1、- 1 -第五章 曲线运动、运动的合成与分解【巩固练习】一、选择题：1、某人骑自行车以 10m/s 的速度在风中向正东方向行驶，感觉风正以相当于车的速度从正北方向吹来，则实际上风的速度为（ ）A. 14m/s，方向为南偏西 45B. 14m/s，方向为东偏南 45C. 10m/s，方向为正北D. 10m/s，方向为正南2、质量为 m 的物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力 F1时，物体可能做( )A匀加速直线运动 B匀减速直线运动 C匀变速曲线运动 D变加速曲线运动3、正在匀加速行驶的列车，顶棚上脱落一个小螺钉，关于小螺钉的运动情况，以下说法正确的是( )A列车上的人看到螺钉
2、做直线运动 B列车上的人看到螺钉做曲线运动C地面上的人看到螺钉做直线运动 D地面上的人看到螺钉做曲线运动4、一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶，下图为雪橇受到的牵引力 F 及摩擦力 F1的示意图(O 为圆心)，其中正确的是( )5、如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机 A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员 B在直升机 A 和伤员 B 以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B 之间的距离以 2lHt(式中 H 为直升机 A 离地面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化，则在这段时间内，下列判断中不正确的是(
3、 )A悬索的拉力等于伤员的重力B悬索是竖直的C伤员做加速度大小方向均不变的曲线运动D伤员做速度大小增加的曲线运动6、民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上弯弓放箭射击侧向的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度是 v1，运动员静止时射出的箭的速度是 v2， 跑到离固定目标的最近距离是 d，要想在最短的时间内击中目标，则运动员放箭处离目标的距离应该为（ ）- 2 -A 21vd B0 C 21vd D 12vd 7、一物体由静止开始下落一小段距离后，突然受到一恒定水平风力的作用，但着地前一段时间内风突然停止，则其运动轨迹可能是图中的（ ）8、如图所示，在河岸上用细绳通过定滑轮沿水平方向拉
4、船，为了使船匀速靠岸，拉绳时的速度必须是（ ）A. 加速拉 B. 减速拉 C. 匀速拉 D. 先加速后减速拉 F v 二、非选择题：1、如图甲所示，在一端封闭、长约 1 m 的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每 1 s 上升的距离都是 10 cm，玻璃管向右匀加速平移，每 1 s 通过的水平位移依次是 2.5 cm、7.5 cm、 12.5 cm、17.5 cm图乙中，y 表示蜡块竖直方向的位移，x 表示蜡块随玻璃管运动通过的水平位移，t0 时蜡块位于坐标原点A
5、B C D- 3 -(1)请在图乙中画出蜡块 4 s 内的轨迹；(2)求出玻璃管向右平移的加速度；(3)求 t2s 时蜡块的速度 v2、一条河宽 60m，水的流速为 6m/s，小船在静水中的速度为 3m/s，则船渡河的最短时间和最短航程各为多少？3、在如图所示的实验中，塑料球同时进行着水平方向和竖直方向的匀速直线运动时，小球实际的运动是沿着 AB“(即斜向右上方)方向做匀速直线运动。如果试管在水平方向上由 vx速度做加速度为 a 匀减速运动，竖直方向做 vy的匀速运动，试论证塑料球对地的运动情况。 B“ CA A“【答案与解析】1、B解析：速度合成的平行四边形如图所示， v东 1 v2 v 人
