魯科版必修2 第3章第1節(jié) 運(yùn)動的合成與分解 作業(yè)2.doc

1關(guān)于合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系，下列說法正確的是()a合運(yùn)動速度一定不小于分運(yùn)動速度b合運(yùn)動加速度不可能與分運(yùn)動加速度相等c合運(yùn)動與分運(yùn)動沒有關(guān)系，但合運(yùn)動與分運(yùn)動的時間相等d合運(yùn)動的軌跡與分運(yùn)動的軌跡可能重合解析：根據(jù)平行四邊形定則，作出兩個互成角度的分速度的平行四邊形，對角線代表合速度，這樣的平行四邊形有三種：對角線可以與鄰邊長度相等，也可以比鄰邊長，還可以比鄰邊短，故a錯；同理，由加速度的平行四邊形知，b也錯；合運(yùn)動與分運(yùn)動具有等效性、等時性等關(guān)系，故c錯；如果兩個共線的直線運(yùn)動合成，軌跡可以重合，故d對。答案：d2.如圖1所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向運(yùn)動的小車a，小車下裝有吊著物體b的吊鉤。在小車a與物體b以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運(yùn)動的同時，吊鉤將物體b向上吊起，a、b之間的距離以dh2t2(si)(si表示國際單位制，式中h為吊臂離地面的高度)規(guī)律變化， 圖1則物體b做()a速度大小減小的曲線運(yùn)動b速度大小恒定的曲線運(yùn)動c加速度大小、方向均不變的曲線運(yùn)動d加速度大小、方向均變化的曲線運(yùn)動解析：物體b在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上由dh2t2得出物體b做勻變速直線運(yùn)動。物體b的實(shí)際運(yùn)動是這兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動。對速度和加速度進(jìn)行合成可知，加速度恒定且與合速度不共線，故c正確。答案：c3關(guān)于運(yùn)動的性質(zhì)，下列說法中正確的是()a變速運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動b曲線運(yùn)動一定是勻加速運(yùn)動c曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動d物體的加速度和速度大小均不變的運(yùn)動一定是直線運(yùn)動解析：變速運(yùn)動可以是直線運(yùn)動，故選項(xiàng)a錯誤；曲線運(yùn)動可能速度大小和加速度大小均不變，但方向不斷改變，故選項(xiàng)b、d錯誤；曲線運(yùn)動的速度方向不斷變化，故一定是變速運(yùn)動，選項(xiàng)c正確。答案：c4.如圖2所示，一名92歲的南非婦女從距地面大約2 700米的飛機(jī)上，與跳傘教練綁在一起跳下，成為南非已知的年齡最大的高空跳傘者。假設(shè)沒有風(fēng)的時候，落到地面所用的時間為t，而實(shí)際上在下落過程中受到了水平方向的風(fēng)的影響，則實(shí)際下落所用時間() 圖2a仍為t b大于tc小于t d無法確定解析：落地時間由豎直高度決定，而水平方向的風(fēng)不影響豎直方向的運(yùn)動，故選a。答案：a5.(2011江蘇高考)如圖3所示，甲、乙兩同學(xué)從河中o點(diǎn)出發(fā)，分別沿直線游到a點(diǎn)和b點(diǎn)后，立即沿原路線返回到o點(diǎn)，oa、ob分別與水流方向平行和垂直，且oaob。若水流速度不變，兩人在靜水中游速相等，則他們所用時間t甲、t乙的大小關(guān)系為() 圖3at甲t乙 bt甲t乙ct甲t乙 d無法確定解析：設(shè)甲、乙游過的距離為l，水流速度為v0，游速為v，則：t甲，t乙2；整理可得：t甲，t乙；因v，故t甲t乙。答案：c6河水的流速隨離河岸的距離的變化關(guān)系如圖4甲所示，船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖乙所示，若要使船以最短時間渡河，則() a渡河的最短時間是60 sb船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直c船在河水中航行的軌跡是一條直線d船在河水中的最大速度是4 m/s解析：首先根據(jù)甲、乙兩圖可以得到如下信息：河寬為d300 m，船在靜水中速度v船3 m/s，水的流速隨離河岸的距離的變化而變化，船渡河運(yùn)動是這兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動。當(dāng)船頭垂直指向河岸渡河時，渡河時間最短，且tmin s100 s，故選項(xiàng)a錯誤，b正確；由于水流速度發(fā)生變化，因此船在河水中航行的實(shí)際速度不斷變化，船的運(yùn)動軌跡是一條曲線，所以選項(xiàng)c錯誤；當(dāng)船頭垂直對岸渡河時，船在河水中的實(shí)際速度v，可見水速最大時，船速也最大，且vmax m/s5 m/s，故選項(xiàng)d錯誤。答案：b7.如圖5所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于o點(diǎn)，用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右勻速移動，運(yùn)動中始終保持懸線豎直，則橡皮運(yùn)動的速度()a大小和方向均不變b大小不變，方向改變c大小改變，方向不變圖5d大小和方向均改變解析：本題橡皮參與了兩個分運(yùn)動，一個是沿水平方向與鉛筆速度一樣的勻速直線運(yùn)動，另一個是豎直方向上與鉛筆移動速度大小相等的勻速直線運(yùn)動，這兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動是斜向上的勻速直線運(yùn)動，故選項(xiàng)a正確。答案：a8用繞過定滑輪的繩把湖中小船拉靠岸，如圖6所示，已知拉繩的速率v不變，則船速() a逐漸增大 b逐漸減小c不變 d先增大后減小解析：小船的運(yùn)動可按如圖所示分解v1v，v船解得v船，由于在增大，cos 減小，所以v船逐漸增大。答案：a9質(zhì)量m2 kg的物體在光滑平面上運(yùn)動，其分速度vx和vy隨時間變化的圖像如圖7甲、乙所示，求：圖7(1)物體受到的合外力和初速度。(2)t8 s時物體的速度。(3)t4 s時物體的位移。(4)物體的運(yùn)動軌跡方程。解析：(1)物體在x軸方向有ax0，y軸方向有ay m/s2由牛頓第二定律得f合may1 n，方向沿y軸正方向；由圖知v0x3 m/s，v0y0，所以物體的初速度v03 m/s，方向沿x軸正方向。(2)當(dāng)t8 s時，vx3 m/s，vy4 m/s所以vt5 m/s設(shè)速度與x軸的夾角為，則tan 。(3)當(dāng)t4 s時，xv0xt12 m，yayt24 m物體的位移s4 m設(shè)位移與x軸的夾角為，則tan 。(4)由xv0xt3t，yayt2t2，消去t得y。答案：(1)1 n3 m/s(2)5 m/s與x軸夾角arctan (3)4 m與x軸夾角arctan (4)y10.一人一猴在玩雜技，如圖8所示，直桿ab長12 m，猴子在直桿上由a向b勻速向上爬，同時人頂著直桿水平勻速移動。已知在10 s內(nèi)，猴子由a運(yùn)動到b，而人也由甲位置運(yùn)動到了乙位置，已知s9 m，求：(1)猴子對地的位移；(2)猴子對人的速度，猴子對地的速度；圖8(3)若猴子從靜止開始勻加速上爬，其他條件不變，試在圖中畫出猴子運(yùn)動的軌跡。解析：(1)相對于地面，猴子參與沿桿上升和隨桿水平移動的兩個運(yùn)動，在爬到桿頂?shù)倪^程中，滿足s m15 m。(2)由于猴子和人在水平方向運(yùn)動情況相同，保持