2024高考物理一輪復(fù)習(xí)第四章曲線運(yùn)動萬有引力與航天第1講曲線運(yùn)動運(yùn)動的合成與分解學(xué)案+作業(yè)含解析新人教版

PAGEPAGE14第1講曲線運(yùn)動運(yùn)動的合成與分解五年高考(全國卷)命題分析五年常考熱點(diǎn)五年未考重點(diǎn)曲線運(yùn)動和運(yùn)動的合成與分解202420242卷19題1卷18題1.曲線運(yùn)動的理解和特征2.小船渡河模型3.繩和桿的牽連問題4.水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動5.圓周運(yùn)動的臨界問題平拋運(yùn)動2024202420243卷17題1卷15題1卷18題豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動的兩類模型問題2024202420242卷14題2卷16題，3卷20、24題1卷17題平拋與圓周運(yùn)動的多過程問題202420242卷17題2卷25題開普勒三定律的理解20242卷19題萬有引力定律的理解和應(yīng)用202420242卷14題，3卷15題2卷16題衛(wèi)星運(yùn)行參量的分析2024202420243卷15題3卷14題1卷17題雙星和多星問題20241卷20題天體的追及與變軌問題20241卷21題1.考查方式：本章內(nèi)容可能單獨(dú)考查，特殊是萬有引力與航天部分，常以選擇題形式出現(xiàn)；也可能與其他專題相結(jié)合，與能量學(xué)問綜合考查，以計算題形式出現(xiàn).2.命題趨勢：本章內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用和生產(chǎn)、生活、科技相聯(lián)系命題，或與其他專題綜合考查，曲線運(yùn)動問題由原來的選擇題變?yōu)樵谟嬎泐}中考查，萬有引力與航天仍舊以選擇題形式出現(xiàn)，單獨(dú)考查的可能性更大.

第1講曲線運(yùn)動運(yùn)動的合成與分解一、曲線運(yùn)動1．速度的方向：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向．2．運(yùn)動的性質(zhì)：做曲線運(yùn)動的物體，速度的方向時刻在變更，所以曲線運(yùn)動肯定是變速運(yùn)動．3．運(yùn)動的條件：物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一條直線上或它的加速度方向與速度方向不在同一條直線上．4．合外力方向與軌跡的關(guān)系物體做曲線運(yùn)動的軌跡肯定夾在合外力方向與速度方向之間，速度方向與軌跡相切，合外力方向指向軌跡的“凹”側(cè)．推斷正誤(1)做曲線運(yùn)動的物體加速度方向肯定變更．(×)(2)物體在恒力作用下不行能做曲線運(yùn)動．(×)(3)物體在變力作用下可以保持速率不變．(√)二、運(yùn)動的合成與分解1．遵循的法則位移、速度、加速度都是矢量，故它們的合成與分解都遵循平行四邊形定則．2．合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系(1)等時性：合運(yùn)動和分運(yùn)動經(jīng)驗(yàn)的時間相等，即同時起先、同時進(jìn)行、同時停止．(2)獨(dú)立性：一個物體同時參加幾個分運(yùn)動，各分運(yùn)動獨(dú)立進(jìn)行，不受其他運(yùn)動的影響．(3)等效性：各分運(yùn)動的規(guī)律疊加起來與合運(yùn)動的規(guī)律有完全相同的效果．3．運(yùn)動性質(zhì)的推斷eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(加速度或合外力\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(變更：非勻變速運(yùn)動,不變：勻變速運(yùn)動)),加速度或合外力方向與速度方向\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(共線：直線運(yùn)動,不共線：曲線運(yùn)動))))4．兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動性質(zhì)的推斷標(biāo)準(zhǔn)：看合初速度方向與合加速度方向是否共線．兩個互成角度的分運(yùn)動合運(yùn)動的性質(zhì)兩個勻速直線運(yùn)動勻速直線運(yùn)動一個勻速直線運(yùn)動、一個勻變速直線運(yùn)動勻變速曲線運(yùn)動兩個初速度為零的勻加速直線運(yùn)動勻加速直線運(yùn)動兩個初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動假如v合與a合共線，為勻變速直線運(yùn)動假如v合與a合不共線，為勻變速曲線運(yùn)動自測(2024·廣東深圳市4月其次次調(diào)研)2024珠海航展，我國五代戰(zhàn)機(jī)“殲20”再次閃亮登場．表演中，戰(zhàn)機(jī)先水平向右，再沿曲線ab向上(如圖1)，最終沿陡斜線直入云霄．設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi)，飛行速率不變．則沿ab段曲線飛行時，戰(zhàn)機(jī)()圖1A．所受合外力大小為零B．所受合外力方向豎直向上C．豎直方向的分速度漸漸增大D．水平方向的分速度不變答案C解析戰(zhàn)機(jī)在同一豎直面內(nèi)做曲線運(yùn)動，且運(yùn)動速率不變，由于速度方向是變更的，則速度是變更的，故戰(zhàn)機(jī)的加速度不為零，依據(jù)牛頓其次定律可知，戰(zhàn)機(jī)所受的合外力不為零，故A錯誤；戰(zhàn)機(jī)在同一豎直面內(nèi)做勻速率曲線運(yùn)動，則所受合外力與速度方向垂直，由于速度方向時刻在變，則合外力的方向也時刻在變更，并非始終都豎直向上，故B錯誤；由以上分析可知，戰(zhàn)機(jī)所受合外力方向始終與速度方向垂直，對合外力和速度在豎直方向和水平方向上進(jìn)行分解可知，豎直方向上做加速運(yùn)動，水平方向上做減速運(yùn)動，故豎直方向分速度漸漸增大，水平方向分速度漸漸減小，故C正確，D錯誤．1．條件物體受到的合外力方向與速度方向始終不共線．2．特征(1)運(yùn)動學(xué)特征：做曲線運(yùn)動的物體的速度方向時刻發(fā)生變更，即曲線運(yùn)動肯定為變速運(yùn)動．(2)動力學(xué)特征：由于做曲線運(yùn)動的物體所受合外力肯定不為零且和速度方向始終不在同一條直線上(做曲線運(yùn)動的條件)．合外力在垂直于速度方向上的分力變更物體速度的方向，合外力在沿速度方向上的分力變更物體速度的大?。?3)軌跡特征：曲線運(yùn)動的軌跡始終夾在合外力的方向與速度的方向之間，而且向合外力的一側(cè)彎曲．(4)能量特征：假如物體所受的合外力始終和物體的速度垂直，則合外力對物體不做功，物體的動能不變；若合外力不與物體的速度方向垂直，則合外力對物體做功，物體的動能發(fā)生變更．例1(2024·江西上饒市重點(diǎn)中學(xué)六校第一次聯(lián)考)下列關(guān)于運(yùn)動和力的敘述中，正確的是()A．做曲線運(yùn)動的物體，其加速度方向肯定是變更的B．物體做圓周運(yùn)動，所受的合力肯定是向心力C．物體所受合力恒定，該物體速率隨時間肯定勻稱變更D．物體運(yùn)動的速率在增加，所受合力肯定做正功答案D解析做曲線運(yùn)動的物體，其加速度方向不肯定是變更的，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；物體做勻速圓周運(yùn)動時，所受的合力肯定是向心力，選項(xiàng)B錯誤；物體所受合力恒定，該物體速率隨時間不肯定勻稱變更，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)C錯誤；依據(jù)動能定理可知，物體運(yùn)動的速率在增加，所受合力肯定做正功，選項(xiàng)D正確．變式1如圖2是某物體做勻變速曲線運(yùn)動的軌跡的示意圖．已知該物體在B點(diǎn)的加速度方向與速度方向垂直，物體在B點(diǎn)處的速度方向如圖所示，則下列說法正確的是()圖2A．C點(diǎn)的速率小于B點(diǎn)的速率B．A點(diǎn)的加速度比C點(diǎn)的加速度大C．C點(diǎn)的速率大于B點(diǎn)的速率D．