1、课时作业(十六)第16讲运动的合成与分解1一质点在xOy平面内的运动轨迹如图K161所示，下列判断正确的是() 图K161A若在x方向始终匀速运动，则在y方向先减速后加速运动B若在x方向始终匀速运动，则在y方向先加速后减速运动C若在y方向始终匀速运动，则在x方向一直加速运动D若在y方向始终匀速运动，则在x方向一直减速运动22011唐山一模 一个质量为2 kg的物体，在5个共点力作用下处于平衡状态现同时撤去大小分别为15 N和10 N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动的说法中正确的是()A一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2B一定做匀变速运动，加速度大小可能等于10
2、m/s2C可能做匀减速直线运动，加速度大小是15 m/s2D可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5 m/s23如图K162所示，直线AB和CD是彼此平行且笔直的河岸，若河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P.若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河流中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸由A点匀加速驶向对岸，则小船实际运动的轨迹可能是图中的()图K162A直线PB曲线QC曲线S D直线R4如图K163所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m的吊环，他在车上和车一起以2 m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地
3、面1.2 m，当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出时的速度是(g取10 m/s2)()图K163A1.8 m/sB3.2 m/sC3.6 m/sD6.8 m/s5狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶，以下给出的四个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的示意图(图中O为圆心)中正确的是()ABCD图K16462012盐城摸底 如图K165所示，滑板运动员在水平地面上向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力则运动员()图K165A起跳时脚对滑板的作用力斜向后B在空中水平方向先
4、加速后减速C在空中轨迹为抛物线D越过杆后仍落在滑板起跳的位置72011扬州模拟 如图K166所示，光滑水平桌面上有一小球以速度v向右匀速运动，当它经过靠近桌边的竖直木板的ad边正前方时，木板开始做自由落体运动若木板开始运动时，cd边与桌面相齐，则小球在木板上的正投影轨迹不可能是图K167中的()图K166ABCD图K1678河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图K168甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则()甲乙图K168A船渡河的最短时间是60 sB船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C船在河水中航行的轨迹是一条直线D船在河水中的最大速度是5 m/s9质量
5、为2 kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图K169所示，下列说法正确的是()图K169A质点的初速度为5 m/sB质点所受的合外力为3 NC质点初速度的方向与合外力方向垂直D2 s末质点速度大小为6 m/s10如图K1610所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物M.C点与O点距离为l.现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置(转过了90角)，此过程中下述说法正确的是()图K1610A重物
6、M做匀速直线运动B重物M做匀变速直线运动C重物M的最大速度是lD重物M的速度先增大后减小112011宁波质检 宽9 m的成型玻璃以2 m/s的速度向右匀速运动，在切割工序处，金刚割刀的速度为10 m/s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，则：(1)金刚割刀的轨道应如何控制？(2)切割一次的时间多长？(3)所生产的玻璃板的规格是怎样的？12“歼20”战斗机质量为m，以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力). (1)用x表示水平位移，y表示竖直位移，试画出“歼20”的运动轨迹简图，并简述作图理由.
