- 曲线运动
- 共20011题
如图所示，定滑轮的半径r=2cm，绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物，由静止开始释放，测得重物以加速度a=2m/s2做匀加速运动，在重物由静止下落距离为1 m的瞬间，滑轮边缘上的点的角速度ω= rad／s，向心加速度a= m/s2。（滑轮质量不计）
正确答案
根据机械能守恒有mgh=，v=2m／s。
显然，滑轮边缘上每一点的线速度也都是2m/s，故滑轮转动的角速度，即滑轮边缘上每一点的转动角速度为
ω==rad/s=100rad／s，
向心加速度为
a=ω2r=1002×0.02m/s2=200m／s2
解析见答案
物理学中存在着许多物理规律，准确地认识物理规律的本质，是学好物理的重要因素之一。如：做匀变速曲线运动的物体，随着时间的增加，其加速度方向与速度方向的夹角______（选填“可能增大”、“可能减小”、“一定减小”、“一定增大”）
正确答案
一定减小
试题分析：匀变速运动是加速度不变的运动，即物体受恒力作用。物体做曲线运动，说明该恒力的方向与初速度方向不在一条直线上，此恒力的作用效果即改变速度大小，也改变速度方向。力改变速度方向的效果就是让速度方向不断向力的方向靠近，所以随着时间的增加，其加速度方向与速度方向的夹角一定减小。
一个物体在做曲线运动中，物体的实际运动叫做 ，物体同时参与的几个运动叫做
，（填“分运动”或“合运动”）；合运动与分运动是 （填“同时”或“不同时”）发生的。合运动的时间 （填“大于”“等于”或“小于”）分运动的时间。
正确答案
合运动 分运动 同时 等于
在做曲线运动中，物体的实际运动为合运动，按照效果可分为其他的分运动，合运动与分运动具有等时性
如图所示，遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后水平飞出，恰好在C点沿着切线方向进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点D后回到水平地面EF上，E点为圆形轨道的最低点。已知赛车在水平轨道AB部分运动时受到恒定阻力
（1）赛车运动到C点时速度
（2）赛车经过最高点D处时受到轨道对它压力ND的大小；
（3）赛车电动机工作的时间
正确答案
略
在地面上以10米/秒的初速度与水平面成60°角向斜上方扔出以石子，那么石子落地处到抛出处的距离是____________。
正确答案
5
如图所示，打高尔夫球的人在发球处(该处比球洞所在处低1.75 m)击球，初速度为36 m/s，方向与水平方向成30°角．球恰好进洞，求球在水平方向的位移大小．(忽略空气阻力，g＝10 m/s2)
正确答案
109.2 m
求解本题的关键是先要算出球的飞行时间．利用斜抛运动位移公式，以及该球到达C处的条件：CD＝1.75 m，可得到一个关于飞行时间的方程，求解该方程，便可得到所需结果．小球初速度的水平分量和竖直分量分别是
v0x＝v0cos θ＝36 cos 30° m/s＝31.2 m/s
v0y＝v0sin θ＝36 sin 30° m/s＝18.0 m/s
y＝CD，可得CD＝v0yt－
代入已知量，整理后可得5t2－18t＋1.75＝0
其解为t＝3.5 s或t＝0.1 s
其中t＝0.1 s是对应于B点的解，表示该球自由飞行至B点处所需时间．因此在本题中，应选解t＝3.5 s．在此飞行时间内，球的水平分速度不变，于是最后可得x＝v0xt＝31.2×3.5 m＝109.2 m.
如图所示，在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。下图中O、A、B、C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长为L。则小球的初速度vo = ；B点的速度大小vB = 。（重力加速度为g)
正确答案
分析：在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，因此要求从同一位置多次无初速度释放．同时由运动轨迹找出一些特殊点利用平抛运动可看成水平方向匀速直线运动与竖直方向自由落体运动去解题．
解：A、B、C、D是平抛运动轨迹上的点，平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动
由水平位移可知：四个点时间间隔相等．
竖直方向：自由落体运动，因时间相等，由△h=gt2可得：t=
水平方向：匀速运动，则v0=
根据题意在竖直方向：B点是A、C两点的中间时刻，所以B点的瞬时速度等于AC段的平均速度
则B点的竖直方向速度vy=
而B点的水平方向速度v0=2
所以B点的速度为vB=
故答案为：2
如图6—4—10所示在花园里,水管中射出的水流轨道呈现一道道美丽的弧线,如果水喷出管口的速度是10m/s,管口与水平方向的夹角为30°,空气阻力不计,试计算水的射程为多少?
正确答案
水脱离水管后仅受重力作用,由于管口不水平,所以水是做斜抛运动,需用斜抛规律求解:设水初速度为Vo,射程为s.
满足s=Vo·cosθ·t
最高点时:Vy="0," Vo sinθ=gt1
t="2" t1
得:
如图6—4—12所示,具有一定速度为vo的子弹以一定的仰角射出,为了让子弹垂直射入靶中,其仰角θ应为多大（枪口与靶之间的距离为s）?
正确答案
子弹从枪口射出做斜上抛运动,到垂直射入靶时,正好飞到最高点,则：
水平速度
竖直速度
联立可得：
2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学的科学家安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．石墨烯是碳的二维结构，它是目前世界上已知的强度最高的材料，这为“太空电梯”缆线的制造打开了一扇希望之门，使人类通过“太空电梯”进入太空成为可能．假设有一个“太空电梯”从地面赤道上某处连接到其正上方的地球同步飞船上．关于该“太空电梯”上高度不同的部位，下列说法正确的是（ ）
正确答案
关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度和周期，下列说法中正确的是（ ）
正确答案
一走时准确的时钟（设它们的指针连续均匀转动）（ ）
正确答案
关于地球的运动，正确的说法有（ ）
正确答案
有甲、乙、丙三个物体，甲放在广州、乙放在上海、丙放在北京，当它们与地球一起转动时，则（ ）
正确答案
做匀速圆周运动的物体，下列哪个物理量是不变的（ ）
正确答案
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