從A點(diǎn)到C點(diǎn)加速度方向與速度方向的夾角先增大后減小，速領(lǐng)先減小后增大答案C解析物體做勻變速曲線運(yùn)動，即物體整個運(yùn)動過程中加速度不變，所以物體經(jīng)過C點(diǎn)時的加速度與A點(diǎn)相同，故選項(xiàng)B錯誤；由物體在B點(diǎn)的加速度方向與速度方向垂直可知，物體的加速度方向豎直向下，則由題圖可知，B點(diǎn)到C點(diǎn)的加速度方向與速度方向夾角小于90°，則C點(diǎn)的速率比B點(diǎn)速率大，故選項(xiàng)A錯誤，C正確；由題圖可知，A點(diǎn)加速度方向與速度方向夾角大于90°，C點(diǎn)的加速度方向與速度方向夾角小于90°，從A點(diǎn)到C點(diǎn)加速度方向與速度方向的夾角始終減小，物體的速領(lǐng)先減小后增大，故選項(xiàng)D錯誤．1．基本思路：分析運(yùn)動的合成與分解問題時，一般狀況下按運(yùn)動效果進(jìn)行分解．2．解題關(guān)鍵：兩個方向上的分運(yùn)動具有等時性，這常是處理運(yùn)動分解問題的關(guān)鍵點(diǎn)．3．留意問題：要留意分析物體在兩個方向上的受力及運(yùn)動規(guī)律，分別在兩個方向上列式求解．例2(2024·江西宜春市第一學(xué)期期末)如圖3所示是物體在相互垂直的x方向和y方向運(yùn)動的v－t圖象．以下推斷正確的是()圖3A．在0～1s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動B．在0～1s內(nèi)，物體做勻變速直線運(yùn)動C．在1～2s內(nèi)，物體做勻變速直線運(yùn)動D．在1～2s內(nèi)，物體做勻變速曲線運(yùn)動答案C解析在0～1s內(nèi)，物體水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動，豎直方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動，則合運(yùn)動為勻變速曲線運(yùn)動，故選項(xiàng)A、B錯誤；在1～2s內(nèi)，物體水平方向初速度為：v0x＝4m/s，加速度為：ax＝4m/s2，豎直方向初速度為：v0y＝3m/s，加速度為：ay＝3m/s2，依據(jù)平行四邊形定則合成可以得到合速度為v＝5m/s，合加速度為a＝5m/s2，而且二者方向在同始終線上，則依據(jù)曲線運(yùn)動條件可知，合運(yùn)動為勻變速直線運(yùn)動，故選項(xiàng)C正確，D錯誤．變式2(2024·福建廈門市期末調(diào)研)如圖4所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向運(yùn)動，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板為參照物()圖4A．帆船朝正東方向航行，速度大小為vB．帆船朝正西方向航行，速度大小為vC．帆船朝南偏東45°方向航行，速度大小為eq\r(2)vD．帆船朝北偏東45°方向航行，速度大小為eq\r(2)v答案D解析以帆板為參照物，帆船具有正東方向的速度v和正北方向的速度v，所以帆船相對帆板的速度v相對＝eq\r(2)v，方向?yàn)楸逼珫|45°，D正確．1．船的實(shí)際運(yùn)動：是水流的運(yùn)動和船相對靜水的運(yùn)動的合運(yùn)動．2．三種速度：船在靜水中的速度v船、水的流速v水、船的實(shí)際速度v.3．兩類問題、三種情景渡河時間最短當(dāng)船頭方向垂直河岸時，渡河時間最短，最短時間tmin＝eq\f(d,v船)渡河位移最短假如v船>v水，當(dāng)船頭方向與上游河岸夾角θ滿意v船cosθ＝v水時，合速度垂直河岸，渡河位移最短，等于河寬d假如v船<v水，當(dāng)船頭方向(即v船方向)與合速度方向垂直時，渡河位移最短，等于eq\f(dv水,v船)4.分析思路例3(多選)甲、乙兩船在同一河流中同時起先渡河，河水流速為v0，兩船在靜水中的速率均為v，甲、乙兩船船頭均與河岸成θ角，如圖5所示，已知甲船恰能垂直河岸到達(dá)河正對岸的A點(diǎn)，乙船到達(dá)河對岸的B點(diǎn)，A、B之間的距離為L，則下列推斷正確的是()圖5A．乙船先到達(dá)對岸B．若僅是河水流速v0增大，則兩船的渡河時間都不變C．不論河水流速v0如何變更，只要適當(dāng)變更θ角，甲船總能到達(dá)正對岸的A點(diǎn)D．