动.
【例3】 在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v1,摩托艇在静水中的航速为v2,战士救人的地点A离岸最近处O的距离为d.如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为( ) A.
变式训练3 一条河宽400 m,船在静水中的速度是4 m/s,水流速度是5 m/s,则( ) A.该船一定不能垂直渡到河岸
B.当船头垂直河岸横渡时过河所用时间最短 C.船横渡到对岸时,船相对岸的最小位移为400 m D.该船渡河的速度最小是4 m/s
【例4】 如下图所示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是( )
A.加速 B.减速 C.匀速 D.先加速后减速
变式训练4 如图所示,A、B两个物体用细绳相连,A在力F作用下在水平面上运动,B在竖直方向运动.当细绳与水平面间的夹角为θ时,B的速度为vB.求此时物体A的速度.
知识点四 物体做曲线运动的条件
(1)物体做曲线运动的条件:当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动.
(2)运动轨迹与速度和合力的夹角的关系
速度和合力的夹角θ θ=0° θ=180° 运动性质 加速直线运动 减速直线运动 力的作用效果 只改变速度的大小,不改变速度的方向 dv2dv2dv1 B.0 C. D. 22vv12v2-v1
分类 直线运动 0°<θ<90° 曲线运动 90°<θ<180° θ=90° (3)曲线运动的特点
加速曲线运动 减速曲线运动 速度大小不变的曲线运动 既改变速度的大小,又改变速度的方向 只改变速度的方向,不改变速度的大小 ①无力不拐弯,拐弯必有力.曲线运动的轨迹始终夹在合力方向与速度方向之间,而且向合力的方向弯曲,即合力指向轨迹的凹侧.
②曲线运动的位移大小一定小于其路程,其平均速度大小一定小于其平均速率.
③曲线运动中物体所受合力沿切线方向的分力使物体的速度大小发生变化,沿法线方向的分力使物体的速度方向发生变化.
【例5】 一个物体在F1、F2、F3等几个力的共同作用下,做匀速直线运动.若突然撤去力F1后,则物体( )
A.可能做曲线运动 B.不可能继续做直线运动
C.必然沿F1的方向做直线运动 D.必然沿F1的反方向做匀加速直线运动
变式训练5 小钢球以初速度v0在光滑水平面上运动,受到磁铁的侧向作用而沿如图所示的曲线运动到D点,由此可知( )
A.磁铁在A处,靠近小钢球的一定是N极 B.磁铁在B处,靠近小钢球的一定是S极 C.磁铁在C处,靠近小钢球的一定是N极
D.磁铁在B处,靠近小钢球的可以是磁铁的任意一端
课时作业:
[概念规律题组]
1. 关于曲线运动的性质,以下说法中正确的是 ( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动不一定是曲线运动 C.曲线运动一定是加速度变化的运动
D.运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动 2. 下列说法正确的是
( )
A.直线运动和曲线运动是从运动轨迹上区分的 B.做曲线运动的物体的速度方向必定发生变化 C.做曲线运动的物体的速度大小必定发生变化 D.曲线运动一定是变速运动
3. 关于曲线运动的速度,下列说法正确的是 A.速度的大小与方向都在时刻变化
B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化 C.速度的方向不断发生变化,速度的大小不一定发生变化 D.质点在某一点的速度方向是在曲线上该点的切线方向 4. 下列说法中正确的是 ( ) A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下一定做曲线运动 C.物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动
D.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上
5. 如图1所示,物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B.这时突然使它所受的力反向,大小不变,即由F变为-F.在此力作用下,关于物体以后的运动情况,下列说法正确的是
( ) A.物体不可能沿曲线Ba运动 B.物体不可能沿直线Bb运动 C.物体不可能沿曲线Bc运动
D.物体不可能沿原曲线由B返回A 图1 6. 关于运动的合成,下列说法正确的是
( )
( )
A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度都大 B.两个匀速直线运动的合运动不可能是匀速直线运动 C.两个分运动互相干扰,共同决定合运动
D.两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等 7. 对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是 A.合运动的速度一定大于两个分运动的速度 B.合运动的速度一定大于某一个分运动的速度 C.合运动的方向就是物体实际运动的方向
( )
D.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小 8. 关于合运动、分运动的说法,正确的是 ( ) A.合运动的位移为分运动位移的矢量和 B.合运动的位移一定比其中的一个分位移大 C.合运动的速度一定比其中的一个分速度大 D.合运动的时间一定比分运动的时间长
9. 关于运动的合成,下列说法中正确的是 ( ) A.两个直线运动的合运动,一定是直线运动 B.两个直线运动的合运动,可能是曲线运动
C.两个互成角度的匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动 D.两个互成角度的匀加速直线运动的合运动,一定是匀加速直线运动
10. 船在静水中的航速为v1,水流的速度为v2.为使船行驶到河正对岸的码头,则v1相对v2的方向应为
( )
11. 如图2所示,竖直放置且两端封闭的玻璃管内注满清水,水中放一个用红蜡做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动.已知圆柱体实际运动的速度是5 cm/s,θ=30°,则玻璃管水平运动的速度是 ( ) A.5 cm/s C.2.5 cm/s
B.4.33 cm/s
D.无法确定 图2
12. 游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河,当水速突然变大时,对运动员渡河时间和经历的路程产生的影响是
( )
A.路程变大,时间延长 B.路程变大,时间缩短 C.路程变大,时间不变 D.路程和时间均不变
[方法技巧题组]
13. 一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内 A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变 B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变
( )
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