1、
习题课 曲线运动
合运动与分运动的关系
1.关于运动的合成与分解,以下说法正确的是 ( )
A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和
B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动肯定是直线运动
C.合运动和分运动具有等时性
D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动
答案 C
解析 运动的合成与分解遵循平行四边形定则而不能简洁地相加减,A项错;由物体做直线运动和曲线运动的条件可知,B、D项错;合运动与分运动具有等时性,C项正确.
合运动性质的推断
2.图6
一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度
2、随时间变化的规律如图6所示.关于物体的运动,下列说法正确的是( )
A.物体做曲线运动
B.物体做直线运动
C.物体运动的初速度大小为50 m/s
D.物体运动的初速度大小为10 m/s
答案 AC
解析 由v-t图象可以看出,物体在x方向上做匀速直线运动,在y方向上做匀变速直线运动,故物体做曲线运动,选项A正确,B错误;物体的初速度大小为v0= m/s=50 m/s,选项C正确,D错误.
绳联物体的速度分解问题
3. 如图7所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则船的运动性质及此时刻小船水平速度vx为
( )
图7
A
3、.船做变加速运动,vx=
B.船做变加速运动,vx=v0cos α
C.船做匀速直线运动,vx=
D.船做匀速直线运动,vx=v0cos α
答案 A
解析 如图所示,小船的实际运动是水平向左的运动,它的速度vx可以产生两个效果:一是使绳子OP段缩短;二是使OP段绳与竖直方向的夹角减小.所以船的速度vx应有沿OP绳指向O的分速度v0和垂直OP的分速度v1,由运动的分解可求得vx=,α角渐渐变大,可得vx是渐渐变大的,所以小船做的是变加速运动.
小船渡河问题
4.小船在200 m宽的河中横渡,水流速度为3 m/s,船在静水中的航速是5 m/s,求:
(1)当小船的船头始终正对对岸
4、行驶时,它将在何时、何处到达对岸?
(2)要使小船到达河的正对岸,应如何行驶?多长时间能到达对岸?(sin 37°=0.6)
答案 (1)40 s 下游120 m
(2)船头与岸的上游成53° 50 s
解析 (1)由于小船垂直河岸的速度即小船在静水中的行驶速度,且在这一方向上,小船做匀速运动,故渡河时间t== s=40 s,小船沿河流方向的位移x=v水t=3×40 m=120 m,即小船经过40 s,在正对岸下游120 m处靠岸.
(2)要使小船到达河的正对岸,则v水、v船的合运动v合应垂直于河岸,如图所示,则v合==4 m/s.
经受时间t== s=50 s.又cos θ===0.6,即船头与岸的上游所成角度为53°.