曲線運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)精煉

曲線運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)精煉1．在平直公路上行駛的汽車(chē)中，某人從車(chē)窗相對(duì)于車(chē)靜止釋放一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，用固定在路邊的照相機(jī)對(duì)小球進(jìn)行閃光照相。在照相機(jī)的閃光燈連續(xù)閃亮兩次的過(guò)程中，通過(guò)照相機(jī)拍得一張包含小球和汽車(chē)兩個(gè)像的照片。閃光燈兩次閃光的時(shí)間間隔為0.5s，第一次閃光時(shí)小球剛好釋放、第二次閃光時(shí)小球恰好落地。對(duì)照片進(jìn)行分析可知，在兩次閃光時(shí)間間隔內(nèi)，小球移動(dòng)的水平距離為5m，汽車(chē)前進(jìn)了5m。根據(jù)以上信息尚不能確定的是〔g=10m/s2〕〔〕A．小球釋放點(diǎn)離地的高度B．第一次閃光時(shí)小車(chē)的速度C．汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．兩次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)汽車(chē)的平均速度2．一航天探測(cè)器完成對(duì)火星的探測(cè)任務(wù)后，在離開(kāi)火星的過(guò)程中，由靜止開(kāi)始沿著與火星外表成一傾斜角的直線飛行，先加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)。探測(cè)器通過(guò)噴氣而獲得推動(dòng)力。以下關(guān)于噴氣方向的描述中正確的選項(xiàng)是〔〕A．探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿直線向后噴氣B．探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣C．探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣D．探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不需要噴氣3．如下列圖所示的塔吊臂上有一可沿水平方向運(yùn)動(dòng)的小車(chē)A，小車(chē)下通過(guò)鋼絲繩裝有吊著物體B的吊鉤．在小車(chē)A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，吊鉤將物體B向上吊起，A、B之間的距離以〔SI〕〔SI表示國(guó)際單位制，式中H為吊臂離地面的高度〕規(guī)律變化，那么物體做〔〕A．速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)B．速度大小增加的曲線運(yùn)動(dòng)C．加速度大小和方向均不變的曲線運(yùn)動(dòng)D．加速度大小和方向均變化的曲線運(yùn)動(dòng)4．船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖〔甲〕所示，河水的流速與船離一側(cè)河岸的距離的變化關(guān)系如圖〔乙〕所示，那么 〔〕A．船渡河的最短時(shí)間60sB．要使船以最短時(shí)間渡河，船在行駛過(guò)程中，船頭必須始終與河岸垂直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/s5．?dāng)[式列車(chē)是集電腦、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體的新型高速列車(chē)，當(dāng)它轉(zhuǎn)彎時(shí)，在電腦控制下，車(chē)廂會(huì)自動(dòng)傾斜，產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎需要的向心力；行走在直線上時(shí)，車(chē)廂又恢復(fù)原狀。靠擺式車(chē)體的先進(jìn)性無(wú)需對(duì)線路等設(shè)施進(jìn)行較大的改造，就可以實(shí)現(xiàn)高速行車(chē)．如下圖，假設(shè)有一擺式超高速列車(chē)在水平面內(nèi)行駛，以360km／h的速度拐彎，拐彎半徑為1.5km，那么質(zhì)量為75kg的乘客在拐彎過(guò)程中所受到的合外力為〔〕A．500NB．1000NC．500ND．06．如下圖，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為圓周的光滑軌道，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平且有一定長(zhǎng)度。今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，那么〔〕A．在h一定的條件下，釋放后小球的運(yùn)動(dòng)情況與小球的質(zhì)量有關(guān)B．只要改變h的大小，就能使小球通過(guò)a點(diǎn)后，既可能落回軌道內(nèi)，又可能落到de面上C．無(wú)論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過(guò)a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)D．調(diào)節(jié)h的大小，使小球飛出de面之外〔即e的右面〕是可能的7．世界上平均海拔最高的鐵路――青藏鐵路于2006年7月1日全線貫穿。假設(shè)某新型國(guó)產(chǎn)機(jī)車(chē)總質(zhì)量為m，沿青藏鐵路運(yùn)行。兩軌間寬度為L(zhǎng)，內(nèi)外軌高度差為Hυ0h53°s8．如下圖，一小球自平臺(tái)上水平拋出，恰好落在臨近平臺(tái)的一傾角為α=53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=，重力加速度g=10m/s2，sin53°υ0h53°s⑴小球水平拋出的初速度v0是多少？⑵斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離s是多少？⑶假設(shè)斜面頂端高H=m，那么小球離開(kāi)平臺(tái)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t到達(dá)斜面底端？hsv9．