曲線 圓周運動精選(帶答案)

1、曲線運動精選1小船過河，河寬為90m，船在靜水中航行速度是3ms，水流速度是4ms，則（ AC ） A船渡過河的最短時間為30 s B小船渡河的最短路程為90 m C船頭偏向上游某一角度可使船以最短路程過河 D小船渡河的最短路程為150 m2.河水的流速隨離河岸的距離的變化關系如圖甲所示，河寬為300m，船在靜水中的速度與時間的關系如圖乙所示，若要使船以最短時間渡河，則（ ABD ）A船渡河的最短時間是100sB船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直C船在河水中航行的軌跡是一條直線D船在河水中的最大速度是5m/s3.小河寬為d，河水中各點水流速度大小與各點到較近河岸邊的距離成正比，V水=kx，k=

2、4v0/d,，x是各點到近岸的距離，小船船頭垂直河岸渡河，小船劃水速度為V0，則下列說法中正確的是 （ C ） A小船渡河時的軌跡為直線 B小船到達離河岸d/2處，船的渡河速度為v0 C小船渡河時的軌跡為曲線 D小船到達離河岸3d/4處，船的渡河速度為v04.在抗洪搶險中，戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人.假設江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度為v1，摩托艇在靜水中的航速為v2，戰(zhàn)士救人的地點A離岸邊最近處O的距離為d.如戰(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（ C ）A. B.0C. D. 5.一條船沿垂直河岸的方向航行，它在靜水中航行速度大小一定，當船行駛到河中心時，河水

3、流速突然增大，這使得該船（ BCD ）A.渡河時間增大B.到達對岸時的速度增大C.渡河通過的路程增大D.渡河通過的路程比位移大6人站在樓上水平拋出一個小球，球離手時速度為V0，落地時速度為V，忽略空氣阻力，在圖中正確表示在同樣時間內(nèi)速度矢量的變化情況的是圖 （ C ） 7.如圖18所示，以9.8m/s的初速度水平拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角為300的斜面上，可知物體完成這段飛行的時間是（ C ）8.如圖所示是一條流速穩(wěn)定的河流，船在靜水中速度為v，自對岸O點渡河，第一次沿A航行，第二次沿B航行，若OA、OB跟河岸垂直O(jiān)O'的夾角相等，兩次航行時間分別為和，則 小于 (填“

4、大于”、“等于”或“小于” )9.某同學通過實驗對平拋運動進行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示O點不是拋出點，x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是 m/s,拋出點的坐標x m, y m (g取10m/s2)答案：4 m/s；-0.80 m；-0. 20 m10.北風速度為4m/s,大河中的水流正以3m/s的速度向東流，船上的乘客看見輪船煙囪冒出的煙柱是豎直的，求輪船相對于水的航行速度是多大？什么方向？解析：當輪船速度與北風方向相同,大小相同時,乘客可看到煙是煙柱是豎直的.所以要求船速與水流速度合成速度等于北風速度,作出速度關系圖示。因此,輪船速度為5m/

5、s,方向為南偏西36.87度. 船速風速4m/s水速3m/s由勾股定理得：船速5m/s。，答案：5m/s；36.870或11.一探照燈照射在云層底面上，這底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高h，探照燈以勻角速度在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當光束轉(zhuǎn)過與豎直線夾角為時，此刻云層底面上光點的移動速度等于多少?h解析：如圖所示，設云層底面上光點的移動速度為V，光點的運動：一方面和O點遠離，一方面繞O點轉(zhuǎn)動，hOAVV1V2=Lv可看作是沿光束方向速度v1和垂直光束方向速度v2的合速度此時， ，13.如圖所示，排球場總長為18m，設球網(wǎng)高度為2m，運動員站在離網(wǎng)3m的線上（圖中虛線所示）正對網(wǎng)前將球水平擊

