2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第四章 曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天 第29講 運(yùn)動(dòng)的合成與分解加練半小時(shí) 教科版.docx

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第29講 運(yùn)動(dòng)的合成與分解 [方法點(diǎn)撥]　(1)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度都遵循平行四邊形定則，合運(yùn)動(dòng)與各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性、等時(shí)性．(2)繩、桿關(guān)聯(lián)物體的速度沿繩和垂直繩方向分解，沿繩方向的速度大小相等． 1．(2017江西省第一次聯(lián)考)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)受多個(gè)力的作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻撤去其中一個(gè)恒力，其他力保持不變，則質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)一定是(　　) A．直線運(yùn)動(dòng) B．曲線運(yùn)動(dòng) C．勻速運(yùn)動(dòng) D．勻變速運(yùn)動(dòng) 2．(多選)如圖1所示為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的物塊軌跡的示意圖，運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)時(shí)速度大小為v0，經(jīng)一段時(shí)間后物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，速度大小仍為v0，但相對(duì)于A點(diǎn)時(shí)的速度方向改變了90，則在此過程中(　　) 圖1 A．物塊的運(yùn)動(dòng)軌跡AB可能是某個(gè)圓的一段圓弧 B．物塊的動(dòng)能可能先增大后減小 C．物塊的速度大小可能為 D．B點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90 3．(多選)(2017江西南昌一模)一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在t＝0時(shí)開始受到恒力F作用，速度大小先減小后增大，其最小值為v＝0.5v0，由此可判斷(　　) A．質(zhì)點(diǎn)受力F作用后一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) B．質(zhì)點(diǎn)受力F作用后可能做圓周運(yùn)動(dòng) C．t＝0時(shí)恒力F與速度v0方向間的夾角為60 D．t＝時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度最小 4．(2017湖南衡陽第二次聯(lián)考)一只小船渡過兩岸平行的河流，河中水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于河岸．小船的初速度均相同，且船頭方向始終垂直于河岸，小船相對(duì)于水分別做勻加速、勻減速和勻速直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示．下列說法錯(cuò)誤的是(　　) 圖2 A．沿AC和AD軌跡小船都是做勻變速運(yùn)動(dòng) B．AD是勻減速運(yùn)動(dòng)的軌跡 C．沿AC軌跡渡河所用時(shí)間最短 D．小船沿AD軌跡渡河，船靠岸時(shí)速度最大 5．(2017河南洛陽高三期末)有甲、乙兩只船，它們?cè)陟o水中航行的速度分別為v1、v2，現(xiàn)在兩船從同一渡口向河對(duì)岸開去，已知甲船想用最短時(shí)間渡河，乙船想以最短航程渡河，結(jié)果兩船抵達(dá)對(duì)岸的地點(diǎn)恰好相同，則甲、乙兩船渡河所用時(shí)間之比為(　　) A.B.C.D. 6．(2017廣東梅州高三質(zhì)檢)質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在豎直平面內(nèi)斜向下做曲線運(yùn)動(dòng)，它在豎直方向的速度－時(shí)間圖像和水平方向的位移－時(shí)間圖像如圖3甲、乙所示．下列說法正確的是(　　) 圖3 A．質(zhì)點(diǎn)的加速度方向與初速度方向垂直 B．2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為4m/s C．前2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于超重狀態(tài) D．質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能減小 7．(2018山東泰安期中)如圖4所示，頂角θ＝60、光滑V字形軌道AOB固定在豎直平面內(nèi)，且AO豎直．一水平桿與軌道交于M、N兩點(diǎn)，已知桿自由下落且始終保持水平，經(jīng)時(shí)間t速度由6m/s增大到14 m/s(桿未觸地)，則在0.5t時(shí)，觸點(diǎn)N沿傾斜軌道運(yùn)動(dòng)的速度大小為(g取10m/s2)(　　) 圖4 A．10m/s B．17 m/sC．20m/s D．28 m/s 8.如圖5所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的直桿一端可繞固定軸O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端靠在以水平速度v勻速向左運(yùn)動(dòng)、表面光滑的豎直擋板上，當(dāng)直桿與豎直方向夾角為θ時(shí)，直桿端點(diǎn)A的線速度為(　　) 圖5 A.B．vsinθC.D．vcosθ 9.(多選)(2018河南鄭州期中)如圖6所示，不可伸縮、質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線跨過同一高度處的兩個(gè)光滑輕質(zhì)定滑輪連接著質(zhì)量相同的物體A和B，A套在固定的光滑水平桿上，物體、細(xì)線、滑輪和桿都在同一豎直平面內(nèi)，水平細(xì)線與桿的距離h＝0.2m．當(dāng)傾斜細(xì)線與桿的夾角α＝53時(shí)，同時(shí)無初速度釋放A、B.關(guān)于此后的運(yùn)動(dòng)過程，下列判斷正確的是(cos53＝0.6，sin53＝0.8，重力加速度g取10m/s2)(　　) 圖6 A．當(dāng)53＜α＜90時(shí)，A、B的速率之比vA∶vB＝1∶cosα B．當(dāng)53＜α＜90時(shí)，A、B的速率之比vA∶vB＝cosα∶1 C．A能獲得的最大速度為1m/s D．A能獲得的最大速度為m/s 答案精析 1．D　2.CD　3.AD 4．D　[船沿著船頭指向方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還要隨著水流一起運(yùn)動(dòng)；設(shè)小船相對(duì)于靜水的速度為v0，則v0的方向垂直于河岸，曲線運(yùn)動(dòng)的加速度指向軌跡的內(nèi)側(cè)，故AC軌跡為船相對(duì)于靜水沿v0方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，AB軌跡為船相對(duì)于靜水沿v0方向做勻速運(yùn)動(dòng)，AD軌跡為船相對(duì)于靜水沿v0方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，則船沿AD軌跡到達(dá)對(duì)岸的速度最小，故A、B正確，D錯(cuò)誤；船相對(duì)于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，由于AC軌跡為船相對(duì)于靜水沿v0方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，AB軌跡為船相對(duì)于靜水沿v0方向做勻速運(yùn)動(dòng)，AD軌跡為船相對(duì)于靜水沿v0方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，故沿三條不同路徑渡河的時(shí)間不同，沿AC軌跡渡河所用的時(shí)間最短，故C正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選D. ] 5．A　6.D 7．C　[桿自由下落，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式， v＝v0＋gt，則t＝＝s＝0.8s；則在0.5t時(shí)，桿的下落速度為v′＝v0＋g＝(6＋100.4) m/s＝10 m/s；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解，桿下落的速度可分解成如圖所示的兩分運(yùn)動(dòng)：則有：觸點(diǎn)N沿傾斜軌道運(yùn)動(dòng)的速度大小v″＝＝m/s＝20 m/s，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．] 8．C　[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＝，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤．] 9．AC　[當(dāng)53<α<90時(shí)，將A的速度沿細(xì)線方向和垂直于細(xì)線方向分解，沿細(xì)線方向上的分速度大小等于B的速度大小，有vAcosα＝vB，則vA∶vB＝1∶cosα，A正確，B錯(cuò)誤；A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有＋＝mg(－)，得v＝m2/s2，sin α最大時(shí)，vA最大，當(dāng)α＝90時(shí)，A的速率最大，此時(shí)B的速率為零，解得vAm＝1 m/s，故C正確，D錯(cuò)誤．]