1r cos v1 h 所以 v . cos cos2 h 答案： 2 cos 39.2010 年我國多省區(qū)發(fā)生了洪澇災(zāi)害.在某一次抗洪搶險中，我某部解放軍戰(zhàn)士在岸邊，發(fā)現(xiàn)河的上游 有一個人蹲在一塊木板上正順流而下，解放軍戰(zhàn)士便駕駛摩托艇救人，假設(shè)江岸是平直的，洪水沿江向下 游流去，各處水流速度相同均為

33、 v1，摩托艇在靜水中的航速為 v2，保持不變.為了順利的搭救此人，則下列 做法正確的是( A.摩托艇出發(fā)時，艇頭要指向水中被搭救的人，且艇頭指向在航行中不變 B.摩托艇出發(fā)時，艇頭要指向水中被搭救的人，但在航行中需要不斷改變艇頭指向 C.搭救此人用的時間與水流速度有關(guān)，水流速度大時，用的時間長 D.搭救此人用的時間與水流速度無關(guān) 解析：摩托艇在水中也具有水流的速度，若以被搭救的人為參考系，摩托艇的速度為在靜水中的航速 為 v2，因此航行不需要調(diào)整艇頭指向，A 對、B 錯；若知道摩托艇出發(fā)時，摩托艇與被搭救的人的距離 x， 則搭救此人需用的時間 tx/v2，顯然 t 與水流速度無關(guān)，故 C 錯

34、、D 對. 答案：AD 40.(2009· 江蘇省青口一中模擬如圖所示，質(zhì)量為 m 的長方體物塊放在水平放置的鋼板 C 上，物塊與鋼 板間的動摩擦因數(shù)為 ，由于光滑固定導(dǎo)槽 A、B 的控制，該物塊只能沿水平導(dǎo)槽運動.現(xiàn)使鋼板以速度 v1 向右勻速運動，同時用水平力 F 拉動物塊使其以速度 v2(v2 的方向與 v1 的方向垂直，沿 y 軸正方向沿槽勻 速運動，以下說法中正確的是( A.若拉力 F 的方向在第象限，則其大小一定大于 mg B.若拉力 F 的方向在第象限，則其大小可能小于 mg C.若拉力 F 的方向沿 y 軸正方向，則此時 F 有最小值，其值為 mg D.若拉力 F 的

35、方向沿 y 軸正方向，則此時 F 有最小值，其值為 mg 答案：BD 解析：本題考查了速度合成的問題，物體相對鋼板運動如圖所示，摩擦力沿著合速度的反方向，若拉 力 F 的方向在第象限沿著適當(dāng)?shù)慕嵌壤飰K， 則可以小于 mg， B 正確； 若拉力 F 的方向沿 y 軸正方向， 12 v1 2 v1v2 2 v2 2 v1 v2 2 要使物塊沿槽勻速運動，則其大小等于摩擦力沿 y 軸負方向分力的大小，其值為 mg v2 ，D 2 v1v2 2 正確. 41.(2009· 泰州市第二學(xué)期期初聯(lián)考如圖所示， 質(zhì)量 m2.0kg 的物體在水平外力的作用下在水平面上運 ìx3.0t(m

36、 ï 動，物體和水平面間的動摩擦因數(shù) 0.05，已知物體運動過程中的坐標與時間的關(guān)系為í ，g 2 ïy0.2t (m î 10m/s2.根據(jù)以上條件，求： (1t10s 時刻物體的位置坐標； (2t10s 時刻物體的速度和加速度的大小和方向； (3t10s 時刻水平外力的大小. 答案：(1(30,20 4 (25.0m/s 方向與 x 軸正方向夾角 arctan (或 53° 0.4m/s2，沿 y 軸正方向 3 (31.7N ì ïx3.0t(m 解析：(1由于物體運動過程中的坐標與時間的關(guān)系為í ，代入時間 t10s，可得： 2 ïy0.2t (m î x3.0t3.0× 10m30m y0.2t20.2× 102m20m. 即 t10s 時刻物體的位置坐標為(30,20. ì ïx3.0t(m (2由物體運動過程中的坐標