6、出。（球在飛行過程中所受空氣阻力不計）（1）設擊球點在3m線的正上方高度為2.5m，試問擊球的速度在什么范圍內(nèi)才能使球既不觸網(wǎng)也不越界。（2）若擊球點在3m線正上方的高度小于某個值，那么無論水平擊球的速度多大，球不是觸網(wǎng)就是越界，試求這個高度。（g取10m/s2）解析：（1）球的運動可看作是平拋運動，如下圖所示，設擊球點高度為H，要使球不觸網(wǎng)。則當下落高時，它的水平射程滿足圖6豎直高度水平射程由有要使球不越界，則當豎直方向的位移為H時，球的水平射程豎直高度水平射程由得由上面分析知要使球既不觸網(wǎng)，又不越界，則由可得即（2）由式知，要使球不觸網(wǎng)，由式知要使球不越界，但若H一定時滿足時，則球不是觸網(wǎng)

7、，就是越界，即。所以當擊球高度小于時，球不是觸網(wǎng)就是越界。答案：（1）；（2）擊球高度小于14.水平拋出一個物體，t秒時的速度與水平方向成45°角，(t+1)秒時的速度與水平方向成60°角，求物體拋出時的初速度大小為多大？（g取10m/s2）答案： 15.一人在15米高處，以20米/秒的初速度與水平線成300的俯角向斜下方拋出一物體。求：此物體落地點距拋出點正方下的水平距離x和物體自拋出至落地所用的時間t答案：t=1s；x=17.3m16.如圖所示，從A點以V0的初速度拋出一個小球，在離A點水平距離為s=3m處有一堵高度為h=4m的墻BC，要求小球能超過B點問小球需要的最小

8、速度V0？解析：以A點作為原點，水平方向（AC方向）作為x軸，豎直方向作為y軸小球的運動方程為消去時間t，可得 這是一個有關和V0的函數(shù)關系，需要求為多少時V0有極小值將式改寫成 即 這是一個有關tan的一元二次方程，要方程有解，必須其判別式 令 得：解得：y90 或 y-10考慮到 答案：17.有一小船正在橫渡一條寬為30m的河流，在正對岸下游40m處有一危險水域，假若水流速度為5ms，為了使小船在危險水域之前到達對岸.那么，小船相對于靜水的最小速度是多少?解析：船最小速度時，對應的船頭方向未知，正常解析是有難度的；如果受到上題的啟發(fā)，就簡單了。首先要清楚速度的關系，顯然，當船的合速度沿AB

9、線運動時，對應速度較?。挥之敶俅怪庇贏B時，對應的船速最小。所以，由幾何關系得： V船min=3m/s答案：3ms圓周運動精選1下列說法正確的是： ( C )A勻速圓周運動是一種勻速運動； B勻速圓周運動是一種勻變速運動； C勻速圓周運動是一種變加速運動； D因為物體做圓周運動，所以才產(chǎn)生向心力； 2.一個小球在豎直放置的光滑圓環(huán)的內(nèi)槽里作圓周運動，則關于小球加速度方向正確的是：( C ) A一定指向圓心； B一定不指向圓心； C只在最高點和最低點位置時指向圓心； D不能確定是否指向圓心3.如圖所示，豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè)凹槽光滑，a0d為其水平直徑，兩個相同的小球A和B(均可視為質(zhì)點)，從a點同時以

10、相同速率v。開始向上和向下沿圓環(huán)凹槽運動，且運動中始終未脫離圓環(huán)，則A、B兩球第一次：( D ) A可能在c點相遇，相遇時兩球的速率VA<VB<VO； B可能在b點相遇，相遇時兩球的速率VA>VB>V0； C可能在d點相遇，相遇時兩球的速率VA=VB=V0； D可能在c點相遇，相遇時兩球的速率VA=VB<V。；4狗拉著雪橇在水平冰面上沿著圓弧形的道路勻速行駛，圖為四個關于雪橇受到的牽引力F及摩擦力Ff的示意圖(O為圓心)，其中正確的是 ( C )5.下列現(xiàn)象與離心運動無關的是( D )A旋轉(zhuǎn)的雨傘將水滴甩出 B洗衣機脫水桶將衣服甩干c鏈球從運動員手中飛出 D地球衛(wèi)