6、感觉到的风速是风相对于车的速度，是风的一个分速度 v2，大小是 10m/s，方向向南，风还有一个与车速相同的分速度 v1，方向向东，大小是 10m/s，这个分速度相对车静止，所以人感觉不到，实际的风速是由 v1和 2合成的结果 vms12014/，其方向 5tan1， 。2、ABC解析：物体在恒力的作用下处于平衡状态，具体地说就是物体可能静止，也可能沿某一方向做匀速直线运动当物体原来静止时，撤去某个恒力 F1后，物体受到的合力与 F1大小相等、方向相反，物体一定做初速度为零的匀加速直线运动当物体原来做匀速运动时，若 F1与速度方向共线时，满足做直线运动的条件，可能做匀加速直线运动，也可能做匀减
7、速直线运动；若 F1与- 4 -速度方向不共线，则物体受到的合外力也与速度方向不共线，满足做曲线运动的条件，又因为物体受到的合外力是恒力，所以物体做匀变速曲线运动也是可能的故 A、B、C 选项正确3、AD解析：列车上的人看到螺钉的初速度为零，加速度大小恒为 2ag 是列车的加速度，所以列车上的人看到螺钉沿着加速度的方向做匀加速直线运动故 A 正确地面上的人看到螺钉具有与列车脱离时的水平初速度，且受到竖直向下的重力作用，符合做曲线运动的条件而做曲线运动，故 D 正确4、C解析：雪橇在冰面上做匀速圆周运动，某点的速度方向沿轨迹上该点的切线方向，故摩擦力方向一定与速度方向相反，沿曲线的切线方向根据物
8、体做曲线运动的条件知物体所受合力的方向指向曲线的凹侧，故拉力 F 与摩擦力 F1的合力方向指向曲线的凹侧，由于匀速，故沿切线方向合力应为零，符合备件的只有 C 项5、A解析：伤员 B 离地面的高度 2yHlt，由此可知，伤员 B 是以 2m/sa的加速度向上做匀加速运动，悬索拉力大于重力，故 A 错误；由于水平方向 A、B 均以相同速度匀速运动，因此B 始终在 A 的正下方，悬索是竖直的，故 B 正确；伤员在竖直方向做匀加速运动，水平方向做匀速运动，因此实际运动是匀变速曲线运动，故 C、D 正确6、A解析：运动员要想在最短的时间内击中目标，必须满足两个条件：其一，放箭的方向 V2与马奔驰的方向
9、垂直，其二，箭对地的方向也就是合速度的方向要指向目标 C.速度合成的平行四边形如图所示：箭的合速度 21v由相似三角形的知识 2dac所以放箭处离目标的距离 c= 21v，A 选项正确。7、B解析：当物体获得竖直速度时，受到水平风力的作用后做向风力方向弯曲的曲线运动，经过一段时间，物体的速度是由水平和竖直两个方向的速度合成的，斜向下与曲线相切。当风力突然消失后，物体只受到竖直向下的重力作用，因为重力方向与此时的合速度的方向呈锐角，所以物体继续做加速曲线运动，B 选项正确。- 5 -8、B解析：船的水平向左的速度 v即是 合 ，可分解为沿绳方向的 v1与垂直于绳的摆动速度 v2，其中v1即是在岸
10、上拉绳的速度 v拉 绳 1cos，当 时 ，所以必须减速拉绳，B 选项正确。二、非选择题：1、解析：(1)如图 l 所示(2) 2xat ， 22510m/sxt (3) 0.1/sxvt， ./yvt， 2m/s10xyv【点评】本题由课本上演示实验变形而来，分清分运动和合运动是解决本题的关键由水平方向的运动情况可以判断在水平方向做匀加速直线运动，并可求出加速度2、20s 120m解析：(1)最短时间应为 航v垂直于岸时， s2036航短 vSt(2)v航 水，应作矢量图如下，以 水 矢量的末端为圆心，以 v航 长为半径作圆，则从水的始端引向圆的切线即是 v合 实 际()的方向。- 6 -B C v航 v水 A有 sinv航水 36120最短航程 120m3siniABCm3、解析：小球同时参与了两个运动：在玻璃管中沿竖直方向上的匀速运动，和随玻璃管沿水平方向向右的匀减速运动，小球对地的运动是这两个运动合运动。设塑料球开始减速运动时的位置为坐标，原点建立直角坐标系 xoy ，则运动时间 t 时，水平方向上位移是： 21atvx，竖直方向的位移是 tvy消除时间 t 得到塑料球的轨迹方程： 2yyx