若僅是河水流速v0增大，則兩船到達(dá)對岸時，兩船之間的距離仍舊為L答案BD解析將小船的運(yùn)動分解為平行于河岸和垂直于河岸兩個方向，由分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時性，知甲、乙兩船到達(dá)對岸的時間相等，渡河的時間t＝eq\f(d,vsinθ)，故A錯誤；若僅是河水流速v0增大，渡河的時間t＝eq\f(d,vsinθ)，則兩船的渡河時間都不變，故B正確；只要甲船速度大于水流速度，不論河水流速v0如何變更，甲船總能到達(dá)河的正對岸A點(diǎn)，故C錯誤；若僅是河水流速v0增大，則兩船到達(dá)對岸時間不變，依據(jù)速度的分解，船在水平方向相對于靜水的分速度仍不變，則兩船之間的距離仍舊為L，故D正確．變式3如圖6所示，河水流淌的速度為v且到處相同，河寬度為a.在船下水點(diǎn)A的下游距離為b處是瀑布．為了使小船渡河平安(不掉到瀑布里去)，則()圖6A．小船船頭垂直河岸渡河時間最短，最短時間為t＝eq\f(b,v)B．小船軌跡垂直河岸渡河位移最小，渡河速度最大，最大速度為vmax＝eq\f(\r(a2＋b2)v,b)C．當(dāng)小船沿軌跡AB渡河時，船在靜水中的最小速度為vmin＝eq\f(av,b)D．當(dāng)小船沿軌跡AB渡河時，船在靜水中的最小速度為vmin＝eq\f(av,\r(a2＋b2))答案D解析小船船頭垂直河岸渡河時間最短，最短時間為t＝eq\f(a,v船)，故選項(xiàng)A錯誤；小船軌跡垂直河岸渡河，位移最小，大小為a，但船頭必需指向上游，合速度不是最大，故選項(xiàng)B錯誤；小船沿軌跡AB運(yùn)動，船在靜水中的速度最小時，速度方向與AB垂直，可得vmin＝eq\f(av,\r(a2＋b2))，故選項(xiàng)C錯誤，D正確．1．模型特點(diǎn)沿繩(桿)方向的速度重量大小相等．2．思路方法合速度→繩(桿)拉物體的實(shí)際運(yùn)動速度v分速度→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(其一：沿繩桿的速度v1,其二：與繩桿垂直的速度v2))方法：v1與v2的合成遵循平行四邊形定則．3．解題原則把物體的實(shí)際速度分解為垂直于繩(桿)和平行于繩(桿)兩個重量，依據(jù)沿繩(桿)方向的分速度大小相等求解．常見的模型如圖7所示．圖7模型1繩端速度分解模型例4質(zhì)量為m的物體P置于傾角為θ1的固定光滑斜面上，輕細(xì)繩跨過光滑定滑輪分別連接著P與小車，P與滑輪間的細(xì)繩平行于斜面，小車以速率v水平向右做勻速直線運(yùn)動，重力加速度為g.當(dāng)小車與滑輪間的細(xì)繩和水平方向成夾角θ2時(如圖8)，下列推斷正確的是()圖8A．P的速率為vB．P的速率為vcosθ2C．繩的拉力等于mgsinθ1D．繩的拉力小于mgsinθ1答案B解析將小車速度沿繩子和垂直繩子方向分解為v1、v2，P的速率vP＝v1＝vcosθ2，A錯誤，B正確；小車向右做勻速直線運(yùn)動，θ2減小，P的速率增大，繩的拉力大于mgsinθ1，C、D錯誤．變式4A、B兩物體通過一根跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的不行伸長的輕繩相連放在水平面上，現(xiàn)物體A以v1的速度向右勻速運(yùn)動，當(dāng)繩被拉成與水平面夾角分別是α、β時，如圖9所示，物體B的運(yùn)動速度為(繩始終有拉力)()圖9A.eq\f(v1sinα,sinβ)B.eq\f(v1cosα,sinβ)C.eq\f(v1sinα,cosβ)D.eq\f(v1cosα,cosβ)答案D解析設(shè)物體B的運(yùn)動速度為vB，速度分解如圖甲所示，則有vB＝eq\f(v繩B,cosβ)①物體A的合運(yùn)動對應(yīng)的速度為v1，它的速度分解如圖乙所示，則有v繩A＝v1cosα②由于對應(yīng)同一根繩，其長度不變，故v繩B＝v繩A③聯(lián)立①②③式解得vB＝eq\f(v1cosα,cosβ)，選項(xiàng)D正確．模型2桿端速度分解模型例5(2024·山東濟(jì)南市3月模擬)曲柄連桿結(jié)構(gòu)是發(fā)動機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動零件，如圖10所示，連桿下端連接活塞Q，上端連接曲軸P.