在冬天，高為h=的平臺(tái)上，覆蓋了一層冰，一乘雪橇的滑雪愛(ài)好者，從距平臺(tái)邊緣s=24m處以一定的初速度向平臺(tái)邊緣滑去，如下圖，當(dāng)他滑離平臺(tái)即將著地時(shí)的瞬間，其速度方向與水平地面的夾角為θ=45°，取重力加速度g=10m/s2hsv〔1〕滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是多大；〔2〕假設(shè)平臺(tái)上的冰面與雪橇間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.05，那么滑雪者的初速度是多大？bh10．一平板車(chē)，質(zhì)量M=100kg，停在水平路面上，車(chē)身的平板離地面的高度h=，一質(zhì)量m=50kg的物塊置于車(chē)的平板上，它到車(chē)尾端的距離b=，與車(chē)板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20。如下圖。今對(duì)平板車(chē)施一水平方向的恒力使車(chē)向前行駛，結(jié)果物塊從車(chē)板上滑落。物塊剛離開(kāi)車(chē)板的時(shí)刻，車(chē)向前行駛的距離s0=，求物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車(chē)尾的水平距離s。不計(jì)路面與平板車(chē)間以及輪軸之間的摩擦，取g=10m/s2。bh參考答案1．C〔小球做平拋運(yùn)動(dòng)，由可確定A選項(xiàng)；由可確定B選項(xiàng)；由可確定D選項(xiàng)。不能確定的是C選項(xiàng)〕。2．C〔據(jù)物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件知，探測(cè)器加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)所受重力和推力的合力應(yīng)沿傾斜直線，故噴氣方向應(yīng)偏離直線向后下方；探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，探測(cè)器所受合力為零，探測(cè)器通過(guò)噴氣而獲得推動(dòng)力應(yīng)豎直向上，故噴氣方向應(yīng)豎直向下。故正確答案為C〕3．BC〔主要考查運(yùn)動(dòng)的合成、曲線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。物體B水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，那么合運(yùn)動(dòng)為勻加速曲線運(yùn)動(dòng)〕4．B解析：河寬d=300m，船在靜水中的速度v=3m/s，船渡河的最短時(shí)間=100秒，A錯(cuò)；船頭始終與河岸垂直時(shí)，渡河的時(shí)間最短，B正確；因河水的流速隨水離一側(cè)河岸的距離的變化而變化，船航行的軌跡是一條曲線,選項(xiàng)C錯(cuò)；船沿河的方向的最大速度可以等于7m/s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5．A〔乘客在拐彎過(guò)程中與列車(chē)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到的合外力提供向心力，由牛頓第二定律得N，A正確?！?．CD解析：在h一定的條件下，釋放后小球的機(jī)械能守恒，其運(yùn)動(dòng)情況與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)；小球能通過(guò)a點(diǎn)的最小速度，從a點(diǎn)平拋，，，所以，無(wú)論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過(guò)a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)，C正確；如果h足夠大，小球可能會(huì)飛出de面之外，D也正確。7．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)；平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)。8．①；②6.8rad/s〔6.75～6.84都對(duì)〕9．解析：機(jī)車(chē)拐彎處視為圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)向心力是由火車(chē)的重力和軌道對(duì)火車(chē)的支持力來(lái)提供的，如下圖。設(shè)軌道與水平面的夾角為，那么由向心力公式和幾何關(guān)系可得：，解得：10．解：〔1〕由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說(shuō)明此時(shí)小球速度方向與斜面平行，否那么小球會(huì)彈起，所以vy=v0tan53°vy2=2gh代入數(shù)據(jù)，得vy=4m/s，v0=3m/s〔2〕由vy=gt1得t1=s=v0t1=3×=〔3〕小球沿斜面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=EQ\A(\F(mgsin53°,m)=8m/s2)υ0h53°sυ0υyυ初速度eq\A(υ=\R(υ02+υ0h53°sυ0υyυEQ\A(\F(H,sin53°))=vt2+EQ\A(\F(1,2))at22代入數(shù)據(jù)，整理得4t22+5t2-26=0解得t2=2s或t2=s〔不合題意舍去〕所以t=t1+t2=s11．解析：〔1〕把滑雪愛(ài)好者著地時(shí)的速度vt分解為如下圖的v0、vy兩個(gè)分量由解得t那么vy=gt=5m/s又vy=v0tan45°解得v0=5m/s著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離：x=v0t=〔2〕滑雪者在平臺(tái)上滑動(dòng)時(shí)，受到滑動(dòng)摩擦力作用而減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得解得：v=7m/s即滑雪者的初速度為7m/s。12．解：在物體還未離開(kāi)車(chē)時(shí)，設(shè)其加速度為a1，那么f=ma1，即a1=μg對(duì)于車(chē)，在m還未離開(kāi)時(shí)，設(shè)其加速度為a2，那么F－μmg=Ma2設(shè)從物塊開(kāi)始滑動(dòng)到它離開(kāi)車(chē)所用時(shí)間為t0，那么依題有：由以上各式求得a1=2m/s2，t0=1s，a2=4m/s，F(xiàn)=500Nm離開(kāi)車(chē)后，它與小車(chē)的速度分別為v1=a1t0=2m/s，v2