11、星由于阻力向地球靠近6如圖所示OO為豎直轉(zhuǎn)軸，M、N為固定在00上的水平光滑桿有兩個質(zhì)量相同的金屬球A、B套在水平桿上，AC、BC為抗拉能力相同的兩根細線，C端固定在轉(zhuǎn)軸OO上，當繩拉直時，A、B兩球轉(zhuǎn)動半徑之比恒為2:l，當轉(zhuǎn)軸角速度逐漸增大時，則 ( A) AAC繩先斷，A球做離心運動 BBC繩先斷，B球做離心運動 c兩線同時斷，A、B球同時做離心運動 D不能確定哪根繩先斷 7如圖所示，直徑為d的紙制圓筒，以角速度m繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，把槍口垂直圓筒軸線，使子彈穿過圓筒，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圓筒上只有一個彈孔，則子彈的速度不可能是 ( AC ) abO8.質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的

12、最低點的過程中，如果由于摩擦力的作用使得木塊的速率不變，如圖那么：( D ) A因為速率不變，所以木塊的加速度為零； B木塊下滑過程中所受的合外力越來越大； C木塊下滑過程中的摩擦力大小不變； D木塊下滑過程中加速度大小不變，方向始終指向球心9.在高速公路的拐彎處，路面造得外高內(nèi)低，即當車向右拐彎時，司機左側(cè)的路面比右側(cè)的要高一些，路面與水平面間的夾角為,設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為V時車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進方向)摩擦力等于零，應等于：( B )10.甲、乙兩名溜冰運動員，M1= 80kg，M2=40kg，面對面拉著彈簧秤做圓周運動的溜冰表演，如圖所示兩人相距O.9m，彈

13、簧秤的示數(shù)為9.2N，下列判斷中正確的是：( D ) A兩人的線速度相同，約為40m/s； B兩人的角速度相同，為6rad/s； C兩人的運動半徑相同，都是O.45m； D兩人的運動半徑不同，甲為O.3m，乙為0.6m11.雜技演員表演“水流星”：在長為L=1.6m的細繩一端，系一個總質(zhì)量為m=0.5kg的盛水容器，繩另一端為圓心，在豎直平面內(nèi)作圓周運動，如圖所示若“水流星”通過最高點的速度為v=4m/s，則下列哪些說法正確?(不計空氣阻力，取g=10m/s2) ( AB ) A“水流星”通過最高點時，沒有水從容器中流出； B“水流星”通過最高點時，繩的張力和容器底受到的壓力均為零； C“水流

14、星”通過最高點時，處于完全失重狀態(tài)，不受力的作用； D繩的張力變化范圍為OT30N12.質(zhì)量為m的滑塊從半徑為R的半球形碗的邊緣滑向碗底，過碗底時速度為v若滑塊與碗間的動摩擦因數(shù)為則在過碗底時滑塊受到摩擦力的大小為( C )A.mg B.m C.m(g+) D.m(-g)11.火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的是( B )A.軌道半徑R=B.若火車速度大于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外C.若火車速度小于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)D.當火車質(zhì)量改變時，安全速率也將改變13如圖所示，繩子的一端固定在光滑轉(zhuǎn)臺的中心軸上