在工作過程中，活塞Q在汽缸內(nèi)上下做直線運(yùn)動，帶動曲軸繞圓心O旋轉(zhuǎn)，若P做線速度大小為v0的勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是()圖10A．當(dāng)OP與OQ垂直時，活塞運(yùn)動的速度等于v0B．當(dāng)OP與OQ垂直時，活塞運(yùn)動的速度大于v0C．當(dāng)O、P、Q在同始終線時，活塞運(yùn)動的速度等于v0D．當(dāng)O、P、Q在同始終線時，活塞運(yùn)動的速度大于v0答案A解析當(dāng)OP與OQ垂直時，設(shè)∠PQO＝θ，此時活塞的速度為v，將P的速度分解為沿桿方向和垂直于桿方向的速度；將活塞的速度v分解為沿桿方向和垂直于桿方向的速度，則此時v0cosθ＝vcosθ，即v＝v0，選項(xiàng)A正確，B錯誤；當(dāng)O、P、Q在同始終線時，P沿桿方向的速度為零，則活塞運(yùn)動的速度等于0，選項(xiàng)C、D錯誤．變式5(2024·陜西寶雞市高考模擬檢測(二))如圖11所示的機(jī)械裝置可以將圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線上的往復(fù)運(yùn)動．連桿AB、OB可繞圖中A、B、O三處的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，連桿OB在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動可通過連桿AB使滑塊在水平橫桿上左右滑動．已知OB桿長為L，繞O點(diǎn)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω，當(dāng)連桿AB與水平方向夾角為α，AB桿與OB桿的夾角為β時，滑塊的水平速度大小為()圖11A.eq\f(ωLsinβ,sinα)B.eq\f(ωLcosβ,sinα)C.eq\f(ωLcosβ,cosα)D.eq\f(ωLsinβ,cosα)答案D解析設(shè)滑塊的水平速度大小為v，A點(diǎn)的速度的方向沿水平方向，如圖將A點(diǎn)的速度分解，依據(jù)運(yùn)動的合成與分解可知，沿桿方向的分速度：vA分＝vcosα，B點(diǎn)做圓周運(yùn)動，實(shí)際速度是圓周運(yùn)動的線速度，可以分解為沿AB桿方向的分速度和垂直于AB桿方向的分速度，如圖，設(shè)B的線速度為v′，則：vB分＝v′cosθ＝v′cos(β－90°)＝v′cos(90°－β)＝v′sinβ，v′＝ωL，又二者沿桿方向的分速度是相等的，即：vA分＝vB分聯(lián)立可得：v＝eq\f(ωLsinβ,cosα)，故D正確.1．下列關(guān)于力與運(yùn)動的敘述中正確的是()A．物體所受合力方向與運(yùn)動方向有夾角時，該物體速度肯定變更，加速度也變更B．物體做圓周運(yùn)動，所受的合力肯定指向圓心C．物體運(yùn)動的速率在增加，所受合力方向與運(yùn)動方向夾角小于90°D．物體在變力作用下有可能做曲線運(yùn)動，做曲線運(yùn)動物體肯定受到變力作用答案C解析物體所受合力方向與運(yùn)動方向有夾角時，該物體速度肯定變更，但加速度不肯定變更，如平拋運(yùn)動，A錯誤；若物體做變速圓周運(yùn)動，則存在一個切向加速度，合力不指向圓心，B錯誤；合力方向與運(yùn)動方向夾角小于90°時合力做正功，速度增大，C正確；假如變力與速度方向不共線，則做曲線運(yùn)動，但做曲線運(yùn)動的物體受到的合力可以為恒力，如平拋運(yùn)動，D錯誤．2.如圖1所示，長為L的直桿一端可繞固定軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，另一端靠在以水平速度v勻速向左運(yùn)動、表面光滑的豎直擋板上，當(dāng)直桿與豎直方向夾角為θ時，直桿端點(diǎn)A的線速度為()圖1A.eq\f(v,sinθ)B．vsinθC.eq\f(v,cosθ)D．vcosθ答案C解析將直桿端點(diǎn)A的線速度進(jìn)行分解，如圖所示，由圖中的幾何關(guān)系可得：v0＝eq\f(v,cosθ)，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯誤．3.(多選)(2024·廣東韶關(guān)市質(zhì)檢)在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運(yùn)動，同時人頂著直桿以速度v0水平勻速前進(jìn)，經(jīng)過時間t，猴子沿桿向上移動的高度為h，人頂桿沿水平地面移動的距離為x，如圖2所示．關(guān)于猴子的運(yùn)動狀況，下列說法中正確的是()圖2A．相對地面的運(yùn)動軌跡為直線B．相對地面做勻加速曲線運(yùn)動C．t時刻猴子相對地面速度的大小為v0＋atD．t時間內(nèi)猴子相對地面的位移大小為eq\r(x2＋h2)答案BD解析猴子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，合速度與合加速度不在同一條直線上，所以猴子運(yùn)動的軌跡為曲線，故A錯誤．猴子在水平方向上的加速度為零，在豎直方向上有恒定的加速度，依據(jù)運(yùn)動的合成，知猴子做曲線運(yùn)動的加速度不變，做勻加速曲線運(yùn)動，故B正確．t時刻猴子在水平方向上的分速度為v0，在豎直方向上的分速度為at，所以合速度v＝eq\r(v\o\al(02,)＋at2)，故C錯誤．在t時間內(nèi)猴子在水平方向和豎直方向上的分位移分別為x和h，依據(jù)運(yùn)動的合成，知合位移大小為eq\r(x2＋h2)，故D正確．4.(2024·福建廈門市第一次質(zhì)量檢查)在演示“做曲線運(yùn)動的條件”的試驗(yàn)中，有一個在水平桌面上向右做直線運(yùn)動的小鐵球，第一次在其速度方向上放置條形磁鐵，其次次在其速度方向上的一側(cè)放置條形磁鐵，如圖3所示，虛線表示小鐵球的運(yùn)動軌跡．視察試驗(yàn)現(xiàn)象，以下敘述正確的是()圖3A．第一次試驗(yàn)中，小鐵球的運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動B．其次次試驗(yàn)中，小鐵球的運(yùn)動類似平拋運(yùn)動，其軌跡是一條拋物線C．該試驗(yàn)說明做曲線運(yùn)動物體的速度方向沿軌跡的切線方向D．該試驗(yàn)說明物體做曲線運(yùn)動的條件是物體受到的合外力的方向與速度方向不在同始終線上答案D解析第一次試驗(yàn)中，小鐵球受到沿著速度方向的引力作用，做直線運(yùn)動，并且引力隨著距離的減小而變大，加速度變大，則小鐵球的運(yùn)動是非勻變速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；其次次試驗(yàn)中，小鐵球所受的磁鐵的引力方向總是指向磁鐵，是變力，故小球的運(yùn)動不是類平拋運(yùn)動，其軌跡也不是一條拋物線，選項(xiàng)B錯誤；該試驗(yàn)說明物體做曲線運(yùn)動的條件是物體受到的合外力的方向與速度方向不在同始終線上，但是不能說明做曲線運(yùn)動物體的速度方向沿軌跡的切線方向，選項(xiàng)C錯誤，D正確．5.如圖4所示，在滅火搶救過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)．為了節(jié)約救援時間，消防隊員沿梯子勻加速向上運(yùn)動的同時消防車勻速后退，則關(guān)于消防隊員的運(yùn)動，下列說法正確的是()圖4A．消防隊員做勻加速直線運(yùn)動B．消防隊員做勻變速曲線運(yùn)動C．消防隊員做變加速曲線運(yùn)動D．消防隊員水平方向的速度保持不變答案B解析依據(jù)運(yùn)動的合成，知合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，其合加速度的方向、大小不變，所以消防隊員做勻變速曲線運(yùn)動，故A、C錯誤，B正確．將消防隊員的運(yùn)動分解為水平方向和豎直方向，知水平方向上的最終的速度為勻速后退的速度和沿梯子方向速度在水平方向上的分速度的合速度，因?yàn)檠靥葑臃较虻乃俣仍谒椒较蛏系姆炙俣仍谧儯韵狸爢T水平方向的速度在變，故D錯誤．6.如圖5所示，河水由西向東流，河寬為800m，河中各點(diǎn)的水流速度大小為v水，各點(diǎn)到較近河岸的距離為x，v水與x的關(guān)系為v水＝eq\f(3,400)x(m/s)(x的單位為m)，讓小船船頭垂直河岸由南向北渡