- 曲线运动
- 共24题
13.如图所示,在光滑的水平面上有坐标系xOy,可视为质点的铁块的初始位置为(-2 m,0),并用长度为=2m不可伸长的轻绳拴接于坐标原点O,铁块的质量为m=l kg。现给铁块一沿y轴正方向的初速度,初速度大小为v0=2 m/s,同时施加沿x轴正方向的恒力,恒力大小为F=10 N。求轻绳再次拉直时铁块的速度。
正确答案
2m/s.
铁块沿x轴正方向做匀加速直线运动
根据牛顿第二定律:F=ma
由运动学公式:x+l=at2 vx=at绳子拉直前沿y方向做匀速运动,
有:y=v0t绳子被拉直时:x2+y2=l2
速度大小为v=
方向:tanθ=
联立解得:V=2m/s tanθ=0.25
解析
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知识点
2.有A、B两小球,B的质量为A的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是( )
正确答案
解析
两球初速度大小和方向均相同,同时因抛出后两物体均只受重力,故加速度相同,因此二者具有相同的运动状态,故B的运动轨迹也是①;选项A正确,BCD错误.
考查方向
解题思路
明确抛体运动的轨迹取决于物体的初速度和加速度,明确加速度均为重力加速度,即可分析小球B的运动轨迹.
易错点
本题考查对抛体运动的掌握,要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的,而影响物体运动的关键因素在于加速度,与质量无关.
知识点
1.某物体在一足够大的光滑水平面上向西运动,当它受到一个向南的恒定外力作用时,物体将做( )
正确答案
解析
由于物体受到恒力作用,故其加速度大小和方向均保持不变,即匀变速运动;又物体所受合力方向向南,与初始速度方向(向西)不共线,所以物体运动轨迹为曲线;综上所述,物体将做匀变速曲线运动。故而B选项正确。
考查方向
本题主要考查了运动的合成与分解,物体运动状态的判断方法,属于物理学科基础题型,在历年的高考题目中均有考查,常与平抛运动,圆周运动等知识点交汇命题。
解题思路
1、建立如下图所示的坐标系:并按题目要求在坐标系中标注出相应的物理量,即可看出本题可以类比平抛运动,即匀变速曲线运动。
2、判断物体受力与初始速度之间的关系即可看出本题可以类比平抛运动,即匀变速曲线运动。
易错点
本题容易忽视实际生活中的“坐标系”建立,导致无法与基本的运动模型契合;
知识点
7.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
曲线运动的速度方向一定发生改变,所以曲线运动一定是变速运动,A、B选项错误;当物体受到大小改变而方向始终与运动方向一致的力作用时,物体依然做直线运动,C选项错误;物体做曲线运动的条件是物体所受合外力与初速度不在同一条直线上,与合外力是否为恒力无关,例如平抛运动、斜抛运动、带电粒子在匀强电场中的偏转都是曲线运动,然而所受的合外力均为恒力,所以D选项正确。
考查方向
解题思路
根据曲线运动速度的特点作答即可。
易错点
曲线运动的速度方向一定发生改变,所以曲线运动一定是变速运动,忽略速度的矢量性是导致错误的主要原因。
知识点
质点做曲线运动,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
本题考查做曲线运动的条件,体现了物理核心素养的运动观念。
A、若合外力等于0,物体处于平衡状态,不可能做曲线运动,所以质点做曲线运动,质点受合外力不为零,故A正确;B、做曲线运动的条件是其速度方向与加速度方向不在一条直线上,故B正确;C、质点做曲线运动的速度方向在曲线的切线方向上,故C正确;D、物体在恒力作用下可能做曲线运动,如:匀变速曲线运动,故D错误。本题选择错误的,综上所述,本题正确选项为D。
知识点
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