15、，另一端系著小物塊，小物塊在光滑轉(zhuǎn)臺上與轉(zhuǎn)臺同步做勻速圓周運動，某時刻細繩突然斷裂，下列說法中正確的是( AB ) A物塊飛出時的方向?qū)Φ孛嬗^察者是沿切線方向 B物塊飛出時的方向?qū)D(zhuǎn)臺是沿半徑遠離圓心 C物塊飛出時的方向?qū)Φ孛婧蛯D(zhuǎn)臺均沿切線方向 D物塊飛出時的方向?qū)Φ孛婧蛯D(zhuǎn)臺均沿半徑遠離圓心 二計算題1.勁度系數(shù)k=100 N/m的輕彈簧原長0.1 m，一端固定一個質(zhì)量為0.6 kg的小球，另一端固定在桌面上的O點.使小球在光滑水平面上做勻速圓周運動，設彈簧的形變總是在彈性限度內(nèi)，則當小球的角速度為10 rad/s時，彈簧對小球的拉力為_25_N. 2.電風扇在閃光燈下運動,閃光燈每秒閃光

16、30次,風扇的三個葉片互成1200角安裝在轉(zhuǎn)軸上.當風扇轉(zhuǎn)動時,若觀察者覺得葉片不動,則這時風扇的轉(zhuǎn)速至少是 600 轉(zhuǎn)/分;若觀察者覺得有了6個葉片,則這時風扇的轉(zhuǎn)速至少是 300 轉(zhuǎn)/分. 3汽車以一定的速度在寬闊的馬路上勻速行駛，司機突然發(fā)現(xiàn)正前方有一墻，把馬路全部堵死，為了避免與墻相碰，司機是急剎車好，還是馬上轉(zhuǎn)彎好?試定量分析說明道理。解:如果急剎車，則汽車做加速度a=mg的勻減速運動，設初速度為v0,則位移s=v20/(2mg)式中，表示汽車與水平面之間的動摩擦因數(shù)，g為重力加速度. 如果是以v0的速率做勻速圓周運動轉(zhuǎn)彎，則摩擦力來提供物體做圓周運動所需的向心力，則有： mmg=m

17、v0/R，R=v20/mg，由于Rs，故司機應緊急剎車好.4.如圖，為一種打夯機在質(zhì)量為M的電動機的飛輪上固定質(zhì)量為m的重物，重物到飛輪軸的距離為r若飛輪勻速轉(zhuǎn)動試計算： 當角速度多大時，重物到達最高點可使電動機對地面沒有壓力? 在上述臨界角速度的條件下，重物到最低點時電動機對地面壓力是多大?答案： 2(m+M)g5.在繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿一條半徑放置的A、B兩個物體，質(zhì)量均為m，A、B與轉(zhuǎn)軸間的距離分別為r1和r2，這時連接A、B的細線沿水平方向被拉直，如圖所示，已知A、B與圓盤間的最大靜摩擦力均為F，現(xiàn)逐漸增大轉(zhuǎn)速，在A、B剛要開始滑動前的瞬間，燒斷連接A、B的細線，圓盤立刻以該時

18、刻的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，試問：該時刻圓盤轉(zhuǎn)動角速度多大?細線燒斷后A、B將如何運動? 答案：, 若此時燒斷細線，A仍將保持相對盤靜止，B將做離心運動。6.一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，圓盤半徑為R，甲、乙物體質(zhì)量分別為M和m(M>m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的倍，兩物體用一根長為L(L<R)的輕繩連在一起，如圖，若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸的位置上，甲、乙之間連線剛好沿半徑方向被拉直，要使兩物與轉(zhuǎn)盤間不發(fā)生相對滑動，則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角速度的最大值不得超過多少?(兩個物體均看作質(zhì)點)答案：7.圖所示，在傾角=300的光滑斜面上，有一根長 L=0.8M的細繩：一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量M=O.2kg的小球，沿斜面作圓周運動試計算： 小球通過最高點A的最小速度 細繩抗拉能力不得低于多少?若繩的抗拉力為Fm=10N，小球在最低點B的最大速度是多少? 2m/s 6N 6m/s8.如圖所示，在圓柱形屋頂中心天花板O點，掛一根L=3 m的細繩，繩的下端掛一個質(zhì)量m為0.5 kg的小球，已知繩能承受