7、 (2)若测得当飞机在水平方向的位移为L时，它的上升高度为h.求“歼20”受到的升力大小. (3)求当飞机上升到h高度时飞机的速度132011内江一模 减速带是公路上常见的一种交通设施，通常安装在学校附近学生出入较多的公路上当汽车到达减速带前都要减速，然后低速通过减速带，从而保障汽车和行人的安全当汽车通过减速带时可简化为如图K1611所示的模型两面对称的减速带截面的底面宽度为d，高为h，一辆质量为m可视为质点的汽车在减速带上上升时，在水平方向上可视为速度为v0匀速直线运动，在竖直方向可视为初速度为零的匀加速直线运动，那么：(1)汽车到达减速带顶端A时的速度为多大？(2)在上升阶段，汽车对减速带
8、的作用力为多大？图K1611课时作业（十六）【基础热身】 1A解析 若在某一坐标轴方向上为匀速运动，因xvt，即x正比于时间t，则该轴可看作时间轴再根据图象分析另一坐标轴方向上的运动性质可以看出，若x方向匀速运动，y方向位移的斜率是先减小后增大，故y方向先减速运动后加速运动，同理，若y方向匀速运动，x方向是先加速运动后减速运动2B解析 平衡状态是指静止或匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体撤去两个力后，其余三个力的合力等于这两个力的合力，大小在5 N和25 N之间，且为恒力因此，加速度大小在2.5 m/s2和12.5 m/s2之间，选项C错误；由于撤去两个力后，合力的方向与初速度方向的夹角未知
9、，物体一定做匀变速运动，但不一定是匀变速直线运动，匀速圆周运动是变加速运动，选项B正确，选项A、D均错误3C解析 小船在流动的河水中行驶时，同时参与两个方向的分运动，一是沿水流方向的匀速直线运动，二是沿垂直于河岸方向的匀加速直线运动；沿垂直于河岸方向小船具有加速度，由牛顿第二定律可知，小船所受的合外力沿该方向；根据物体做曲线运动时轨迹与其所受合外力方向的关系可知，小船的运动轨迹应弯向合外力方向，故轨迹可能是S.选项D正确4D解析 球在水平方向做匀速运动，有xv0t，在竖直方向做竖直上抛运动，有vtgt2Hh，将x2 m，v02 m/s，H3 m，h1.2 m，g10 m/s2代入解得v6.8
10、m/s，选项D正确【技能强化】 5C解析 物体做匀速圆周运动的条件是物体所受的合力指向圆心，雪橇所受滑动摩擦力的方向与运动方向相反，由此判断只有C选项符合以上条件6CD解析 根据题意，运动员和滑板保持相同的水平速度，越过横杆后会仍然落在滑板上，则其起跳时脚对滑板的作用力竖直向下，选项A、B错误，选项D正确；忽略阻力，运动员在空中的轨迹应为抛物线，选项C正确7ACD解析 木板自由下落，以木板为参照物，小球向上做匀加速运动，且向右做匀速运动，可以想象成重力向上的平抛运动，选项A、C、D不可能8BD解析 当船头指向垂直于河岸时，船的渡河时间最短，其时间t s100 s，选项A错误、选项B正确因河水流
11、速不均匀，所以船在河水中的航线是一条曲线，当船行驶至河中央时，船速最大，最大速度v m/s5 m/s，选项C错误、选项D正确9AB解析 由x方向的速度图象可知，在x方向的加速度为1.5 m/s2，受力Fx3 N，由y方向的位移图象可知，在y方向做匀速直线运动，速度为vy4 m/s，受力Fy0.因此质点的初速度为5 m/s，选项A正确；受到的合外力为3 N，选项B正确；质点的初速度方向与合外力方向不垂直，选项C错误；2 s末质点速度应该为v m/s2 m/s，选项D错误10CD解析 由题知，C点的速度大小为vCl，设vC与绳之间的夹角为，把vC沿绳和垂直绳方向分解可得，v绳vCcos，在转动过程
12、中先减小到零再反向增大，故v绳先增大后减小，重物M做变加速运动，其最大速度为l，C、D正确11(1)割刀速度方向与玻璃板速度方向成arccos角(2)0.92 s(3)宽9 m、长1.84 m解析 (1)由题目条件知，割刀运动的速度是实际的速度，所以为合速度，其分速度的效果是恰好相对玻璃垂直切割设割刀的速度v2的方向与玻璃板速度v1的方向之间的夹角为，如图所示要保证割下的均是矩形的玻璃板，则v1v2cos所以cos，即arccos所以，要割下矩形板，割刀速度方向与玻璃板速度所成角度为arccos.(2)切割一次的时间t s0.92 s.(3)切割出的矩形玻璃板的规格为：宽度d9 m，长度lv1
13、t20.92 m1.84 m.12(1)见解析(2)mg(3)、与水平方向夹角为arctan解析 (1)“歼20”战斗机在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向受重力和竖直向上的恒定升力，做匀加速直线运动，该运动为类平抛运动轨迹如图所示(2)水平方向：Lv0t竖直方向：hat2解得a由牛顿第二定律，有Fmgma解得Fmg.(3)水平方向速度vxv0竖直方向速度vy则vv0合速度与水平方向夹角为，tan得arctan.【挑战自我】 13(1)v0(2)m解析 (1)汽车在水平方向上匀速通过减速带的时间t0根据对称性，汽车到达减速带顶端的时间t在竖直方向上，根据平均速度公式vt2汽车到达减速带顶端时的速率v合v0(2)在竖直方向上hat2则汽车在竖直方向的加速度为a根据牛顿第二定律得Fmgma则减速带对汽车的作用力Fm根据牛顿第三定律，汽车对减速带的作用力的大小为FFm